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高分散分光観測による微量組成成分を軸とした火星大気研究

利用高色散光谱观测进行火星大气研究，重点关注痕量成分

基本信息

批准号：
11J03113
负责人：
青木翔平
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2011
资助国家：
日本
起止时间：
2011 至 2013
项目状态：
已结题

项目摘要

火星における生命活動の制約につながる大気分子メタン循環及び水蒸気循環を解明することが本研究の主目的である。本研究では, (1)火星周回衛星搭載赤外フーリエ分光計(PFS)のデータ解析, (2)すばる望遠鏡を用いた地上望遠鏡観測, 及び(3)超高波長分解能中間赤外レーザーヘテロダイン分光計の開発・観測の3つの手法で研究を進めてきた。(1)においては、メタンの酸化消失を起こす大気酸化成分H202の検出・季節変動の導出に衛星観測データを用いて初めて成功した。得られた季節変動からメタンの大気での酸化消失への寄与は少ない事を示し、地表強い固体酸化があることを示唆した。同内容は国際専門雑誌に投稿され、現在改訂中である。また、将来のPFSリムモード観測データ解析に向けて必須となる大気放射伝達計算コードを開発・評価を行った。(2)においては、近赤外分光計を用いて、北半球春・夏の水蒸気同位体分布を調べた。同位体は水分子の凝結・昇華で変化することが知られているため、相変化の指標となる。北半球春の観測から、極冠の縁で昇華した水蒸気が凝結し氷雲や季節極冠を形成していく様子を捉えた。また、北半球夏の観測から、極冠全体が昇華していく様子を捉えた。さらに、低緯度領域では同位体比が極域ほど変動しないことを示した。同内容は国際学会で発表され、国際専門雑誌に投稿する準備が完了しつつある。(3)においては, 火星のメタンや水蒸気を十分に分解できる波長分解能10^7が達成され、測器の開発に成功した。東北大・ハワイ望遠鏡の建設遅延のため火星大気成分の連続観測モニターは来年度から実施される見込みである。

The main purpose of this study is to clarify the molecular and water cycles that regulate life on Mars. This study includes: (1) data analysis of Mars circumgyrating satellite-borne infrared spectrometer (PFS);(2) observation with ground telescope; and (3) development and measurement of ultra-high wavelength resolution energy intermediate infrared spectrometer. (1)The detection and seasonal variation of H202 in the medium and in the medium are successful. The weather changes, the acidification disappears, and the surface is strongly acidified. The same content was submitted to the International Journal, and now it is revised. In the future, the PFS will be released to the test site for analysis, and the test site will be developed and evaluated. (2)The isotope distribution of water vapor in spring and summer of the Northern Hemisphere was adjusted by using the near-infrared spectrometer. Isotope condensation, sublimation and transformation of water molecules Spring in the Northern Hemisphere, the polar cap, the sublimation of water, the condensation of clouds, the formation of the polar cap, the formation of water The Northern Hemisphere Summer Survey, the Polar Cap All Sublimation In the lower latitude region, the isotope ratio is higher than that in the polar region. Preparations for submitting the same content to the International Society and submitting it to the International Journal are complete. (3)In the meantime, Mars and water vapor are very decomposed, and the wavelength decomposition energy is 10^7. The development of the detector is successful. The construction of the Tohoku Telescope was delayed by the continuous measurement of the components of Mars.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Ultra-high resolution observations of planetary atmospheres using Mid-Infrared LAser Heterodyne Instrument (MILAHI)

使用中红外激光外差仪（MILAHI）对行星大气进行超高分辨率观测

DOI：
发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
0
作者：
Hiromu Nakagawa;et al.
通讯作者：
et al.

Search for CH4 on Mars with SUBARU/IRCS and MEX/PFS limb data: Preliminary results from 2012 observing campaign and development of radiative transfer modeling for PFS limb observations

使用 SUBARU/IRCS 和 MEX/PFS 肢体数据搜索火星上的 CH4：2012 年观测活动的初步结果以及 PFS 肢体观测的辐射传输模型的开发

DOI：
发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
0
作者：
Aoki;S.;H. Nakagawa;H. Sagawa;A. Geminale;M. Giuranna;V. Formisano;J. Mendrok;G. Sindoni;Y. Kasai;and Y. Kasaba
通讯作者：
and Y. Kasaba

Study of trace gases in the Martian atmosphere : Ground-based observation using SUBAEU/IRCS and development of radiative transfer model for MEX/PFS limb observation

火星大气中痕量气体的研究：使用 SUBAEU/IRCS 进行地面观测以及开发用于 MEX/PFS 临边观测的辐射传输模型