著者

西村 純 矢島 信之 藤井 正美 横田 力男 Nishimura Jun Yajima Nobuyuki Fujii Masami Yokota Rikio

出版者

宇宙科学研究所

雑誌

宇宙科学研究所報告. 特集: 大気球研究報告 (ISSN:02859920)

巻号頁・発行日

vol.27, pp.13-19, 1990-12

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この論文では金星大気の運動や組成を観測する金星気球を開発するため, 金星気球のモデル試験の方法を提案する。金星浮遊気球としては, いくつかの形態が提唱されてきたが, ここでは適当な液体をつめた相転移気球について詳しく検討する。金星大気の主成分は炭酸ガスで, 高度が下がるとともに温度が上昇するので, 気球内に入れた液体が蒸発して浮力を生ずる。ある高度を境として蒸発と液化が起こるので, 気球は一定高度に安定に浮遊することができる。金星大気から金星気球への熱伝達について詳しく解析するとともに, 温度勾配をつけた小型の水槽にモデル気球を浮かべて, 相転移気球の試験を行えることを実証した。

著者

湯元 清文 斎藤 尚生 中川 朋子 平尾 邦雄 青山 巌 瀬戸 正弘 YUMOTO Kiyohumi SAITO Takao NAKAGAWA Tomoko HIRAO Kunio AOYAMA Iwao SETO Masahiro

出版者

宇宙科学研究所

雑誌

宇宙科学研究所報告. 特集: 太陽風と彗星の相互作用研究報告 (ISSN:02859920)

巻号頁・発行日

vol.15, pp.45-57, 1986-09

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「さきがけ」に搭載されたリングコア磁力計は, Halley彗星最接近時の磁場変化や微小IMF変動を成功裡に観測した。この日本初の深宇宙探査機に搭載する為に, 計画的な地上, 大気球, ロケット実験がなされた。これらの研究から, 飛翔体を用いた磁場測定における磁力計設計製作において次の五項目;(1) 磁力計自体の電気的精度, (2) 検出器の機械精度, (3) 飛翔体の磁気バイアス, (4) 飛翔体の姿勢精度, (5) データ伝送量に留意し, 総合的な性能に仕上げる必要があることが確認された。

著者

高野 雅弘 嶋田 徹 堀 恵一 徳留 真一郎 羽生 宏人 Kono Masahiro Shimada Toru Hori Keiichi Tokudome Shinichiro Habu Hiroto

出版者

宇宙科学研究所

雑誌

宇宙科学研究所報告. 特集: M-V型ロケット(1号機から4号機まで) (ISSN:02859920)

巻号頁・発行日

vol.47, pp.85-116, 2003-03

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資料番号: SA0200131000

著者

安田 誠一 森田 泰弘 高野 雅弘 大塚 博仁 佐藤 豊 Yasuda Seiichi Morita Yasuhiro Kono Masahiro Otsuka Hirohito Sato Yutaka

出版者

宇宙科学研究所

雑誌

宇宙科学研究所報告. 特集: M-V型ロケット(1号機から4号機まで) (ISSN:02859920)

巻号頁・発行日

vol.47, pp.211-246, 2003-03

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資料番号: SA0200135000

著者

高橋 忠幸 中澤 知洋 尾崎 正伸

出版者

宇宙科学研究所

雑誌

宇宙科学シンポジウム

巻号頁・発行日

vol.3, pp.519-522, 2003-01-09

著者

矢野 創 川口 淳一郎 安部 正真

出版者

宇宙科学研究所

雑誌

宇宙科学シンポジウム

巻号頁・発行日

vol.1, pp.153-160, 2001-01-11

被引用文献数

1

著者

川口 淳一郎

出版者

宇宙科学研究所

雑誌

宇宙科学シンポジウム

巻号頁・発行日

vol.1, pp.199-206, 2001-01-11

著者

水谷 仁 藤村 彰夫

出版者

宇宙科学研究所

雑誌

一般研究(C)

