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宇宙デブリ・宇宙天気観測アーカイブを用いた磁気嵐・大気変動現象融合モデルの構築

利用空间碎片和空间天气观测档案建立磁暴和大气变化现象的融合模型

基本信息

批准号：
14J03204
负责人：
上津原正彦
金额：
$ 1.16万
依托单位：
The Institute of Statistical Mathematics
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2014
资助国家：
日本
起止时间：
2014-04-25 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14J03204/
关键词：
スペースデブリ軌道減衰地球大気

项目摘要

本研究の目的は，スペースデブリの膨大な軌道アーカイブから，地球の大気密度変動・磁場変動の関連性を明らかにすることである．太陽風などの太陽活動の変動により引き起こされる磁気嵐は，地球電離層電流の乱れ，大気加熱，大気擾乱へと現象が伝播し，最終的にはデブリの軌道に影響を及ぼすと考えられる．本研究では，米空軍のSpace Surveillance Network(SSN)が1957年の人工衛星初打上げ以来地球軌道物体の軌道変動のデータを記録・公開している軌道アーカイブ(SSNカタログ)から，大気密度変動の影響を強く受ける領域に存在している4000個以上のデブリの軌道データを抽出，統計手法によりデブリの軌道変動データから大気密度の時空間モデルを構築し，地磁場変動との関係性の評価を目指す．本年度は，デブリ軌道データを用いた大気密度モデリングに関する先行研究の調査，SSNカタログのハンドリング方法の習熟のほか，地球磁場の平均的な荒れを示すKp指数の時系列データに対する低軌道デブリデータの時間応答を相互相関解析によって評価した．特に，1998年9月末の磁気嵐についてイベント解析を行った．磁気嵐に伴う大気擾乱によりデブリに働く大気ドラッグが一時的に増大し，デブリの高度低下率が一時的に増加する．イベント期間中にこの突発的軌道減衰が記録されている平均運動変化率データをデブリ1130個分抽出し，それぞれのデブリについてKpに対する相互相関係数を最大にする応答時間(L*)を推定した．デブリの応答時間(L*)毎の軌道高度-傾斜角分布を追跡すると，地球高緯度を通過するデブリが中高度から低・高高度側の順で応答が始まり，次第に低緯度を通過するデブリが低→高高度で応答していく様子が得られた．

The purpose of this study is, スペースデブリのexpanded orbit track tracker, ground The correlation between the density change of the ball and the change of the magnetic field is clear. Solar wind, the solar activity, the movement of the sun, the magnetic field, the earth's ionospheric current, the great disturbance. Heating, large-scale disturbance of the phenomenon is broadcast, and the final impact of the orbit is the impact of the large-scale disturbance. This research is based on the Space Surveillance of the Mi Air Force. Network (SSN) is a reference to the orbital changes of Earth orbiting objects since the first artificial satellites were launched in 1957.タをRecord and open track アーカイブ(SSN カタログ)から, the influence of large density changes is strong. There are more than 4,000 tracks in the field, and the statistics method is used to extract them. Orbital motion is a time and space structure with a large density, and geomagnetic field motion is related to the relationship between it and the object. This year, the high-density デブリリリングに关するPreliminary research and investigation, SSN カタログのハンドリング method and practice , the earth's magnetic field average Kp index time series low orbit time series low orbit time ￜ answer を mutual correlation analysis によって evaluation 価した． Special analysis of the magnetic field at the end of September 1998. Magnetic 気 Lan is accompanied by a large 気 disturbance, a large 気ドラッグ is a temporary に嗗大し, and a デブリの height reduction rate is a temporary に嗗plus する. The record of the orbital attenuation of the sudden change in the period of the イベントされている average motion change rate データをデブリ1130 points Out of the し, それぞれのデブリについてKpに対する mutual correlation coefficient を maximum にする応 answer time (L*) を estimated した． Tracking time (L*) of each track height-inclination angle distribution, Earth's high latitudes pass through the center altitude of the track The low and high altitude sides are straight and straight, and the order is low latitude and low → high altitude.