| 研究課題/領域番号 |
17H04857
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| 研究種目 |
若手研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
超高層物理学
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| 研究機関 | 国立極地研究所 |
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研究代表者 |
西山 尚典 国立極地研究所, 研究教育系, 助教 (00704876)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | オーロラ / 大気光 / 地上観測 / 短波長赤外分光 / 磁気圏-電離圏結合 / 中間圏界面 / 南極・北極 / OH回転温度 |
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| 研究成果の概要 |
本研究の目的は、太陽光の比較的弱い短波長赤外（1.0-1.6 μm）での分光観測から、日照下でのオーロラ検出に挑戦することである。事前研究として、民生品ベースの分光器を2018年2月に南極昭和基地に設置、観測を同年11月初頭まで継続し、活発なオーロラ活動に伴うN2分子とN2+分子イオンによるオーロラ増光の複数例検出に成功した。
取得したオーロラ分光データを基に、昼間側オーロラ観測用のイメージング分光器の開発を進めた。1.1μmのN2+オーロラ発光を主対象とし、高波長分解能と広波長域の2つの撮像モードを有する分光器の設計、分光器筐体の製作と装置全体の組み立て、モーターなど可動部の動作確認を行った。
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| 自由記述の分野 |
超高層大気物理学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
1.0-1.5μm帯におけるオーロラ分光データを、地上からInGaAs検出器によって高時間分解能(30s)で取得したのは世界初であり、今後の短波長赤外観測の発展に重要なデータを示した。また、波長1.5μm付近のN2+分子イオンのオーロラ発光が、同じ波長域で常時発光するOH分子に比べ、発光強度が10倍以上大きいことを示した。1.5μmでのOH分子発光の観測は、オーロラ発光の影響が少ないと考えられてきたが、その定説を覆しオーロラ出現時にはOH分子発光による正確な温度推定が難しいことを観測的に初めて示した。昭和基地における分光データの一部は、DOIを取得し、プロジェクトHP上で数値データを公開した。
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