ディフューズオーロラ現象が放射線帯高エネルギー電子降下に与える影響の解明

阐明漫射极光现象对辐射带高能电子降水的影响

基本信息

批准号：
21H04526
负责人：
淺村和史
金额：
$ 26.87万
依托单位：
Japan Aerospace EXploration Agency
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

脈動オーロラは、数keVから数十keVのエネルギーを持つ電子が、宇宙空間から地球の超高層大気に向かって間欠的に降り込んでくることで発生すると考えられている。一方、脈動オーロラ発生時には、よりエネルギーの高い、準相対論的高エネルギー電子も同時に降り込んでいるというモデルが提案されている。私たちは米国 NASA の観測ロケット計画 LAMP に提案段階から参加し、高エネルギー電子観測器、オーロラカメラなどの観測機器パッケージ (PARM2) を開発・搭載した。LAMP は 2022年3月5日にアラスカ・ポーカーフラットから打ち上げられ、脈動オーロラ中の飛翔に成功した。そして脈動オーロラにともなって降りこむ準相対論的高エネルギー電子の検出にも成功した。本研究では、LAMP計画をさらに進め、オーロラ活動に伴う宇宙空間からの高エネルギー電子の深貫入によって、高度数十kmの中間圏のオゾンが破壊されるという新しい仮説を実証し、オーロラ活動とオゾン破壊との関係を定量的に明らかにすることも目的としている。この目的のために、北欧に新設される大型大気レーダー (EISCAT_3D) による三次元電子密度計測を軸に、我が国の「あらせ」衛星による宇宙空間観測、地上からのオーロラ光学観測、観測ロケットによるオーロラ電子計測、そして宇宙空間と大気圏をつなぐシミュレーションによる統合研究を実施する。このため、米国側研究者と共同で米国 NASA に LAMP-2 観測ロケット計画の提案準備を行ったまた、LAMP-2 搭載用観測機器の開発に着手し、検出器を選定・購入、さらに性能確認を進めた。

脉动极光被认为是由能量从几keV到几十keV的电子间歇性地从太空落入地球高层大气中引起的。另一方面，有人提出了一种模型，当脉动极光出现时，准相对论性高能电子也同时下降。我们从提案阶段就参与了NASA的探空火箭计划LAMP，开发并安装了包括高能电子观测仪和极光相机在内的观测设备包（PARM2）。 LAMP于2022年3月5日从阿拉斯加扑克滩发射升空，并成功飞越脉动极光。他们还成功探测到随脉动极光下降的准相对论高能电子。在这项研究中，我们将进一步推进LAMP项目，验证一个新的假设，即几十公里高度的中间层臭氧会被与极光活动相关的外太空高能电子的深度穿透所破坏。目的也是为了定量地阐明与破坏的关系。为此，我们将重点关注使用北欧新安装的大型大气雷达（EISCAT_3D）进行的三维电子密度测量，以及使用日本Arase卫星进行的空间观测、从地面进行的极光光学观测以及我们将使用探空火箭进行极光观测，利用连接外层空间和大气层的电子测量和模拟进行综合研究。为此，我们与美国研究人员合作，向美国NASA准备了LAMP-2探空火箭项目的提案。我们也开始研发LAMP-2的观测设备，选型和购买了探测器，并确认了其性能。先进的。

项目成果

期刊论文数量（15）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Observation of pulsating auroras with a multi-spectral auroral camera AIC2 on the LAMP rocket

使用 LAMP 火箭上的多光谱极光相机 AIC2 观测脉动极光

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
T. Sakanoi;K. Asamura;M. Lessard;A.J. Halford;Y. Miyoshi;K. Hosokawa;T. Namekawa;T. Mitani;M. Nose;;D.L. Hampton;M. Shumko;A.N. Jaynes;M.G. McHarg
通讯作者：
M.G. McHarg

Field-aligned currents associated with pulsating auroral patches: Observation with Magneto-Impedance Magnetometer on board LAMP

与脉动极光斑块相关的场对准电流：使用 LAMP 上的磁阻抗磁力计进行观察

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
能勢正仁;野村麗子;寺本万里子;浅村和史;細川敬祐;三好由純;三谷烈史;坂野井健;滑川拓;河野剛健;岩永吉広;平原聖文
通讯作者：
平原聖文

The Loss through Auroral Microburst Pulsations (LAMP) rocket mission: Multiplatform, multipoint measurements to study microbursts and pulsating aurora

极光微爆脉动 (LAMP) 火箭任务造成的损失：通过多平台、多点测量来研究微爆和脉动极光

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
A. Halford;M. Lessard;K. Lynch;Y. Miyoshi;A. Jaynes;M. McHarg;K. Asamura;K. Hosokawa;T. Sakanoi;N. Paschalidis;M. Nose;P. Uribe;T. Namekawa;M. Shumko;R. Troyer;J. van Irsel;D. Hampton;E. Spanswick;H. Kim;R. Varney;J. Kujawski;M. Mandy
通讯作者：
M. Mandy

Cross-Energy Couplings from Magnetosonic Waves to Electromagnetic Ion Cyclotron Waves through Cold Ion Heating inside the Plasmasphere