金星探査機と地上観測の連携による金星大気の物質循環の解明

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 16H02231
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 超高層物理学
• 研究機関: 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構
• 研究代表者: 中村 正人 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 教授 (20227937)
• 研究分担者: 高木 征弘 京都産業大学, 理学部, 教授 (00323494) ; 前澤 裕之 大阪府立大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (00377780) ; はしもと じょーじ 岡山大学, 自然科学研究科, 教授 (10372658) ; 中川 広務 東北大学, 理学研究科, 助教 (30463772) ; 今村 剛 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (40311170) ; 佐川 英夫 京都産業大学, 理学部, 教授 (40526034) ; 堀之内 武 北海道大学, 地球環境科学研究院, 教授 (50314266) ; 田口 真 立教大学, 理学部, 教授 (70236404) ; 林 祥介 神戸大学, 理学研究科, 教授 (20180979)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: 金星 / あかつき / 大気

研究成果の概要

金星にどのような大気循環が存在し、それがどのようにして雲形成に関わる物質循環をもたらすのかを、探査機「あかつき」と地上望遠鏡による協調観測、および数値モデリングによって解明してきた。これまでの金星大気研究で行われてきた紫外画像を用いた雲追跡に加え、全ローカルタイムをカバーする赤外画像での雲追跡を新たな画像解析手法により実現することにより、平均子午面循環の構造を明らかにするとともに、高速帯状流に関わる可能性のある様々な惑星規模波動の特徴を明らかにした。

自由記述の分野

惑星大気

研究成果の学術的意義や社会的意義

地球の気候や環境の形成を理解する上で、地球とほぼ同じ大きさの地球型惑星でありながら全く異なる環境を持つ金星と比較することは重要である。この研究では、金星への太陽光入力や大気化学をコントロールする硫酸でできた雲に注目し、探査機と地上望遠鏡を用いて雲形成に関わる大気力学や物質循環の情報を集め、数値モデルとの統合によって気候システムの要素間のフィードバックを明らかにしてきた。このように観測に立脚したメカニズムの探求は、現在の金星気候がどのような平衡状態にあるのかを理解することにとどまらず、地球を含む惑星の気候形成と多様性をもたらす仕組みの解明に資するものである。