To elucidate formation process of martian moons

阐明火星卫星的形成过程

基本信息

  • 批准号:
    21H04514
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 26.71万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2021-04-05 至 2026-03-31
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

火星衛星の起源の解決を目指すため、まず、対立する2つの有力な仮説「衝突説」と「捕獲説」の両説において、その形成過程を理論研究によって明らかにし、その形成過程と火星圏環境を再現した実験を行い、火星衛星の模擬物質を作成する。そして、火星衛星探査機 (MMX)に搭載される近赤外分光計(MIRS)と同一の装置を用いて、火星衛星模擬物質の近赤外スペクトルを測定する。火星衛星フォボスのMIRSによる観測は、2025年夏頃に開始される。観測されたフォボスのスペクトルを実験室で作成した模擬物質の近赤外スペクトルと比較することによって、火星衛星の起源に強い制約を与える。本研究では、4つの研究計画から構成されており、2022年度は、以下の3つの研究計画を実行した。4つ目の研究計画は最終年度(2025年度)に実行する予定である。<計画1> 火星衛星の形成過程に関する理論研究:「捕獲説」における、回転する原始火星大気の流れ場における捕獲プロセスをさまざまなパラメータにおいて計算できるモデルを構築した。 「衝突説」においては、衝突天体に氷を含む場合について検討を行った。また、「捕獲説」と「衝突説」から派生した「分裂説」と「転生説」についてそれぞれ理論的研究を行い、両者の説の実現性が低いことを明らかにし、論文2本にまとめた。<計画2> 火星模擬物質の作成と宇宙風化の実験:衝突説を検証するため、昨年度に引き続き、火星円盤ダストの形成温度、 冷却率、酸素分圧を再現することのできるガス浮遊炉を用いて模擬物質を作成し、スペクトル測定を行った。また捕獲説を検証するため、昨年度に引き続き、含水C型、D型小惑星の構成物質である含水炭素質隕石 (CM、CR、Tagish Lakeの3種)に対して実験室で加熱実験を行い、スペクトル測定を行った。<計画3> 火星衛星探査機MMXに搭載される近赤外分光計 (MIRS)の観測結果を理解するための合成スペクトルのモデルの構築を行った。
为了解决火星卫星的起源问题,我们首先要通过基于碰撞理论和捕获理论这两种相互竞争的理论的理论研究来阐明火星卫星的形成过程,并研究形成过程和火星环境。再现火星卫星并创建火星卫星的模拟物。然后,将使用与安装在火星卫星探测器(MMX)上的近红外光谱仪(MIRS)相同的设备来测量火星模拟卫星的近红外光谱。 MIRS 对火星卫星火卫一的观测将于 2025 年夏季左右开始。通过将观测到的火卫一光谱与实验室中创建的模拟物质的近红外光谱进行比较,我们将对火星卫星的起源提供强有力的限制。本研究由四个研究计划组成,2022年实施以下三个研究计划。第四个研究计划计划在最后一年(2025年)实施。 <方案一>火星卫星形成过程的理论研究:我们建立了一个模型,可以使用各种参数计算“捕获理论”中旋转原始火星大气流场中的捕获过程。关于“碰撞理论”,我们考虑了碰撞物体含有冰的情况。此外,他还对分别源自“俘获说”和“碰撞说”的“分裂说”和“轮回说”进行了理论研究,并阐明了这两种理论都有各自的特点。可行性低,他在两篇论文中对此进行了总结。 <方案二>火星模拟材料制作及空间风化实验:为了验证碰撞理论,我们将从去年开始继续使用可以再现火星形成温度、冷却速率和氧分压的气浮反应堆使用相同的方法创建模拟物质,并测量光谱。此外,为了验证捕获理论,我们从去年开始,在实验室对水合碳质陨石(CM、CR和塔吉什湖3种)进行了加热实验,这些陨石是水合碳质陨石的构成材料。型和 D 型小行星进行了光谱测量。 <计划3>我们构建了一个合成光谱模型,以了解火星卫星探测器MMX上的近红外光谱仪(MIRS)的观测结果。

项目成果

期刊论文数量(33)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Formation of Earth and Its Early Evolution
地球的形成及其早期演化
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Genda;H.
  • 通讯作者:
    H.
Numerical simulations for formation and evolution of Ryugu parent body
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Genda;H.;Kurosawa;K.;Wakita;S.;Hyodo;R.;and Sugiura;K.
  • 通讯作者:
    K.
Experimentally Shock‐Induced Melt Veins in Basalt: Improving the Shock Classification of Eucrites
  • DOI:
    10.1029/2022gl101009
  • 发表时间:
    2022-12
  • 期刊:
  • 影响因子:
    5.2
  • 作者:
    H. Ono;K. Kurosawa;T. Niihara;T. Mikouchi;N. Tomioka;J. Isa;H. Kagi;Takuya Matsuzaki;H. Sakuma;H. Genda;T. Sakaiya;T. Kondo;M. Kayama;M. Koike;Y. Sano;M. Murayama;W. Satake;T. Matsui
  • 通讯作者:
    H. Ono;K. Kurosawa;T. Niihara;T. Mikouchi;N. Tomioka;J. Isa;H. Kagi;Takuya Matsuzaki;H. Sakuma;H. Genda;T. Sakaiya;T. Kondo;M. Kayama;M. Koike;Y. Sano;M. Murayama;W. Satake;T. Matsui
Erosion and Accretion by Cratering Impacts on Rocky and Icy Bodies
  • DOI:
    10.3847/1538-4357/abf6d8
  • 发表时间:
    2021-04
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    R. Hyodo;H. Genda
  • 通讯作者:
    R. Hyodo;H. Genda
Can we constrain the origin of Mars' recurring slope lineae using atmospheric observations?
我们可以利用大气观测来限制火星重复斜坡线的起源吗?
  • DOI:
    10.1016/j.icarus.2021.114688
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.2
  • 作者:
    Kurokawa Hiroyuki;Kuroda Takeshi;Aoki Shohei;Nakagawa Hiromu
  • 通讯作者:
    Nakagawa Hiromu
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