巻号頁・発行日

1994

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当初の研究計画に従い、惑星チャネル地形の形態に関する数理モデル、解析法について研究を進め、最後に火星のチャネル地形と地球の河川についての比較研究を行い、火星チャネルを形成した流体の特性についての制約条件を求めることを行った。特に本研究では当初の予定通り、チャネルの蛇行に注目し、蛇行を引き起こす水理学学的モデルを再検討し、惑星チャネル一般の問題として定式化した。この結果蛇行の波長、1とチャネルの幅、W(河幅)あるいは深さとは1=aWの関係にあることが判明した。この一次の関係式は実際に地球の河川で観測された事実と一致し、また本研究の結果、金星、火星のチャネル地形についても成り立っていることがわかった。これは惑星地形学としてはじめての発見であり、きわめて興味深い特徴であると思われる。また上式の比例係数、aは火星のチャネル地形と地球河川とはほぼ同じ値を取るのに対し、金星のチャネル地形では約10倍大きな値を取る。この事は火星チャネル地形が地球河川と同じように流水によって作られた事を示唆するものである。この比例係数は、aはチャネルを流れる流体のレイノルズ数、プラントル数の複雑な関数になっている。この関係式を使ってチャネル地形を作った流体の特性を原理的には明らかに出来ると思われるが、まだ本研究ではその段階にまで達しなかった。

著者

長瀬 文昭 田中 靖郎 石田 学 高橋 忠幸 満田 和久 井上 一 宇野 伸一郎 HOLT S. 伊藤 真之 SERLEMITSOS P. 松岡 勝 北本 俊二 WHITE N.E. 林田 清 MADJSKI G. 田原 譲 CANIZARES C. 大橋 隆哉 MUSHOTZKY R. 紀伊 恒男 PETER R. 国枝 秀世 山内 茂雄 堂谷 忠靖 村上 敏夫 常深 博 牧島 一夫 小山 勝二 山下 広順 三原 建弘 小川原 嘉明 吉田 篤正 槙野 文命 HUGHES J. 宮田 恵美 鶴 剛 粟木 久光 石崎 欣尚 藤本 龍一 上田 佳宏 根来 均 田代 信 河合 誠之 RICKER G. HELFAND D. MCCAMMON D.

出版者

宇宙科学研究所

雑誌

国際学術研究

巻号頁・発行日

1996

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「あすか」は、日米共同で製作されたX線天文衛星であり、1993年2月に打ち上げられた。そして、その後の観測運用も両国の緊密な協力によって遂行されている。これまで衛星は順調に運用され、装置は正常に稼し、所期の性能を発揮しており、試験観測・公募観測とも順調に行われてきた。本研究の目的はこの衛星の観測・運営を日米協力の下で行い、中性子星やブラックホールを含むX線連星や、超新星残骸、活動的銀河核、銀河団等からのX線放射、宇宙X線背景放射等の研究を行うことであった。この目的に沿って研究を進め次の各項目に述べる成果を挙げた。(1) 専門科学者グループの会合を定期的に開催し、観測計画の評価・ターゲットの選択、衛星の運用、適切な検出器較正等の衛星観測運営上の基本方針について討議をおこなった。(2) X線望遠鏡および各測定装置の精密な較正を行うとともに、各検出器の諸特性・応答関数の時間変化を明らかにし、すべての観測に対し正確な解析を可能とした。(3) データ解析ソフトウエアーの改良・拡充、科学データの編集、管理を両国研究者が協力し且つ継続的におこなった。(4) 観測から得られたデータを共同で解析、討議を行って、その科学的成果をまとめた。さらにこれらの得られた成果を各種国際学会・研究集会において発表し、また学術専門誌に公表した。(5) 観測者の占有期間を過ぎたデータを統一的に編集・管理し、またその観測記録を整備して、これらの観測記録、アーカイブデータを広く公開し、世界中の研究者の使用の便に供した。特に、「あすか」によるX線観測では、その高感度、高帯域、高分光撮像特性により、宇宙論研究に重大な寄与をするX線背景放射の解明、遠方のクエーサーや原始銀河からのX線放射の発見、銀河団の進化および暗黒物質の解明、活動銀河核、ブラックホール天体、ジェット天体、強磁場中性子星等の特異天体の解明、激変星、高温白色わい星、超新星残骸等における高温プラズマ状態の研究等において重要な成果を得ることが出来た。これら「あすか」の成果は国際的にも高く評価されている。以上、本研究課題に対する科学研究費補助金により、国際協力の下での「あすか」衛星の観測・運営が円滑に行われ、また十分な科学的成果を挙げることが出来た。

