MF帯オーロラ電波放射に関する観測的研究

オーロラ降下電子に伴って電離圏で発生する数MHz帯のオーロラ電波(auroral roar・MF burst)は、これまで十分な観測が行われておらず、その発生機構は未解明の点が多いが、他の惑星電波放射の発生機構の解明にも繋がる重要な研究対象と位置づけられる。本研究では、極域2地点(オーロラ帯のアイスランドと極冠城/カスプ域のスピッツベルゲン)での地上観測とAkebono衛星の観測を基にして、それぞれで観測されるMF帯オーロラ電波の特徴を調べるとともに、双方の相違点や類似点を明らかにすることで、MF帯オーロラ電波の発生機構を解明することを目指している。本年度は、第一に、8月に現地作業を実施し受信機の故障部分を修繕した。その後、昨年度に引き続き、電波スペクトル受信システムの常時運用と波形計測システムの冬季夜間に6時間/日の運用を実施した。これらの継続観測で得られた連続データをもとに、MF帯オーロラ電波の基本的な出現の特徴(発生頻度や発生時間帯、継続時間など)について解析し、特にオーロラ活動度の増大に伴って極冠域でのauroral roarの出現頻度が上昇する傾向が明らかとなった。また、Akebono衛星による波動観測の長期データを用いて、上部電離圏で発生し宇宙空間に放射されているMF帯オーロラ電波であるTHR放射について統計解析を行い、以下のようなTHRの出現特性を明らかにした。1)放射周波数は1.7MHzと3.5MHz付近に2つのピークを持つ分布となる。2)出現頻度は不変磁気緯度70度付近で高い。3)全磁気地方時で観測されるが、7～8割以上は夜側(18-1MLT)で観測される。4)Akebono衛星の全飛翔高度範囲(約500-10000km)で観測される。以上の結果において、地上で観測されるauroral roarやMF burstの出現特性と比べて異なる点は、発生域および伝搬経路上での特性周波数の違いを考慮することで基本的には説明可能であることが示唆される。

オーロラ降下電子に伴って電離圏で発生する数MHz帯のオーロラ電波(auroral roar・MF burst)は、これまで十分な観測が行われておらず、その発生機構は未解明の点が多いが、他の惑星電波放射の発生機構の解明にも繋がる重要な研究対象と位置づけられる。本研究では、極域2地点(オーロラ帯のアイスランドと極冠城/カスプ域のスピッツベルゲン)での地上観測とAkebono衛星の観測を基にして、それぞれで観測されるMF帯オーロラ電波の特徴を調べるとともに、双方の相違点や類似点を明らかにすることで、MF帯オーロラ電波の発生機構を解明することを目指している。本年度は、第一に、8月に現地作業を実施し受信機の故障部分を修繕した。その後、昨年度に引き続き、電波スペクトル受信システムの常時運用と波形計測システムの冬季夜間に6時間/日の運用を実施した。これらの継続観測で得られた連続データをもとに、MF帯オーロラ電波の基本的な出現の特徴(発生頻度や発生時間帯、継続時間など)について解析し、特にオーロラ活動度の増大に伴って極冠域でのauroral roarの出現頻度が上昇する傾向が明らかとなった。また、Akebono衛星による波動観測の長期データを用いて、上部電離圏で発生し宇宙空間に放射されているMF帯オーロラ電波であるTHR放射について統計解析を行い、以下のようなTHRの出現特性を明らかにした。1)放射周波数は1.7MHzと3.5MHz付近に2つのピークを持つ分布となる。2)出現頻度は不変磁気緯度70度付近で高い。3)全磁気地方時で観測されるが、7～8割以上は夜側(18-1MLT)で観測される。4)Akebono衛星の全飛翔高度範囲(約500-10000km)で観測される。以上の結果において、地上で観測されるauroral roarやMF burstの出現特性と比べて異なる点は、発生域および伝搬経路上での特性周波数の違いを考慮することで基本的には説明可能であることが示唆される。