イジェクタカーテンの光散乱モデルの構築

2018 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15K05273
• 研究機関: 千葉工業大学
• 研究代表者: 和田 浩二 千葉工業大学, 惑星探査研究センター, 主席研究員 (10396856)
• 研究分担者: 荒川 政彦 神戸大学, 理学研究科, 教授 (10222738) ; 木村 宏 千葉工業大学, 惑星探査研究センター, 研究員 (10400011)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 天体衝突 / イジェクタ / イジェクタカーテン / 固体惑星探査 / 光散乱

研究実績の概要

平成30年度は、事業期間を一年延長した最終年度であり、大きな成果であるところのアグリゲイトの散乱位相関数を考慮したイジェクタカーテンの光散乱計算に関する論文を完成させることを目指した。その論文については現在ほぼ投稿できる段階にある。また、本研究課題で得られた知見に基づいて、応用例として小惑星 (3200) Phaethon 表層からのイジェクタをモデル化した。さらにイジェクタカーテンの特徴をより理解すべく、空隙率を系統的に50～70%に変化させたシリカ微粒子及び氷微粒子標的に対して高速度衝突によるクレータ形成実験を行い、その時に発生するイジェクタカーテンを高速カメラにより撮影し、数値モデルとの比較のための基礎データを取得した。本研究課題で得られたモデルは、「はやぶさ２」衝突装置によって形成された小惑星リュウグウ上の人工クレータと撮像されたイジェクタカーテンの解釈への適用など、今後有効に活用されると期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Experimental study on gravitational and atmospheric effects on crater size formed by low‐velocity impacts into granular media (2019)
  • 著者名/発表者名: Kiuchi M.、Nakamura A.M.、Wada K.
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research: Planets 巻: ー ページ: ー
  • DOI: http://doi.org/10.1029/2018JE005628
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hayabusa2 arrives at the carbonaceous asteroid 162173 Ryugu - A spinning top-shaped rubble pile (2019)
  • 著者名/発表者名: Watanabe S., ... Wada, K., ... Arakawa, M., et al.
  • 雑誌名: Science 巻: 364 ページ: 268-272
  • DOI: http://doi.org/10.1126/science.aav8032
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Asteroid Ryugu before the Hayabusa2 encounter (2018)
  • 著者名/発表者名: Wada K., et al.
  • 雑誌名: Progress in Earth and Planetary Science 巻: 5 ページ: 82
  • DOI: http://doi.org/10.1186/s40645-018-0237-y
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Laboratory experiments on agglomeration of particles in a granular stream (2018)
  • 著者名/発表者名: Nagaashi Yuuya、Omura Tomomi、Kiuchi Masato、Nakamura Akiko M.、Wada Koji、Hasegawa Sunao
  • 雑誌名: Progress in Earth and Planetary Science 巻: 5 ページ: 52
  • DOI: https://doi.org/10.1186/s40645-018-0205-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hot grain dynamics by electric charging and magnetic trapping in debris disks (2018)
  • 著者名/発表者名: Kimura Hiroshi、Kunitomo Masanobu、Suzuki Takeru K.、Robrade Jan、Thebault Philippe、Mitsuishi Ikuyuki
  • 雑誌名: Planetary and Space Science 巻: ー ページ: ー
  • DOI: doi:10.1016/j.pss.2018.07.010
  • 査読あり
• [学会発表] Theoretical Predictions for the Total Number and the Flux of Dust Particles in the Ejecta Cloud Around Asteroid 3200 Phaethon Measured by DESTINY+/DDA. (2019)
  • 著者名/発表者名: Kimura, H., Kobayashi, M., Wada, K., Arai, T., Senshu, H., Hirai, T., Yoshida, F., Ishibashi, K., Hong, P.
  • 学会等名: PERC Int'l Symposium on Dust & Parent Bodies 2019 (IDP2019)
  • 国際学会
• [学会発表] Surface grain sizes of the touch down site revealed by proximity imaging by Hayabusa2 (2018)
  • 著者名/発表者名: Sakatani, N., Wada, K., et al.
  • 学会等名: 2018 AGU fall meeting
  • 国際学会
• [学会発表] Hayabusa2 Landing Site Selection: Scientific Evaluation on Asteroid Ryugu (2018)
  • 著者名/発表者名: H. Yabuta, S. Watanabe, T. Nakamura, N. Hirata, S. Sugita, T. Okada, K. Kitazato, Y. Ishihara, T. Morota, N. Sakatani, K. Matsumoto, K. Wada, S. Tachibana, M. Komatsu, E. Tatsumi, M. Matsuoka, C. Honda, T. Hiroi, H. Senshu, R. Honda, Y. Yamamoto, N. Ogawa, S. Kikuchi, T. Saiki, Y. Tsuda
