Study on energy sources of escaping ions in the polar regions

极地逃逸离子能源研究

• 批准号: 21H04520
• 负责人: 小嶋 浩嗣
• 金额: $ 26.37万
• 依托单位: Kyoto 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 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H04520/
• 关键词: イオンの垂直加速; 電離大気流出; 計算機シミュレーション; EISCAT; 波動粒子相互作用; ロケット実験; レーダー観測; イオンの垂直加熱; 波動・粒子相互作用; プラズマ波動; ASIC; EISCATレーダー; 電界センサー; 極域電離大気流出; イオン垂直加速; イオン上昇流

・極域におけるイオン流出にかかわるイオン垂直加熱に対する波動粒子相互作用を直接観測することを目的としたSS-520-3ロケットに11月成功した。プラズマ波動・粒子の同時観測によるデータを取得することができた他、地上のEISCATレーダーからのグローバル同時観測にも成功した。取得したデータ解析により、プラズマ波動のactivityの捕捉が確認され詳細解析にはいった。・テスト粒子シミュレーションコードの極域モデルへの拡張に取り組み、従来はホイッスラーモードのみを対象としていたシミュレーションコードを、分散性アルフベン波を含むイオンサイクロトロン周波数以下の低周波波動まで取り扱うことができるように拡張した。テスト粒子計算の初期条件として与えるプラズマ波動の波長や位相速度を決定するために必要となる、極域電磁圏における飛翔体観測結果の整理を進めた。・EISCATレーダーとあらせ衛星との共同観測データに基づく電離圏分子イオン上昇流の詳細解析を実施し、その発生機構の主要因を特定すると共に、分子イオンが解離再結合に打ち克って上部電離圏にまで上昇する可能性を示した。その研究成果を学術雑誌に掲載した。さらに、磁気嵐時の分子イオン上昇流の特徴を統計的に解明するために必要となる、過去20年間分のEISCATレーダーデータの重点整備を行った。・波動-粒子相互作用を解析する際に必要となる電界センサーの定量性を計算機シミュレーションにより明らかにするモデルを構築し、プラズマパラメータに依存したセンサーインピーダンスの周波数変化を明らかにすることができた。また、小型プラズマ波動観測器用のチップ設計を行い、より広い周波数帯域までカバーするようなチップのデザインを行った。

There is a direct response to the interaction between wave motion and particles in the domain. The SS-520-3 target has been successfully implemented in November. At the same time, the wave moves the particles. At the same time, we can make sure that we can get the EISCAT particles on the ground and make sure that the waves are successful at the same time. Make sure that the data is parsed, the activity is captured, and the data is analyzed. In terms of the number of particles, the number of particles, the number of waves, the number of waves. In the initial stage of the particle calculation, the wave length and phase velocity of the wave motion are determined by the phase velocity of the wave length and phase velocity of the wave wave. The EISCATIC equipment equipment and satellite equipment are jointly operated by the EISCATS, and the analysis of the current current on the molecular equipment of the EISCATS is based on the analysis of the data. The mechanism of the EISCATS is mainly due to the co-operation of the specific equipment, the release of the molecular equipment and the combination of the possibility of the upper part of the electronic equipment. The results of research are published in academic journals and journals. The statistics of the upstream current characteristics of the microwave and magnetic weather data show that it is necessary to carry out the necessary statistics, and the key equipment for the past 20 years has been the division of EISCAT airwaves. Wave motion-particle interaction analysis. It is necessary to analyze the wave motion-particle interaction. It is necessary to analyze the wave motion-particle interaction. It is necessary to analyze the wave motion-particle interaction. It is necessary to analyze the wave motion-particle interaction. The radar and mini-scale wave detector is used to design the line and cycle number in the range of the cycle, the number of cycles, the number of waves, the number of waves.

项目成果

波形・スペクトル双方の観測が可能な小型プラズマ波動観測器

能够观察波形和光谱的小型等离子体波观察装置。

• 发表时间: 2021
• 作者: 頭師 孝拓;小嶋 浩嗣
• 通讯作者: 小嶋 浩嗣

Arase Observation of Simultaneous Electron Scatterings by Upper‐Band and Lower‐Band Chorus Emissions

通过高能带和低能带合唱发射同时电子散射的 Arase 观察

• DOI: 10.1029/2021gl093708
• 发表时间: 2021
• 期刊: Geophysical Research Letters
• 影响因子: 5.2
• 作者: Y. Kazama;Y. Miyoshi;H. Kojima;Y. Kasahara;S. Kasahara;H. Usui;B.‐J. Wang;S.‐Y. Wang;S. W. Y. Tam;T. F. Chang;K. Asamura;S. Matsuda;A. Kumamoto;F. Tsuchiya;Y. Kasaba;M. Shoji;A. Matsuoka;M. Teramoto;T. Takashima;I. Shinohara
• 通讯作者: I. Shinohara

磁気赤道周辺での kinetic Alfven wave による電子加速過程に関するテスト粒子計算

磁赤道周围动能阿尔文波电子加速过程的试验粒子计算

• 发表时间: 2021
• 作者: 齋藤幸碩;加藤雄人;北原理弘;川面洋平;木村智樹;熊本篤志
• 通讯作者: 熊本篤志

あらせ衛星のモノポールモードで観測されたコーラス波動の解析

Arase卫星单极模式观测到的合唱波分析

• 发表时间: 2021
• 作者: 滝 朋恵;栗田 怜;松田 昇也;小嶋 浩嗣;笠原 禎也;三好 由純;松岡 彩子;熊本 篤志
• 通讯作者: 熊本 篤志

Extremely Collimated Electron Beams in the High Latitude Magnetosphere Observed by Arase

Arase 观测到的高纬度磁层中的极端准直电子束

• DOI: 10.1029/2020gl090522
• 发表时间: 2021
• 期刊: Geophysical Research Letters
• 影响因子: 5.2
• 作者: Kazama Y.;Kojima H.;Miyoshi Y.;Kasahara Y.;Kasahara S.;Usui H.;Wang B.‐J.;Wang S.‐Y.;Tam S. W. Y.;Chang T.‐F.;Asamura K.;Kasaba Y.;Matsuda S.;Shoji M.;Matsuoka A.;Teramoto M.;Takashima T.;Shinohara I.
• 通讯作者: Shinohara I.