[M-SD35] 将来の衛星地球観測

[MSD35-08] テラヘルツ氷雲/水蒸気超小型衛星ミッション

*江口 菜穂¹、増永 浩彦²、笠井 康子^3,4、今須 良一⁵、今岡 啓治⁶、岩渕 弘信⁷、岡本 幸三⁸、小原 慧一⁹、鈴木 順子¹⁰、清木 達也¹¹、花田 俊也¹²、早坂 忠裕⁷、芳村 圭¹³、関口 美保¹⁴、齊藤 雅典¹⁵、桃井 裕広¹⁶ (1.九州大学　応用力学研究所、2.名古屋大学 宇宙地球環境研究所、3.情報通信研究機構、4.東京工業大学　環境・社会理工学院、5.東京大学 大気海洋研究、6.山口大学 大学研究推進機構、7.東北大学 大気海洋変動観測研究センター、8.気象研究所 気象観測研究部、9.宇宙航空研究開発機構 地球観測研究センター、10.海洋研究開発機構　地球環境部門　 大気海洋相互作用研究センター、11.海洋研究開発機構　地球環境部門　環境変動予測研究センター、12.九州大学　工学研究院、13.東京大学　生産技術研究所、14.東京海洋大学　海洋電子機械工学部門、15.University of Wyoming, Atmospheric Physics and Remote Sensing Group、16.GRASP SAS)

キーワード：テラヘルツ波、水蒸気、氷雲

氷雲は、放射過程および成層圏に流入する水蒸気を介して気候形成に大きく影響し、時空間変動が大きいため全球規模での観測が必要不可欠である。しかしこれまでの衛星観測の測器、波長の限界から(例えば、受動型センサの場合、光学的に薄い雲は検出が難しい等)、その巨視的、微視的な動態の全貌は、いまだ把握されていない。
本ミッションはこれまで技術的にも科学的にも未開拓であるテラヘルツTHz帯の波長を用いて、対流圏中・上層に存在する氷雲内の微物理過程の詳細を明らかにすることを目的とする。本ミッションで導出するパラメーターは氷雲の有無、存在高度、雲内部の粒子サイズや粒子種(TBD)である。THz帯の特徴として、高度7㎞以高の数10～数100μmの粒子サイズの雲粒に感度がある。この粒子サイズ域は、従来の雲・雨レーダーやマイクロ波イメージャ(10～100GHz)にとっては比較的小さく、可視・赤外イメージャ観測にとっては粒径が大きすぎて見逃されている中間領域であり、雲粒子の成長を包括的に観測するには不可欠である。得られるデータによって、雲内に踏み込んだより詳細な微物理過程の把握だけでなく、雲周辺の水蒸気と併せて観測することで、雲内外の水蒸気フラックスを介した雲のライフサイクルを理解することが可能となる。
他方、小型衛星によるTHz帯の地球大気観測への技術開発により、これまでの高周波および低周波の狭間の未開拓な波長帯への測器技術の進展/応用だけでなく、これら既存の測器との統合的な衛星観測システムの構築に寄与することが期待される。