  • 学会等名: 2018 AGU fall meeting
  • 国際学会
• [学会発表] Where to shoot SCI (2018)
  • 著者名/発表者名: Wada, K.
  • 学会等名: 1st International Regolith Science Group & Multi-scale Asteroid Science Group joint meeting
  • 国際学会
• [学会発表] The Optical and Physical Properties of Cometary Dust Particles from 67P/Churyumov-Gerasimenko Collected in situ by Rosetta/COSIMA. (2018)
  • 著者名/発表者名: Merouane, S., Langevin, Y., Vincendon, M., Hilchenbach, M., Kimura, H., Hornung, K., and Ligier, N.
  • 学会等名: EGU General Assembly 2018
  • 国際学会
• [学会発表] Dust Astronomy with DESTINY PLUS at 1 AU. (2018)
  • 著者名/発表者名: Srama, R., Kobayashi, M., Krueger, H., Arai, T., Kimura, H., Trieloff, M., Agarwal, J., Moragas-Klostermeyer, G., Li, Y., Posterberg, F., Khawaja, N., Albin, T., Simolka, J., Strack, H., Fiege, K., Altobelli, N., Horanyi, M., Hsu, S., Kempf, S., and Sternovsky, Z.
  • 学会等名: EGU General Assembly 2018
  • 国際学会
• [学会発表] Preliminary Results of Numerical Simulation on DESTINY+/DDA’s Detection of Dust Particles Ejected from Asteroid 3200 Phaethon by Bombardments of Interplanetary Dust (2018)
  • 著者名/発表者名: Kimura, H., Kobayashi, M., Wada, K., Arai, T., Hirai, T., Yoshida, F., Ishibashi, K., Hong, P.
  • 学会等名: Dusty Visions 2018
  • 国際学会
• [学会発表] An Overview of the Destiny+ Geminids Parent (3200) Phaethon Flyby Mission. (2018)
  • 著者名/発表者名: Arai, T., Kobayashi, M., Ishibashi, K., Yoshida, F., Kimura, H., Watanabe, J., Ito, T., Senshu, H., Wada, K., Ishiguro, M., Nakamura, T., Yabuta, H., Tachibana, S., Okada, T., Iwata, T, Ootsubo, T., Kawakatsu, Y., Toyota, H., Nishiyama, K., and Takashima, T.
  • 学会等名: Asia Oceania Geosciences Society 15th Annual Meeting
  • 国際学会
• [学会発表] Dust Astronomy with DESTINY+. (2018)
  • 著者名/発表者名: Srama, R., Kobayashi, M., Arai, T., Kimura, H., and Krueger, H.
  • 学会等名: The 42nd COSPAR Scientific Assembly
  • 国際学会
• [学会発表] An Overview of the DESTINY+ Mission: Flyby of Geminids Parent (3200) Phaethon and In-situ Dust Analyses. (2018)
  • 著者名/発表者名: Arai, T., ..., Wada, K., et al.
  • 学会等名: The 42nd COSPAR Scientific Assembly
  • 国際学会
• [学会発表] High Performance Computing of Light Scattering by Aggregate Dust Particles of Organic-rich Submicron Grains with Improvements to the MSTM Code. (2018)
  • 著者名/発表者名: Kimura, H., Kanada, Y., Matsui, T.
  • 学会等名: Cosmic Dust
  • 国際学会
• [学会発表] Dust Simulations for the Destiny+ Mission to (3200) Phaethon (2018)
  • 著者名/発表者名: Krueger, H., Kobayashi, M., Arai, T., Srama, R., Sarli, B. V., Kimura, H., Hirai, T., Moragas-Klostermeyer, G., Soja, R., Strack, H., Altobelli, N., Strub, P., Sterken, V., Grun, E.
  • 学会等名: European Planetary Science Congress 2018
  • 国際学会
• [学会発表] Experimental study on scaling laws for high-velocity impact phenomena on water ice targets (2018)
  • 著者名/発表者名: Arakawa, M.
  • 学会等名: 9th Workshop on Catastrophic Disruption in the Solar System
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 高空隙率シリカ層への衝突実験とクレータリングにおける空隙率の効果 (2018)
  • 著者名/発表者名: 石黒琢也，荒川政彦，保井みなみ
  • 学会等名: 日本惑星科学秋季講演会2018
• [学会発表] 小型搭載型衝突装置と分離カメラを用いたリュウグウ上での宇宙衝突実験 (2018)
  • 著者名/発表者名: 荒川政彦，はやぶさ2 SCI/DCAM3チーム
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2018年大会
  • 招待講演