• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2015 年度 実績報告書

地下探査レーダによる月の海領域における地質状態および地下構造の解明

研究課題

研究課題/領域番号 14J03992
研究機関東北大学

研究代表者

石山 謙  東北大学, 理学研究科, 特別研究員(DC2)

研究期間 (年度) 2014-04-25 – 2016-03-31
キーワード月 / レーダーサウンダー / 衝突実験
研究実績の概要

本研究は、(1)月の地質および、(2)月の地下構造の解明から成る研究である。研究(1)では、月の地質を議論するため、3カ所の海領域において、月上部玄武岩層の誘電率を推定し、その値から空隙率を推定した。しかしながら、有効媒質近似理論から、媒質中のクラック量が同じでも、クラックの異方性によって誘電率が変化することを示唆されたことから、本研究では、衝突実験に基づいて、誘電率から空隙率を推定する方法の妥当性を検証した。人工的なクレーターを作成し、その周辺の誘電率・密度・クラック量を測定した結果、クレーター近傍でクラックの量が増加し、それが誘電率や密度の低下を引き起こしていることが明らかとなった。クラックの異方性による誘電率が変化も確認できたが、クレーター近傍に生じた実際のクラックは異方性に乏しく、等方と見なして誘電率から空隙率を推定する方法が近似的に妥当であることを確認することができた。
研究(2)では、2次元でのレーダエコーの計算機シミュレーションコードを作成し、溶岩チューブや断層などの地形からの電磁波のエコーパターンを調べ、月レーダーサウンダー観測データとの比較を試みたが、類似したエコーパターンの同定には至らなかった。月面上のラフネスや誘電率等の空間的な非一様性を2次元モデルでは再現でないことが原因の1つとして挙げられる。そのため、3次元エコーシミュレーションの必要性を確認した。3次元エコーシミュレーションとの比較の準備として、月レーダーサウンダーデータから月地下反射面の3次元マップの導出を行った。この3次元マップを活用した解析から、月面よりも傾斜角の大きい地下反射層が発見され、月リソスフェアが溶岩荷重によってたわんだ観測的証拠と考えられる。研究(1)の成果(海領域の誘電率推定)は学術誌で公表済、研究(2)の成果(傾斜角の大きな地下反射層)は学術誌に投稿し査読中である。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (1件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Measurements of the permittivity, density, and volume fraction of crack around artificial impact crater2016

    • 著者名/発表者名
      Ishiyama K., A. Kumamoto, Y. Takagi, N. Nakamura, and S. Hasegawa
    • 雑誌名

      47th Lunar and Planetary Science Conference

      巻: N/A ページ: 1976,1 ~ 1976,2

  • [学会発表] 室内衝突実験で形成されたクレーター周辺の誘電率・密度・クラック量の関係2016

    • 著者名/発表者名
      石山謙, 熊本篤志, 高木靖彦, 中村教博, 長谷川直
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2016年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ (千葉県千葉市)
    • 年月日
      2016-05-26 – 2016-05-26
  • [学会発表] Measurements of the permittivity, density, and volume fraction of crack around artificial impact crater2016

    • 著者名/発表者名
      K. Ishiyama, A. Kumamoto, Y. Takagi, N. Nakamura, and S. Hasegawa
    • 学会等名
      47th Lunar and Planetary Science Conference
    • 発表場所
      The Woodlands, TX, USA
    • 年月日
      2016-03-22 – 2016-03-22
    • 国際学会
  • [学会発表] Study of lunar subsurface evolution based on the SELENE observation data and impact experiment2016

    • 著者名/発表者名
      K. Ishiyama, A. Kumamoto, N. Nakamura, Y. Takagi, and S. Hasegawa
    • 学会等名
      Symposium on Planetary Science 2016
    • 発表場所
      東北大学 (宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-02-23 – 2016-02-23
  • [学会発表] 人工衝突クレーター周辺の誘電率・密度・クラック分布の測定2015

    • 著者名/発表者名
      石山謙, 熊本篤志, 高木靖彦, 中村教博, 長谷川直
    • 学会等名
      日本惑星科学会2015年秋期講演会
    • 発表場所
      東京工業大学 (東京都目黒区)
    • 年月日
      2015-10-14 – 2015-10-15
  • [学会発表] 人工衝突クレーター周辺の誘電率・密度・クラック分布の測定2015

    • 著者名/発表者名
      石山謙, 熊本篤志, 高木靖彦, 中村教博, 長谷川直
    • 学会等名
      日本地質学会第122年学術大会
    • 発表場所
      信州大学 (長野県長野市)
    • 年月日
      2015-09-11 – 2015-09-11
  • [学会発表] かぐやレーダーサウンダー観測データに基づいた月の海の地下構造の3次元化2015

    • 著者名/発表者名
      石山謙, 熊本篤志, 中村教博
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2015年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ (千葉県千葉市)
    • 年月日
      2015-05-25 – 2015-05-25
  • [学会発表] 衝突実験による玄武岩標的中の密度・誘電率・クラック量の測定2015

    • 著者名/発表者名
      石山謙, 熊本篤志, 高木靖彦, 中村教博, 長谷川直
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2015年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ (千葉県千葉市)
    • 年月日
      2015-05-25 – 2015-05-25

URL: 

公開日: 2016-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi