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書き出し
小型天体・宇宙プラズマ相互作用過程の大規模粒子シミュレーション
概要
月や小惑星、もしくは人工衛星などの小型天体は、その固体表面が太陽風プラズマと直接に相互作用する。その結果、太陽風プラズマの吸着と光電子や二次電子の放出により表面が帯電し、また地形や形状によりプラズマ流が阻害されるとウェイクが形成される。これらの荷電分離に伴い形成される静電場により、荷電粒子の加速／減速が生じる。本研究の目的は、これまでに申請者が行ってきたParticle-in-Cellに基づく大規模高並列プラズマ粒子シミュレーション研究を発展させ、人工衛星や月などの「小型固体天体」とプラズマ間の相互作用を理解することである。
上記と関連して、次世代の宇宙電波計測や応用に向け、荷電粒子や宇宙物体が漂う宇宙空間での電波伝搬特性を定量的に把握する必要がある。今年度は、宇宙空間における電波応用の一例として、ダストや物体などの微小物体のレーダー波探知技術につながり得る数値実験を推進した。先進的なアルゴリズムに基づく数値シミュレーション技術を活用することで、宇宙空間特有の電波散乱特性の解明を目指した。
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