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コロナ質量放出に代表される太陽起源の突発的な擾乱は、惑星間空間を伝播して地球まで到達する。擾乱によって引き起こされる磁気嵐は人類に大きな損害をもたらす。こうした災害を予知し対処することを可能にするのが宇宙天気予報である。太陽面で発生した擾乱が、太陽風で満たされた惑星間空間を伝播して地球に影響を与える、という一連の現象をモデル化することが宇宙天気モデリングの課題である。ここで重要なのが太陽風の3次元構造であるが、その加熱、加速機構がよくわかっていないため、その大局的構造を決めることはきわめて困難である。今年度、申請者は磁気流体波であるアルフベン波による加熱・加速機構を数値計算によって検証した。この研究の新しい点は、アルフベン波の駆動源と考えられている太陽光球の対流運動を可視光観測によって導出し、その運動を境界条件として数値計算に組み込み、数値モデルを現実的な状況に即して評価したことである。当初の予測に反して、この研究ではアルフベン波によってジェット現象やコロナ加熱、太陽風加速といった様々な現象が定量的に説明し得ることが分かった。この研究には、数値計算のスキルと同時に観測データの解析が必要であり、理論と観測の知識を併せ持った申請者ならではの独創的な研究といえる。今後この観測データを用いて、コロナ加熱・太陽風加速といった基礎的な物理過程の解明だけでなく、宇宙天気モデルを構築することが可能になることが期待される。
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