太陽系起源にかかわる惑星探査の基礎

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 01611007
• 研究機関: 宇宙科学研究所
• 研究代表者: 伊藤 富造 宇宙科学研究所, 惑星研究系, 教授 (10013624)
• 研究分担者: 向井 正 金沢工業大学, 工学部, 教授 (10097412) ; 松本 紘 京都大学, 超高層電波研究センター, 教授 (00026139) ; 福西 浩 東北大学, 理学部, 教授 (90099937) ; 小山 孝一郎 宇宙科学研究所, 惑星研究系, 助教授 (00013730) ; 西田 篤弘 宇宙科学研究所, 太陽プラズマ研究系, 教授 (40013643)
• キーワード: 月・惑星探査 / 大気観測 / プラズマ観測 / 観測装置の開発

研究概要

本研究は太陽系と惑星の起源に深くかかわる太陽風と惑星・彗星相互作用および固体惑星直接探査のための基礎技術の開発を目的に研究を進めているが、平成元年度は当初計画通り研究は順調に進行し、以下の4課題について大きな成果が得られた。
1.太陽風と金星大気相互作用探査のための基礎技術の研究
金星大気のD/H比を測定するためのD/Hセルを試作し、昨年度製作した小型チェンバ-と分光器を用い性能を確認した。また金星電離圏観測用リタ-ディングポテンシャルトラップに対する衛星2次電子の影響を定量的に評価するため、大口径紫外光源を製作した。
2.固体惑星探査に関する基礎技術の研究
惑星表面物質の組成分析を行うための2次イオン分析法(遠隔SIMS)の実験を進め、30種以上の岩石・隕石に対して2次イオン特性の取得とデ-タベ-ス化を実施した。また2次イオン収量の距離に対するスケ-リング則が1.2mまで成り立つことを確認した。
3.彗星塵および太陽風・彗星相互作用の基礎過程の研究
彗星塵と彗星中心核の光学的特性を明らかにするために観測デ-タの解析とモデル計算を行い、彗星塵中にオリビンが存在する可能性を明らかにした。また計算機シミュレ-ションの手法を用い、太陽風と、彗星起源の水イオンの相互作用によるプラズマ不安定性の発達過程を明らかにした。
4.太陽風と惑星磁気圏相互作用に関する研究
惑星磁気圏探査用にイオン種別とピッチ角・エネルギ-分布を同時に測定できる新型のイオン質量分析器を考案し、試作した。また磁気圏の新しい観測法として自然放射および人工的トレ-サ-を用いた磁気圏のイメ-ジング観測の可能性について検討した。

研究成果

• [文献書誌] 福西浩: "金星紫外分光観測" 宇宙科学研究所科学衛星シンポジウム報告. 150-156 (1989)
• [文献書誌] 福西浩: "惑星超高層大気観測用可視・紫外分光器の基礎研究" 重点領域研究「原始太陽系と惑星の起源」研究成果報告. 343-363 (1988)
• [文献書誌] 伊藤富造: "惑星探査計画と基礎技術" 重点領域研究「原始太陽系と惑星の起源」研究成果報告. 417-426 (1989)
• [文献書誌] H.Kojima: "Nonlinear evolution of high frequency Rーmode waves excited by water group ions near comets:computerexperiment" Geophysical Research Letters. 16. 9-12 (1989)
• [文献書誌] 松本紘: "コメット大気と太陽風の非線形相互作用" 重点領域研究「原始太陽系と惑星の起源」研究成果報告. 470-481 (1989)
• [文献書誌] T.Mukai: "Icy particles from comets" Icarus. 80. 254-266 (1989)
• [文献書誌] T.Mukai: "Surface albedo of cometary nucleus" Advances in Space Research. 9. 77-80 (1989)
• [文献書誌] A.Nishida: "Assessment of the boundary layer model of the magnetospheric substorm" Journal of Geophysical Research. 98. 5579-5588 (1988)
• [文献書誌] 西田篤弘: "惑星磁気圏探査用プラズマ分析器の開発" 重点領域研究「原始太陽系と惑星の起源」研究成果報告. 442-450 (1989)
• [文献書誌] 小山孝一郎: "大口径紫外線光源の開発" 宇宙科学研究所報告特集. 23. 265-276 (1989)
• [文献書誌] 小山孝一郎: "熱的領域における金星プラズマ計測" 宇宙科学研究所科学衛星シンポジウム報告. 130-135 (1989)
• [文献書誌] 佐々木進: "二次イオン分析法(SIMS)惑星探査方法の基礎開発実験" 重点領域研究「原始太陽系と惑星の起源」研究成果報告. 451-461 (1989)