Identification of UV absorbers and derivation of solar heating rate as driving sources of atmospheric circulation of Venus

紫外线吸收剂的识别和太阳加热率的推导作为金星大气环流的驱动源

• 批准号: 21H04522
• 负责人: 田口 真
• 金额: $ 20.3万
• 依托单位: Rikkyo University
• 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H04522/
• 关键词: 気球実験; リモートセンシング; 金星大気; 大気循環; 大気化学

2022年4～5月に豪州アリススプリングスにおいて気球に搭載された光学望遠鏡による金星のスペクトル・撮像観測を実施する計画に向けて、気球ゴンドラの開発を進めた。名寄市立天文台において、望遠鏡焦点距離の精密測定、広視野スターセンサー及び狭視野スターセンサーの視野角測定、スターセンサーによる金星検出限界の測定を実施し、ほぼ設計値となっていることを確認した。星をターゲットとして、両スターセンサーと望遠鏡のアライメントを行った。機構部に関しては、まず、望遠鏡架台の高度軸及び方位角軸の単独での動作角速度範囲を確認した。次いで、天体の日周運動とゴンドラの揺動を模擬した室内光源を架台を地上に固定した望遠鏡で追尾する試験を実施した。追尾エラーは要求値よりも大きいものの、想定している動作を行う事ができることを確認した。ゴンドラ全体の設計の前に、設計においてクリティカルなゴンドラのデカップリングモーター部分の設計とブラケットによるフレーム結合部の強度解析を行った。低温下でのブラケット結合部の強度低下の知見が得られたので、それを今後のゴンドラ設計に反映する。大量の画像データを地上に降ろすための通信方法について検討し、イリジウム衛星を使った通信サービスを利用する方針を決定した。2021年7月にJAXAよりパンデミックによる豪州入国制限のため2022年4月の気球実験が1年延期になったとの連絡を受けた。そのため、研究計画を1年後ろ倒しにすることとした。金星探査機「あかつき」のデータを用いて金星大気ダイナミクスの研究を進めた。また、2020年3月にハワイの地上望遠鏡で行った金星紫外可視スペクトル観測データから吸収物質の同定を目指してデータ解析を進めた。産業技術総合研究所で分子ガスの紫外吸収スペクトルの研究をしている研究者と金星の未知の吸収物質の同定の道筋に関して検討した。

进行了气球缆车的开发，以准备一项计划，从4月至2022年5月，使用安装在澳大利亚爱丽丝泉的气球上的光学望远镜进行频谱和成像观察。使用恒星传感器进行了传感器以及金星检测极限的测量，证实该值与设计值几乎相同。恒星被用作目标，望远镜与两个恒星传感器对齐。关于该机制，首先，奇异轴确认了高度的工作角速度范围和望远镜支架的方位角轴。接下来，进行了一项测试，其中一个室内光源模拟了天体的昼夜运动，并使用望远镜使用望远镜的望远镜跟踪吊船的摇摆。尽管跟踪误差大于请求的值，但已确认可以执行预期操作。在整个缆车设计之前，对设计至关重要的吊船的脱钩运动部分的设计以及使用支架的框架接头的强度分析。我们已经了解了在低温下支架关节强度降低的知识，并将在将来的缆车设计中反映这一点。该公司考虑了将大量图像数据删除到地面上的通信方法，并决定使用虹膜卫星使用通信服务。 2021年7月，Jaxa告诉我们，由于大流行，2022年4月的气球实验被推迟了一年。因此，决定将研究计划推迟一年。我们使用金星航天器Akatsuki的数据对金星气氛动态进行了研究。此外，在2020年3月进行了数据分析，目的是从夏威夷使用陆地望远镜进行的Venus紫外可见光谱观察数据中识别吸收性物质。美国国家晚期工业科学技术研究所研究分子气体的紫外线吸收光谱的研究人员检查了从金星鉴定未知吸收材料的途径。

项目成果

Thermal tides in the upper cloud layer of Venus as deduced from the emission angle dependence of the brightness temperature by Akatsuki/LIR

Akatsuki/LIR 根据亮温的发射角依赖性推导出金星上云层的热潮

• DOI: 10.1029/2020je006808
• 发表时间: 2021
• 期刊: J. Geophys. Res.: Planets
• 作者: Masahiro Akiba;Makoto Taguchi;Tetsuya Fukuhara;Takeshi Imamura;Toru Kouyama;Takao M. Sato
• 通讯作者: Takao M. Sato

Planetary-Scale Waves Seen in Thermal Infrared Images of Venusian Cloud Top

• DOI: 10.1029/2021je007047
• 发表时间: 2021-12-01
• 期刊: JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-PLANETS
• 影响因子: 4.8
• 作者: Kajiwara, Naoya;Imamura, Takeshi;Kouyama, Toru
• 通讯作者: Kouyama, Toru

成層圏テレスコープFUJIN-2による金星紫外吸収物質の同定

利用平流层望远镜FUJIN-2识别金星紫外线吸收体

• 发表时间: 2021
• 作者: 田口 真;田中響子;森 詩音; 中野壽彦;莊司泰弘; 高橋幸弘;佐藤光輝;濱本 昂;大野辰遼; 今井正尭
• 通讯作者: 今井正尭

Spectroscopic and Imaging Observation of the Venus Atmosphere by a BalloonBorne Stratospheric Telescope FUJIN-2

气球平流层望远镜FUJIN-2对金星大气的光谱和成像观测

• 发表时间: 2022
• 作者: Masataka IMAI ;Makoto TAGUCHI;Yasuhiro SHOJI;Toshihiko NAKANO;Yukihiro TAKAHASHI;Mitsuteru SATO;Tatsuharu OHNO;Kyoko TANAKA;Shion MORI;Ko HAMAMOTO;Seiko TAKAGI
• 通讯作者: Seiko TAKAGI