太陽・太陽風:L5ミッション用太陽風プラズマ計測器

Abstract

The objectives of the solar wind plasma instrument for the L5 mission are to forecast the geomagnetic storms by means of the measurement of solar wind parameters for identifying the disturbances, and to study the particle acceleration processes, wave-particle interactions and propagation of accelerated particles in the interplanetary space. The instrument has a set of electrostatic deflectors for 2pi str field of view and a spherical electrostatic analyzer. A numerical model was developed to obtain the energy-angle characteristics and the geometrical factor of the instrument. It is concluded that the instrument under consideration is suitable for the solar wind plasma measurement.

L5ミッションに搭載を検討中の太陽風プラズマ計測器は、太陽風イオンと電子のエネルギー・角度分布を計測するとともに、太陽風の流速、密度、温度の導出および太陽風中の大規模な擾乱の検出を行い、その構造や伝搬に関する情報から、地磁気嵐の予報に役立てるものである。また、イオンや電子のミクロな速度分布関数から、惑星間空間における粒子加速、波動粒子相互作用、加速された粒子の伝搬などの解明にも資するものである。このプラズマ計測器に関して、3軸姿勢制御の衛星を想定した全天視野掃引機能を持つ静電エネルギー分析器の数値モデルを構築し、計測器に入射する荷電粒子の軌道を数値計算で求めた。この計算結果を基に、計測器のエネルギー・入射角度特性および感度について定量的に検討を行い、太陽風プラズマの計測に見通しを得た。