グローバルハイブリッドシミュレーションを用いた惑星電磁圏結合過程の研究

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太陽風と惑星電磁圏との境界領域における輸送過程および結合過程を調べるために、グローバルハイブリッドモデルを用いた数値実験による研究を行った。特に、境界層における物質輸送過程を通した惑星大気の流出に焦点を絞り、火星において過去35億年間にわたり流出した大気総量の見積りを行った。包括的かつ自己無頓着な太陽風-超高層大気相互作用テデルを用い、最新の太陽パラメタを用いることによって、従来の研究と比較してより正確な流出量見積りを実現した。その結果、以前の研究で求められた火星からの水流出量と比較して1/2〜1/8ほど小さな流出量値が得られた。この値の差は、超高層域での太陽風の減速によって実効的な電離圏界面の高度が高くなることに依っており、自己無頓着モデルを用いることが本質的に不可欠であることを示すものである。本結果は、現在論文誌に投稿中であり、国内での学会、および国際会議(AOGS meeting, WPGM meeting)での発表を行った。また、最近のマーズグローバルサーベイヤーの観測により明らかにされた火星地殻起源磁場の影響も考慮した数値実験を行い、国際会議(AGU Joint assembly)での発表を行った。境界層輸送過程における惑星固有磁場の果たす役割を明らかにするために、比較的小さな固有磁場を持つ水星と太陽風の相互作用の数値実験も行った。上述の火星での相互作用との比較、および地球磁気圏モデルとの比較から、惑星電磁圏形状が物質輸送過程に本質的な役割を果たすことを指摘し、スケーリング則の導出を行った。本結果は、国内での学会、および国際会議(AOGS meeting)での発表を行った。