Observational study of planetary atmosphere with ALMA

利用 ALMA 进行行星大气观测研究

基本信息

批准号：
20K04046
负责人：
佐川英夫
金额：
$ 2.5万
依托单位：
Kyoto Sangyo University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究課題ではアルマ望遠鏡を用いて取得した火星・金星データの解析を実施している。2022年度は、アルマ望遠鏡の惑星観測データに内包されるフラックス較正の問題を、自己相関データ等を用いて補正する手法を確立させ、生データ（複素ビジビリティ）からのキャリブレーションおよび画像合成等を再処理することを行った。再処理後の火星データ（アタカマコンパクトアレイACAによる観測データ）から、火星大気高度40-60 km付近の風速場を求めたところ、大気大循環数値モデル（GCM）による数値実験で得られる結果と定性的によく一致する結果が得られた。この一連の研究結果を、火星大気研究の国際研究集会（2023年3月）にて発表した。次のステップとして、アルマ望遠鏡の12mアンテナの配列を用いて、より高い空間分解能で取得された火星データからの風速場導出を行った。こちらの結果では、干渉計観測特有の「広がった空間構造をフィルタリングする」性質から、ある特定の空間周波数成分が現実の火星大気風速場から抜け落ちた結果が得られている。そのため、一見するとGCMの数値実験結果とは似ても似つかない観測結果が得られている。この観測結果をGCMの数値実験結果とより正しく比較する際には、GCMの計算結果からアルマ望遠鏡の観測特性と同様の空間周波数成分をフィルタリングしておく必要が有る。それらの比較・評価方法の手法を整備した。また、同様の研究を、金星大気のアルマ望遠鏡観測データに対しても進めた。

该研究主题正在分析使用ALMA望远镜获得的火星和金星数据。在2022财年中，建立了一种方法来纠正使用自相关数据的阿尔玛望远镜行星观察数据中包含的通量校准问题，并从原始数据（复杂的可见性）重新处理校准和图像合成。当从重新加工的火星数据（由Atacama紧凑型阵列ACA观察到的火星大气中计算出风速速度场）时，发现结果与使用大气一般循环数字模型（GCM）从数值实验获得的结果一致。该系列的结果是在火星大气研究的国际研究会议上提出的（2023年3月）。下一步是使用ALMA望远镜的12M天线布置从以较高空间分辨率获得的火星数据中得出风速场。该结果表明，由于“过滤宽阔的空间结构”的特征，已经从真正的火星大气风速场中删除了某些空间频率成分。因此，似乎获得了与GCM数值实验结果无与伦比的观察结果。为了更准确地将这些观察结果与GCM数值实验进行比较，有必要从GCM计算结果中滤除类似于ALMA望远镜的观察特征的空间频率成分。我们开发了比较和评估这些方法的方法。也对来自金星大气层的Alma望远镜观察数据也进行了类似的研究。

项目成果

期刊论文数量（30）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

A Belt-like Distribution of Gaseous Hydrogen Cyanide on Neptune’s Equatorial Stratosphere Detected by ALMA

ALMA 探测到海王星赤道平流层上气态氰化氢的带状分布

DOI：
10.3847/2041-8213/abbb9a
发表时间：
2020
期刊：
The Astrophysical Journal
影响因子：
0
作者：
Iino T.;Sagawa H.;Tsukagoshi T.;Nozawa S.
通讯作者：
Nozawa S.

13C Isotopic Ratios of HC3N on Titan Measured with ALMA

使用 ALMA 测量土卫六上 HC3N 的 13C 同位素比

DOI：
10.3847/psj/ac134c
发表时间：
2021
期刊：
The Planetary Science Journal
影响因子：
0
作者：
Iino Takahiro;Taniguchi Kotomi;Sagawa Hideo;Tsukagoshi Takashi
通讯作者：
Tsukagoshi Takashi

Observatoire de Paris(フランス)

巴黎天文台（法国）

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Dayside cloud top structure of Venus retrieved from Akatsuki IR2 observations

从 Akatsuki IR2 观测中检索到的金星白天云顶结构

DOI：
10.1016/j.icarus.2020.113682
发表时间：
2020
期刊：
Icarus
影响因子：
3.2
作者：
Sato T.M.;Satoh T.;Sagawa H.;Manago N.;Lee Y.J.;Murakami S.;Ogohara K.;Hashimoto G.L.;Kasaba Y.;Yamazaki A.;Yamada M.;Watanabe S.;Imamura T.;Nakamura M.
通讯作者：
Nakamura M.

Space Science Institute/Massachusetts Institute of Technology(米国)

空间科学研究所/麻省理工学院（美国）