著者

佐藤 英一 松下 純一 北薗 幸一

出版者

宇宙科学研究所

雑誌

萌芽研究

巻号頁・発行日

2001

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構造用複合材料における材料設計の目的は、望みの力学的性質すなわち製品の応力方向へ高い強度や靱性を得ることである。近年、形状記憶合金繊維の形状記憶ひずみにより生じる内部応力を利用して複合材料の力学的性質を改善する試みがなされているが、強化方向が繊維の方向で決められてしまうことは、通常の繊維強化複合材料と変わりがない。本研究は、方向や大きさの制御が可能である内部応力の起源として「磁歪」に注目し、等方的な磁歪粒子強化複合材料に磁化熱処理を行うことにより、選択方向を強化した異方性複合材料を創製することを目的とした。モデル材料系には、分散粒子には超磁歪材料Tb_<0.3>Dy_<0.7>Fe_2(Tafenol-D)、マトリクスにはAl, Pb, Snを選んだ。はじめに押し出しによる粉末法により、Al/Tafenol-D, Pb/Tafenol-D複合材料を作製し緩和プロセスを観察したが、磁化熱処理中にひずみの緩和は観察されなかった。押し出しでは粒子を分散させるのに加工度が不十分であると考えられたので、繰り返し圧延接合法(ARB法)によりSn/8vol%Tafenol-D複合材料を作製した。水冷電磁石にオイルバスを設置し、最大0.8T、453Kでの磁化熱処理を施し、緩和プロセス中のひずみ変化を測定した。磁場負荷により複合材料に生じた瞬間ひずみは、予想通り、磁場方向に伸び、垂直方向に縮みの方向であり、その大きさも予測値と一致していた。瞬間ひずみの発生後、磁化熱処理中にひずみは指数関数的に減少するのが観察された。その緩和時間は、粒子径と拡散係数から予測される値とほぼ一致しており、緩和時間のアーレニウスプロットから緩和の活性化エネルギーが求められた。以上より、選択方向強化複合材料創製の要となる磁化熱処理中の緩和プロセスを直接観察することができた。

著者

村上 敏夫 鶴 剛 吉田 篤正 柴崎 徳明 池田 博一 牧島 一夫

出版者

宇宙科学研究所

雑誌

重点領域研究

巻号頁・発行日

1993

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ガンマ線バーストの起源を解明することを目的にこの研究班は組織された。今年度はその4年間の最後の年になる。その成果について実績を評価したい。研究は1:人工衛星を使った観測、2:理論的な検討、そして3:将来を考えたガンマ線バーストの観測装置の開発に目標を置いた。人工衛星を使った観測では、我々はガンマ線バーストの一種族であるリピーターの起源を超新星の残骸の中にある中性子星からと解明した。これはネ-チャー誌上に発表され、大きな評価を受けた。しかし、もう一つの種族であるclassicalガンマ線バーストでは原因の解明が達成されなかった。ガンマ線バースト源のX線対応天体の観測をASCA衛星で行い、X線源は受かるものの対応の可否は解明されない。最近イタリアのSAX衛星でガンマ線バーストに伴いX線が長い時間(数日)出ているのが観測されたが、これも人工衛星ぎんがで観測した事実の確認と言える。ここでも我々は大きく寄与したが、この輻射の起源の解明が今後の鍵を握るだろう。理論的な検討では、立教大の柴崎を代表にガンマ線バースト研究会を三回開催することが出来た。ガンマ線バーストでは発生源までの距離が分からないことから、理論家も仲々手を出すのが難しいと考えられる。主に我々の得た成果を聞いていただき、理論を検討頂いた。ガンマ線バーストで、日本から理論の論文が2つ出たのは大きな成果と言えるだろう。我々が最も重視したのは、将来の衛星で使えるガンマ線バースト検出器の開発である。科研費の大半はこれに投資されたのは言うまでもない。それは半導体を使用した硬X線検出器である。ノイズの少ない検出器を目指して開発され、ほぼ必要な性能がやっと最終年度に達成された。これは2000年に打ち上がるASTRO-E衛星に搭載されることになる。ASTRO-E衛星の硬X線検出器はガンマ線バーストを検出する能力があり、今後の発展を期待する。

