|
極域電離圏に生起しているプラズマ対流は、電磁気圏の外を流れる太陽風のもつ磁場、惑星間空間磁場(Interplanetary magnetic field:IMF)の向きと大きさに強く制御される。IMF北向き時に対しては、極域のもっとも高緯度部分、すなわち極冠域に大規模で強い流れが起こりうることが最近の研究により確立されつつある。本年度の研究では、このプラズマ流を含むIMF北向き時の電離圏プラズマ対流を、人工衛星観測データの統計解析により、これまでの定性的理解から定量的なものへと発展させ、極域全体にわたるプラズマ対流の2次元分布モデル構築の基礎を確立した。具体的には、(1)人工衛星観測データのデータベース化および計算機解析環境の確立、(2)データの統計解析によるプラズマ対流の種々のパラメタと太陽風パラメタとの関係の導出、(3)極域全域にわたる対流の2次元分布モデルの構築に最適な方法論の確定を完了した。(2)は、太陽風に直交する面のIMFの大きさが電離圏極冠域における2つのプラズマ対流渦の場所を決める重要なパラメタであることをはじめて明らかにしたことを含む。この発見およびそれに対する太陽風・磁気圏相互作用の観点からの解釈について、2本の論文として投稿した。(3)に関しては、電離圏のプラズマの流れと等価となる静電ポテンシャル分布を用いる方法がモデルの構築に最適であることを見出した。
|
