| 研究課題/領域番号 |
22KJ1357
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| 補助金の研究課題番号 |
21J20254 (2021-2022)
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| 研究種目 |
特別研究員奨励費
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| 配分区分 | 基金 (2023)
補助金 (2021-2022) |
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| 応募区分 | 国内 |
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| 審査区分 |
小区分17010:宇宙惑星科学関連
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| 研究機関 | 電気通信大学 |
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研究代表者 |
南條 壮汰 電気通信大学, 情報理工学研究科, 特別研究員(DC1)
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| 研究期間 (年度) |
2023-03-08 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
2023年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2022年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2021年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
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| キーワード | オーロラ / デジタルカメラ / STEVE / 光学観測 / 脈動オーロラ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は、宇宙飛行士が国際宇宙ステーションからデジタルカメラで撮影したオーロラの画像を用いて、オーロラ降下電子の平均エネルギーを広範囲にわたって導出することを目標とする。そのために、地上において国際宇宙ステーションと同じカメラとレンズを用いてオーロラの観測を行う。降下電子の平均エネルギーはEISCATレーダーの計測結果から推定できるため、観測器はノルウェー・トロムソのEISCATサイト内に設置する。レーダーで得られた推定値とカメラが得た色の値を比較することで、写真の色から平均エネルギーを推定することを目指す。
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| 研究実績の概要 |
2022年9月から継続してノルウェー・トロムソにあるRamfjordmoen観測所において商用デジタルカメラを用いたオーロラの観測を継続している。
この観測システムでは、深層学習モデルを用いてオーロラ出現時にのみ観測を行うという機能を実装しているが、これも現在に至るまで安定して所望通りの動作をしている。
本研究の最終目標はデジカメによって観測されたオーロラの色と降下電子の平均エネルギーを比較し、両者の対応関係を経験的に導出することであったが、今年度はこれが可能となる観測データが複数事例得られた。実際の解析はまだ行えていないが、予備実験としてフォトメータが記録するオーロラの輝度値とデジカメのRGB値を比較したところ、両者はよい一致を示していたため、2024年度以降に成果をまとめ発表したいと考えている。
また、2022年度に開発したオーロラの発生を自動通知するウェブアプリケーションTromsoe AIのユーザー（ノルウェー・トロムソで活動する写真家）が本アプリケーションを通じて、通常と異なる色、形態を持つ発光現象を観測したので、彼を共著者として迎え入れた上でこれについての査読付き論文を公表した。
さらに、今後、商用デジタルカメラで脈動オーロラの高速な変調（内部変調）が観測されることが期待されているため、地上で内部変調が観測できることから磁気圏電子のパラメータをどの程度推定できるのかについて考察した査読付き論文を公表した。
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