高速中性粒子の観測データ解析による非磁化惑星超高層大気と太陽風の相互作用解明

通过分析高速中性粒子的观测数据阐明非磁化行星的高层大气与太阳风之间的相互作用

基本信息

批准号：
06J07743
负责人：
二穴喜文
金额：
$ 0.77万
依托单位：
Japan Aerospace Exploration Agency
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究においては火星超高層大気がどのように太陽風中の急激な構造の変化に対して応答するのかを中心に研究を行なった。利用したデータは近年、観測、解析手法が確立されてきている高速中性粒子(ENA)である。このデータはヨーロッパの火星探査機Mars Expressに搭載されたASPERA-3によって取得されたもので、そのデータ利用のため、ASPERA-3のPIチームに3ヶ月滞在したことを付記しておく。ENAを使った火星超高層大気と太陽風との相互作用についての初期解析結果から、火星においては太陽風直下点付近からジェット状にENAが放出されていることが観測されていたが、このジェットが非常に急激に減少するイベントについて私は詳細な解析を行なった。その結果、ジェットが減少するほぼ同時刻に、太陽風プラズマが加熱され、磁場が強くなっていることが判明した。この状況は惑星間空間衝撃波(IPS)が通過したときに観測されるもので、ジェットの減少はこのIPSによって火星超高層大気が収縮することによって起こることを示唆している。つまり、火星超高層大気が太陽風の急激な変動に対して非常に早く応答することが初めて観測によって示された。また、このデータと簡単な応答モデルを比較検討を行なった結果、火星の超高層大気と太陽風との境界が波打っている、もしくは、その境界が太陽風の変動に対して弾性的な応答をしている、という特徴を同定することができた。どちらのメカニズムが起こっているかは今後の検討課題である.

在这项研究中，我们重点研究了火星高层大气如何响应太阳风的快速结构变化。使用的数据是快中性粒子（ENA），其观测和分析方法是近年来建立的。这些数据是由欧洲火星快车探测器上的 ASPERA-3 获取的，我想补充一下，我花了三个月的时间与 ASPERA-3 PI 团队一起利用这些数据。使用 ENA 对火星高层大气与太阳风之间的相互作用进行的初步分析表明，在火星上，ENA 是从太阳风正下方附近以射流的形式发射的，我对快速发生的事件进行了详细分析。减少了。他们发现，大约在射流减弱的同时，太阳风等离子体升温，磁场变得更强。当行星际冲击波（IPS）穿过行星时观察到这种情况，这表明喷流减少是由于 IPS 引起的火星高层大气收缩造成的。换句话说，观测首次表明火星高层大气对太阳风的突然变化反应非常快。将这些数据与简单的响应模型进行比较，我们发现火星高层大气和太阳风之间的边界是波动的，或者边界对太阳风的波动做出弹性响应，我们能够识别出以下特征：发生哪种机制是未来研究的主题。