著者

西村 純 伝 承啓 杭 恒栄 山上 隆正 矢島 信之 広沢 春任 HENG-RONG Hang CHENG-QI Fu

出版者

宇宙科学研究所

雑誌

国際学術研究

巻号頁・発行日

1989

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日中横断大洋気球実験は、宇宙科学研究所と中国科学院との共同気球実験として昭和61年度より3か年計画で始まり、昭和63年度が最終年度であった。昭和61年度は2機のテスト飛翔実験を行った。昭和62年度は、銀河赤外線の観測および成層圏一酸化窒素の観測を目的の科学観測気球を2機放球した。昭和63年度は、日中共同気球実験の最終年度であり、当初日本側2機、中国側2機の計4機の気球実験が計画され、赤外線の観測、銀河X線の観測、宇宙一次電子の観測および恒星赤外スペクトル観測が行われた。上記の前者3機の気球は、正常に飛翔し、所期の目的を達する事ができたが、恒星赤外スペクトル観測気球は高度24.7kmで突然降下し始めたため、指令電波を送信し、観測器を内之浦町の山中に緩降下させた。昭和61年度から合計7機の気球が東シナ海上空を横断し、中国本土まで飛翔することに成功した。平成元年度は、過去3年間に収得した飛翔デ-タおよび観測デ-タの解析および検討の年度とし、日中両国でそれぞれ独立に解析し、その結果を持ち寄り検討会を開き総合的に評価し、今後の日中両国の気球実験の発展に寄与することを目的とした。また、3年間の気球飛翔実験の実施に際しての会計・契約・機材輸出入上の問題も含めて実験全体のまとめを図ることを目的とした。日本側より矢島教授および松本契約課長が中国を訪問し、3年間に実施した日中大洋横断気球飛翔実験で得られたデ-タの解析とまとめ、および中国側が実施した観測器の回収・輸送作業の実情調査を行う、日中共同気球実験の成果を明確にするとともに、更に飛翔デ-タおよび観測デ-タの詳細な復調および解析検討が必要であることを明かにした。また、今後本プロジェクトを発展させ、日本側観測器を中国で放球・回収する国際共同研究の可能性を併せて検討した。中国側より上記検討の結果、上海天文台の伝助教授、空間科学応用技術中心研究所の〓高級工程師、紫金山天文台の杭助教授および劉高級工程師が来日した。伝助教授および劉高級工程師は収得した銀河赤外線観測デ-タの解析を宇宙科学研究所の大型計算機を用い詳細な解析を行った。その結果、土星の観測デ-タを基に銀河中心の赤外線による構造を明かにした。杭助教授は独自で開発し気球に塔載した高圧Xe比例計数管で得られた白鳥座Xー1結果と気球に相乗りした大阪市立大学の無機シンチレ-タ検出器の結果とを詳細に検討し、白鳥座Xー1から発生する硬X線のエネルギ-スペクトルおよび時間変動を明かにした。〓高級工程師は3年間の飛翔デ-タの復調・解析を行い、中国製気球基本搭載機器であるテレメ-タ、コマンド、PCM装置およびラジオブイの性能および日本製搭載機器との比較検討を行った。また、今後の気球基本搭載機器の改良および改善について総合的に討論を行った。

