2023 Fiscal Year Annual Research Report
国際宇宙ステーションから宇宙飛行士がデジカメで撮影した画像のオーロラ研究への活用
| Project/Area Number |
20K20940
|
|---|
| Research Institution | The University of Electro-Communications |
|---|
Principal Investigator |
細川 敬祐 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 教授 (80361830)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
野澤 悟徳 名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 准教授 (60212130)
津田 卓雄 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 准教授 (90444421)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-07-30 – 2024-03-31
|
| Keywords | オーロラ / 国際宇宙ステーション |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
ISS からデジタルカメラを用いて撮像されたオーロラを含む画像について，街明かりとの比較からカメラパラメータを決定し，地理座標上にマップする作業を行った．さらに，デジタルカメラの RGB チャンネルの発光強度比を用いて，オーロラ降下電子エネルギーを定性的に求めることに取り組んだ．特に，G チャンネルと B チャンネルの比を用いることで，脈動オーロラと呼ばれる発光強度が時間的に変動するオーロラについてエネルギー推定を行い，オーロラの増光時に，より高いエネルギーの電子が降下していることを示した．これらの成果については，Journal of Geophysical Research 誌に 2 編の論文として発表されている．これらの作業と並行して，ノルウェートロムソにおいて実施する予定の ISS に搭載されているものと同型のデジタルカメラによる地上実験を行うための観測システムの開発を行った．その過程では，機械学習を用いたオーロラの自動判定システムを構築し，オーロラが発生したときにのみ高時間分解能で観測を行う仕組みを実装することに成功した．このオーロラ自動判定システムは，Scientific Reports 誌に論文として発表され，プレスリリースを通じて，中日新聞などのメディアに取り上げられた．さらに，ISS に搭載されているものと同型のデジタルカメラによる地上実験を行うための観測システムの開発を行い，ノルウェートロムソにおいて欧州非干渉散乱レーダー（EISCAT）との同時観測を実施した．この観測によって得られたカラーデジタルカメラ画像と EISCAT レーダー，およびフォトメータによる観測を組み合わせることで，オーロラの色（RGB チャンネルの比率）からオーロラ降下電子のエネルギーを定量的に導出する手法を確立した．
|
Research Products
(12 results)
-
-
-
-
-
-
-
-
-
[Presentation] Ring-shaped expanding pulsating aurora: simultaneous observations with Arase2023
Author(s)
Hosokawa, K., S. Kurita, Y. Miyoshi, S.-I. Oyama, Y. Ogawa, M. Ozaki, Y. Kasahara, Y. Kasaba, S. Yagitani, S. Matsuda, F. Tsuchiya, A. Kumamoto, I. Shinohara and R. Fujii
Organizer
35th URSI General Assembly and Scientific Symposium 2023
Int'l Joint Research
-
-
-
