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。

当脉冲极光被认为是当具有几个keV的能量到数十亿的keV的电子中，从外太空降落到地球的超高气氛时就会产生。另一方面，已经提出了一个模型，其中较高的能量，准偏变，高能电子也同时降低了脉动极光。我们从提案阶段参加了美国NASA的LAMP观测火箭项目，并开发和安装了观察设备包（PARM2），例如高能电子观察仪器和Aurora摄像头。 LAMP于2022年3月5日从阿拉斯加扑克公寓推出，并成功飞过了脉动的Aurora。它还成功地检测了与脉动极光下降的准偏流高能电子。这项研究旨在进一步推进灯泡计划，并证明了一个新的假设，即由于极光活性而导致的高能电子从外太空中的深度渗透将在几十km的高度上引起中层的臭氧，并定量阐明Aurora活性和臭氧耗竭之间的关系。 To this end, we will conduct integrated research using a simulation of the three-dimensional electron density measurement using a large-scale atmospheric radar (EISCAT_3D) newly established in Scandinavian Europe, with the aim of conducting outer space observations using an "arase" satellite, aurora optical observations from the ground, aurora electron measurements using an observation rocket, and simulations connecting outer space and the 气氛。因此，他们与美国研究人员合作，为美国NASA的LAMP-2观察火箭项目准备了一项建议，并开始开发安装在设备上的LAMP-2，选择和购买的探测器的观察设备，并进一步确认其性能。

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

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

DOI：
10.1103/physrevlett.127.245101
发表时间：
2021-12-10
期刊：
PHYSICAL REVIEW LETTERS
影响因子：
8.6
作者：
Asamura, Kazushi;Shoji, Masafumi;Shinohara, Iku
通讯作者：
Shinohara, Iku

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

観測パッケージPARM-HEPによる脈動オーロラに伴うマイクロバースト現象の観測

使用观测包 PARM-HEP 观测与脉动极光相关的微爆现象