著者

栗林 一彦

出版者

宇宙科学研究所

雑誌

重点領域研究

巻号頁・発行日

1992

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III-V族化合物半導体の溶液成長過程においてしばしば見られる巨大ステップ(マクロステップ)はドーパントの偏析をもたらす等により、結晶の品質を著しく損なうことが指摘されている。本研究は、赤外線を観察光とする顕微干渉計を用い、III-V族半導体であるGaPの溶液成長過程をリアルタイムで観察し、マクロステップの形成に関する液相中の温度勾配、流れ等の影響から、成長面形態の安定性に関する知見を得ることを目的としている。本年度は、上記リアルタイム観察から求めたマクロステップ間隔λを拡散支配モデル及び濃度境界層モデルによる計算と比較し、液相中の流れによる撹拌の影響の検討を行なった。西永らによる拡散律速型の界面安定性理論を、液相中の流れの効果を取り入れた濃度境界層モデルに拡張すると、λは2π√<DC_<e0>τ_D/C_sR(t)><^^-λ<^^-2π√<3DC_<e0>τ_D/C_sR(t)>で与えられる。ここでC_<e0>は曲率が0の時の液相中の平衡溶質濃度、C_sは固相中の溶質濃度、τ_Dはキャピラリー定数、Dは拡散係数、R(t)は成長速度である。λ、R(t)はそれぞれ明視野像、干渉縞像から求めた。これらの実測値は上記の関係を満たした。このことは、マクロステップの拳動は西永らの界面安定性理論でかなり良く説明できることせ示すものといえよう。また上部を冷却、下部を加熱すること等により液相中に積極的に流れを生じさせた場合、λは小さくなること、さらには、ステップクーリング及びニアクーリング法のいずれの場合もマクロステップが発生・発達したのは対照的に、適当な正の温度勾配がマクロステップの発生を抑制することが確認された。この結果は、温度勾配の付加が流れの抑制及び界面の安定化をもたらすことを示すものである。

著者

二宮 敬虔 久保田 孝 橋本 樹明 川口 淳一郎 丸家 誠 澤井 秀次郎

出版者

宇宙科学研究所

雑誌

基盤研究(A)

巻号頁・発行日

1998

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月や惑星などへの探査機の自律的着陸誘導法について,安全・確実に着陸するために必要なセンサ情報処理,カメラ画像に基づく地形認識,それらの情報に基づいた探査機誘導制御則に関する検討を行った.また,計算機上に天体の表面地形モデル(太陽光の反射特性も含む)と探査機モデル(ダイナミクス・制御則,センサモデルなどを含む)を構築し,探査機の自律着陸を計算機上で模擬できるグラフィカル着陸シミュレータを開発した.以下に得られた知見をまとめる.1.グローバルマッピング移動ステレオ法と輪郭・影情報を用いる手法により,3次元構造を復元する手法を確立した.2.惑星モデルの構築惑星形状や表面のクレータなどのモデル化を行い,さまざま惑星モデルを生成可能にした.また,太陽光の反射特性を考慮し,任意の位置から撮像した画像を生成する機能を実現した.3.着陸誘導制御アルゴリズム複雑な表面地形に対しても特徴点抽出が可能な手法を構築した.また,距離センサおよび画像情報を用いて,探査機の相対位置姿勢検出などがロバストに行われるアルゴリズムを考案した.4.地形認識画像情報から定性的な地形認識を行う手法を確立し,障害物回避,目標地点への高精度誘導着陸手法を構築した.本研究により,ロバストで高精度な自律着陸航法誘導システムが構築可能となり,今後の惑星科学の発展に大きく貢献できることが期待される.

著者

溝口 勝

出版者

宇宙科学研究所

雑誌

宇宙基地利用基礎実験費研究成果報告書

巻号頁・発行日

vol.2000, pp.219-222, 2000