SELENE観測データに基づく月ウェイク領域プラズマ環境の解明

2009 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21740359
• 研究機関: 独立行政法人宇宙航空研究開発機構
• 研究代表者: 西野 真木 独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究本部, 研究員 (50466794)
• キーワード: 月ウェイク / SELENE / 太陽風

研究概要

月周回衛星SELENEによる観測データを用い、下記の事柄を明らかにした。
(1) 月表面近くのウェイク領域に太陽風プロトンがエネルギー増減を伴いながら侵入する(I型侵入)
(2) 月の昼間側で反射したプロトンが月ウェイクの最深部に侵入する(II型侵入)
I型侵入は、惑星間空間磁場のBYまたはBZ成分(太陽風の流れに垂直な成分)の符号に依存して発生する。このメカニズムにより、過去の研究では太陽風プロトンが侵入しないと考えられてきた領域(100km高度、太陽天頂角150度)まで太陽風が侵入することが分かった。
II型侵入の発生も惑星間空間磁場の垂直成分に依存するが、I型とは発生機構が異なる。I型は太陽風プロトンの熱速度により夜側に直接侵入するが、II型は月の昼間側に衝突・反射したプロトンが自己ピックアップ加速を受けることにより加速され、月半径程度の大きなジャイロ半径を持つことによって夜側最深部に侵入する。
これらの成果は、これまでの「月ウェイクの電磁気環境は太陽風の電子によって支配される」という考えを覆し、イオンも月ウェイクの環境に非常に寄与することを示している。

