【概要】

名古屋大学宇宙地球環境研究所の三好 由純 教授は、情報通信研究機構（NICT）、京都大学、宇宙航空研究開発機構（JAXA）、電気通信大学、東北大学、国立極地研究所の研究者らとともに、いろいろな大きさの淡い光が様々な周期で明滅を繰り返す脈動オーロラ^*1と呼ばれるオーロラに伴って、オーロラ電子の1000倍以上もエネルギーの高いキラー電子^*2が、宇宙空間から大気に降り込むという新しい理論を提案し、シミュレーションで実証しました。さらに、JAXA の「れいめい」^*3衛星が観測した脈動オーロラ現象とNASAの「SAMPEX」^*4衛星が観測したキラー電子の降り込み現象を説明できることを示しました。

キラー電子は人工衛星の故障を引き起こすことや、高度60km付近の中間圏のオゾンを破壊する可能性があることが知られています。今回の理論は、オーロラが明滅したときに、中間圏のオゾンが破壊されている可能性があることを示すものです。

今回提案された理論の実証を目指して、2021年12月に、米国アラスカ州において、米国NASAとJAXA、名古屋大学等による観測ロケット実験が予定されています。

この研究成果は、2020年11月6日付米国地球物理学連合速報誌Geophysical 虎扑电竞 Lettersに掲載されました。

脈動オーロラ発生時に大気に降り込むキラー電子（想像図）

【用語解説】

*1脈動オーロラ：オーロラの一種で、様々な形態を示す淡い発光が数秒ごとに明滅するという特徴を持っています。また、光っている間に、1秒間に数回瞬くという特徴もあります。

*2キラー電子：宇宙空間にあるエネルギーが高い電子は、しばしば人工衛星の故障を引き起こす危ない存在であるため、キラー電子と呼ばれることがあります。

*3 「れいめい」：小型高機能科学衛星（INDEX）。2005年に打ち上げられた小型科学衛星。オーロラ発光層?粒子微細構造の同時観測や高空間分解能、高時間分解能観測による微細構造観測などの科学観測で成果を上げています。

*4 SAMPEX: 1992年にNASAによって打ち上げられた人工衛星。高度約600kmで、エネルギーの高い荷電粒子の計測を行ってきました。

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