| 研究課題/領域番号 |
16H05737
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| 研究機関 | 福岡大学 |
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研究代表者 |
林 政彦 福岡大学, 理学部, 教授 (50228590)
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| 研究分担者 |
東野 伸一郎 九州大学, 工学研究院, 准教授 (40243901)
白石 浩一 福岡大学, 理学部, 助教 (80299536)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 無人航空機 / 気球浮揚 / オーロラ撮像 / 成層圏エアロゾル / サンプルリターン / 自動制御 / パラシュート降下 / 滑空フライト |
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| 研究実績の概要 |
気球浮揚無人航空機による成層圏エアロゾル観測，サンプリング，夏季の白夜のオーロラ撮像を実現するために，ロガロ翼航空機および固定翼航空機による気球浮揚滑空回収システム開発および白夜のオーロラ観測を行った。
第60次南極地域観測隊の夏季行動における白夜のオーロラ観測の実施のために，国内でオーロラカメラ搭載用の滑空カイトプレーンの設計・開発，およびその試験を行った。また，搭載する赤外全天オーロラカメラの開発を行うとともに，アラスカにおける試験観測を行った。これらの試験と並行して観測隊参加者のオペレーション訓練を試験を8月に，モンゴル・テレルジにおいて行った。これらを通して，南極大陸上S17地域におけるオペレーション手順および，オペレーションにおける国内からの現地支援体制，内容の整理などを行った。第60次南極地域観測隊には，研究計画の関係者計５名が参加して国内支援者の協力のもとに観測を実施した。オーロラ観測では観測高度30kmまで達することができなかった。カイトプレーンの制御については，制御装置のプログラムミスがあり，正常な滑空はできなかったが，飛行特性に関するデータを取得した。
固定翼滑空機による気球および，パラシュート分離が正常に動作させられない事象が発生したため，気球分離，パラシュート分離システムの再構築を行った。第60次南極地域観測隊のS17夏季オペレーションにおいて，天候の悪化，オペレーション計画等との関係で，海抜高度2600mからの分離実験を一回行うにとどまった。これを通して，オペレーションのシステムと手順に関して条件が整えば，観測が可能であることを確認した。
以上により，システム開発は，基本的には完了していることを確認し，今後の推進により，観測を成功させる展望を得た。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
第60次南極地域観測隊での観測を実施したものの，特にオーロラ撮像においては，予定外の低高度における気球分離により，観測データの取得に至らなかった。様々な要因があり観測を成功させることはできなかった。主要因は，隊員のオペレーション訓練が不十分であったことと，そのことに対する研究PIの判断の甘さが加わったものと考えている。今後は，失敗要因の解析と，対策を立てるとともに，関sの句装置の高度化を図ることとする。
なお，南極地域観測事業の事業計画とその中における関係隊員の派遣可能スケジュールを勘案すると，本研究計画の最終年度にあたる2019年度出発の第61次観測隊での隊員派遣，観測の実施は困難な状況にあり，2020年度出発の第62次観測隊での観測の実現を計画せざるを得ない。システム開発はほぼ順調にできているが，研究計画の最終年度が，2019年度であることを考慮すると，全体の進捗状況としては，やや遅れていると判断せざるを得ない。
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| 今後の研究の推進方策 |
2019年度は，最終年度にあたるが，関sの躯体の派遣スケジュールの関係で，観測の実施は困難であることから，2019年度は，これまでの成果をまとめ，今後の観測隊において確実に成功させられるようなシステム再検討と，オペレーション手順等の検討，観測装置の高度化を図ることとする。
また，第62次隊での観測を実施するための準備と派遣にかかわる訓練などの実施のための予算の取得により，確実な観測の実施を期することとする。
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