研究成果

• [雑誌論文] Pairwise energy gain-loss feature of solar wind protons in the near-Moon wake (2009)
  • 著者名/発表者名: Nishino, M.N., K.Maezawa, M.Fujimoto, Y.Saito, S.Yokota, K.Asamura, T.Tanaka, H.Tsunakawa, M.Matsushima, F.Takahashi, T.Terasawa, H.Shibuya, H.Shimizu
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 36 ページ: L12108
  • 査読あり
• [雑誌論文] Solar-wind proton access deep into the near-Moon wake (2009)
  • 著者名/発表者名: Nishino, M.N., M.Fujimoto, K.Maezawa, Y.Saito, S.Yokota, K.Asamura, T.Tanaka, H.Tsunakawa, M.Matsushima, F.Takahashi, T.Terasawa, H.Shibuya, H.Shimizu
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 36 ページ: L16103
  • 査読あり
• [雑誌論文] Plasma environment of the lunar wake observed by SELENE-MAP (2009)
  • 著者名/発表者名: Nishino, M.N., M.Fujimoto, Y.Saito, S.Yokota, K.Asamura, T.Tanaka, H.Tsunakawa, H.Shibuya, M.Matsushima, H.Shimizu, F.Takahashi, T.Terasawa, SELENE MAP Team
  • 雑誌名: Proceedings of the ISAS lunar and planetary symposium 41 ページ: AA0064291012
• [学会発表] Effect of the solar wind entry into the deepest lunar wake (2010)
  • 著者名/発表者名: Masaki N.Nishino, Masaki Fujimoto, Yoshifumi Saito, Shoichiro Yokota, Yoshiya Kasahara, Yoshiharu Omura, Yoshitaka Goto, Kozo Hashimoto, Atsushi Kumamoto, Takayuki Ono, Hideo Tsunakawa, Masaki Matsushima, Futoshi Takahashi, Hidetoshi Shibuya, Hisayoshi Shimizu, Toshio Terasawa
  • 学会等名: 第11回惑星圏研究会
  • 発表場所: 仙台市・東北大学
  • 年月日: 2010-03-17
• [学会発表] (Invited Presentation) Intrusion of the solar wind protons into the near-Moonwake revealed by SELENE (KAGUYA) (2009)
  • 著者名/発表者名: Nishino, M.N., K.Maezawa, M.Fujimoto, Y.Saito, S.Yokota, K.Asamura, T.Tanaka, H.Tsunakawa, H.Shibuya, M.Matsushima, H.Shimizu, F.Takahashi, T.Terasawa
  • 学会等名: AGU Fall Meeting 2009
  • 発表場所: US, San Francisco, Moscone Convention Center
  • 年月日: 2009-12-16
• [学会発表] Two mechanisms of solar-wind proton entry deep into the near-Moon wake revealed by SELENE (2009)
  • 著者名/発表者名: Masaki N.Nishino, Masaki Fujimoto, Kiyoshi Maezawa, Yoshifumi Saito, Shoichiro Yokota, Kazushi Asamura, Takaaki Tanaka, Hideo Tsunakawa, Hidetoshi Shibuya, Masaki Matsushima, Hisayoshi Shimizu, Futoshi Takahashi, Toshio Terasawa
  • 学会等名: The Lunar Plasma Environment Science Workshop
  • 発表場所: 中華人民共和國澳門特別行政區・澳門科技大學
  • 年月日: 2009-10-22
• [学会発表] Signatures of electrons and waves in the near-Moon wake (2009)
  • 著者名/発表者名: Masaki N.Nishino, PACE, LMAG, LRS members
  • 学会等名: The Lunar Plasma Environment Science Workshop
  • 発表場所: 中華人民共和國澳門特別行政區・澳門科技大學
  • 年月日: 2009-10-22
• [学会発表] Asymmetric nightside surface charging of the Moon in the solax wind (2009)
  • 著者名/発表者名: Masaki N.Nishino, Masaki Fujimoto, Kiyoshi Maezawa, Yoshifumi Saito, Shoichiro Yokota, Kazushi Asamura, Takaaki Tanaka, Hideo Tsunakawa, Hidetoshi Shibuya, Masaki Matsushima, Hisayoshi Shimizu, Futoshi Takahashi,Toshio Terasawa
  • 学会等名: 地球電磁気・地球惑星圏学会 第112回講演会
  • 発表場所: 金沢市・金沢大学
  • 年月日: 2009-09-30
• [学会発表] Solar-wind proton access deep into the near-Moon wake observed by SELENE (KAGUYA) (2009)
  • 著者名/発表者名: Masaki N.Nishino, Masaki Fujimoto, Kiyoshi Maezawa, Yoshifumi Saito, Shoichiro Yokota, Kazushi Asamura, Takaaki Tanaka, Hideo Tsunakawa, Hidetoshi Shibuya, Masaki Matsushima, Hisayoshi Shimizu, Futoshi Takahashi, Toshio Terasawa
  • 学会等名: 地球電磁気・地球惑星圏学会 第112回講演会
  • 発表場所: 金沢市・金沢大学
  • 年月日: 2009-09-28
• [学会発表] Two mechanisms of solar-wind proton entry deep into the near-Moon wake revealed by SELENE (KAGUYA) (2009)
  • 著者名/発表者名: Masaki N.Nishino, Masaki Fujimoto, Kiyoshi Maezawa, Yoshifumi Saito, Shoichiro Yokota, Kazushi Asamura, Takaaki Tanaka, Hideo Tsunakawa, Hidetoshi Shibuya, Masaki Matsushima, Hisayoshi Shimizu, Futoshi Takahashi, Toshio Terasawa
  • 学会等名: European Planetary Science Congress 2009
  • 発表場所: Germany, Potsdam
  • 年月日: 2009-09-19
• [学会発表] Intrusion of the solar wind protons into the near-Moon wake observed by SELENE (KAGUYA) (2009)
  • 著者名/発表者名: Masaki N.Nishino, Kiyoshi Maezawa, Masaki Fujimoto, Yoshifumi Saito, Shoichiro Yokota, Kazushi Asamura, Takaaki Tanaka, Hideo Tsunakawa, Hidetoshi Shibuya, Masaki Matsushima, Hisayoshi Shimizu, Futoshi Takahashi, Toshio Terasawa, KAGUYA MAP-PACE Team, KAGUYA MAP-LMAG Team
  • 学会等名: AOGS 2009
  • 発表場所: Suntec Singapore International Convention and Exhibition Centre
  • 年月日: 2009-08-13
• [学会発表] Two mechanisms of solar-wind proton entry deep into the near-Moon wake revealed by SELENE (KAGUYA) (2009)
  • 著者名/発表者名: Masaki N.Nishino, Masaki Fujimoto, Kiyoshi Maezawa, Yoshifumi Saito, Shoichiro Yokota, Kazushi Asamura, Takaaki Tanaka, Hideo Tsunakawa, Hidetoshi Shibuya, Masaki Matsushima, Hisayoshi Shimizu, Futoshi Takahashi, Toshio Terasawa
  • 学会等名: The 42nd ISAS Lunar and Planetary Symposium
  • 発表場所: 相模原市・宇宙科学研究本部
  • 年月日: 2009-08-06
• [学会発表] Intrusion of the solar wind ions into the lunar low-altitude wake observed by SELENE (KAGUYA) (2009)
  • 著者名/発表者名: Masaki N.Nishino, Masaki Fujimoto, Kiyoshi Maezawa, Yoshifumi Saito, Yokota shoichiro, Kazushi Asamura, Takaaki Tanaka, Hideo Tsunakawa, Hidetoshi Shibuya, Masaki Matsushima, Hisayoshi Shimizu, Futoshi Takahashi, Toshio Terasawa
  • 学会等名: 地球惑星科学連合大会2009
  • 発表場所: 千葉市美浜区・幕張メッセ国際会議場
  • 年月日: 2009-05-18
• [学会発表] Intrusion of the solar wind ions into the lunar low-altitude wake observed by SELENE (KAGUYA) (2009)
  • 著者名/発表者名: M.N.Nishino, M.Fujimoto, K.Maezawa, Y.Saito, S.Yokota, K.Asamura, T.Tanaka, H.Tsunakawa, H.Shibuya, M.Matsushima, H.Shimizu, F.Takahashi, T.Terasawa
  • 学会等名: European Geophysical Union General Meeging 2009
  • 発表場所: Austria, Vienna
  • 年月日: 2009-04-23