JpGU-AGU Joint Meeting 2017

講演情報

[EJ] ポスター発表

セッション記号 P (宇宙惑星科学) » P-CG 宇宙惑星科学複合領域・一般

[P-CG24] [EJ] 惑星大気圏・電磁圏

2017年5月21日(日) 13:45 〜 15:15 ポスター会場 (国際展示場 7ホール)

コンビーナ:関 華奈子(東京大学大学院理学系研究科)、高橋 芳幸(神戸大学大学院理学研究科)、中川 広務(東北大学 大学院理学研究科 地球物理学専攻太陽惑星空間物理学講座 惑星大気物理学分野)、深沢 圭一郎(京都大学学術情報メディアセンター)

[PCG24-P05] 火星上部熱圏・外圏を伝搬し散逸する内部重力波のDSMCシミュレーション

寺田 香織1、*寺田 直樹1Medvedev Alexander2Yigit Erdal3中川 広務1関 華奈子4黒田 剛史1,5品川 裕之6藤原 均7笠羽 康正1 (1.東北大学大学院理学研究科、2.Max Planck Institute for Solar System Research、3.Department of Physics and Astronomy, George Mason University、4.東京大学大学院理学系研究科、5.情報通信研究機構 統合ビッグデータ研究センター ビッグデータ利活用研究室、6.国立研究開発法人情報通信研究機構、7.成蹊大学理工学部)

キーワード:Gravity waves、Upper thermosphere、Mars

多成分火星上部熱圏・外圏 Direct Simulation Monte Carlo (DSMC) モデル [Terada et al., 2016] を用いて外圏にまで到達する内部重力波の数値シミュレーションを行い、内部重力波が上部熱圏・外圏の密度・流速・温度構造に及ぼす影響を研究した。Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN (MAVEN) の観測期間と同等のコンディションの下、複数のモードの重力波の昼側上部熱圏・外圏における鉛直伝播のローカルシミュレーションを行った。その結果、MAVEN に搭載されているNeutral Gas Ion Mass Spectrometer (NGIMS) が観測したような、外圏底における大きな振幅の密度擾乱 [e.g. Yigit et al., 2015; Terada et al., 2017] を、下層・中層大気から伝播してきた重力波によって生じさせるには、200 km 以上の鉛直波長が必要であることが分かった。また鉛直波長 200 km の重力波は、高度 150 km より高高度の上部熱圏から外圏を強く加速・加熱し、CO2 の混合比を増加させることが分かった。その加速は水平方向に約 1200 m/s/sol、加熱は約 100 K/sol に達する。イオノポーズ近傍の CO2 の混合比の増加は約 80 %/sol であり、外圏にまで達する内部重力波は CO2+/O+ と O2+/O+ の流出フラックス比を増加させると推測される。

References
Terada et al. (2016), JGR, doi:10.1002/2015JE004961.
Terada et al. (2017), JGR, doi:10.1002/2016JA023476.
Yigit et al. (2015), GRL, doi:10.1002/2015GL065307.