宇宙&物理2chまとめ【宇宙】太陽表面での活動現象を世界で初めて地上で再現することに成功

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【宇宙】太陽表面での活動現象を世界で初めて地上で再現することに成功

[ 2012/09/12 08:01 ] 宇宙 [ 宇宙開発 ] [ コメント(3) ]
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1: TOY_BOx@みそしるφ ★ 2012/09/07(金) 21:40:39.21 ID:???

宇宙航空研究開発機構(JAXA)は7日、同機構 宇宙科学研究所・東京大学大学院新領域創成科学研究科の西塚直人氏を中心とする研究チームが、太陽表面での活動現象を地上の実験室において再現することに世界で初めて成功したと発表した。

太陽では、1500万度もある中心核の熱が放射や対流によって表面に伝わり、「光球」と呼ばれる太陽表面では6000度に下がる。ところが、そこを過ぎると逆に表面から遠ざかるほど高温になり、コロナでは100万度を超えることが知られている。

熱源から離れるほど熱くなるというこの逆転現象は「コロナ加熱問題」として知られ、これを解き明かすことが太陽研究の長年の課題となっているそうだ。

これらの問題に挑むため、JAXAが2006年に打ち上げた太陽観測衛星「ひので」は、かげろうのない宇宙空間から太陽を詳細に観測。6年に及ぶ観測を通じて、光球とコロナの中間にある彩層では爆発現象や高速で吹き出すジェットなどが頻繁に発生しており、これらの活動現象がコロナ加熱において重要な役割を果たすことが分かってきている。

従来、太陽表面で起きているこのような現象を理解するためには、「ひので」のような高性能の望遠鏡を用いて現象を詳しく観測する「観測的手法」と、スーパーコンピューターなどを用いて現象を理論的に予想する「理論的手法」とを組み合わせて研究が進められてきた。
しかし、光球面でしか磁場を観測できない「ひので」の観測では磁場の立体構造を把握することが難しく、彩層でのプラズマの物理的な状態やそのミクロなスケールでのふるまいを知ることもできないという課題があった。

西塚氏を中心とする研究チームは、そこに新たに地上の実験室にあるプラズマ実験装置を用いた「実験的手法」を導入し、今回、太陽の彩層で起きているものと類似の現象を地上で再現することに世界で初めて成功した。

その背景には、彩層と類似の環境を模擬できる高性能のプラズマ実験装置の存在に加え、「ひので」を用いた観測によって磁場形状を正確に推定できたことが挙げられるとのこと。

このような実験的手法では、実験装置内のプラズマや磁場の状態を至近距離から計測できるため、従来の観測的手法では特定が難しい磁場の立体構造やプラズマ状態(温度・密度・速度や抵抗)のミクロなスケールでのふるまいを診断することができ、理論的手法も組み合わせることで、太陽で観測される現象がどのような物理過程によるものなのかを推定することができるようになる。

JAXAでは、今後、この新たに開拓された実験的手法に基づく研究をさらに進め、観測的手法による直接の証拠の検出や理論的手法を補うことができれば、ダイナミックな太陽活動やコロナ加熱問題の理解が大きく進むのではないかと期待を寄せている。

太陽の構造
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太陽観測衛星「ひので」がとらえた彩層ジェットの例
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東京大学大学院新領域創成科学研究科のTS-4球状トーラス実験装置。
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▽記事引用元 : RBB TODAY 2012年9月7日(金) 18時42分
 http://www.rbbtoday.com/article/2012/09/07/94170.html

宇宙航空研究開発機構 プレスリリース 平成24年9月7日
太陽表面での活動現象を世界で初めて地上で再現
 http://www.jaxa.jp/press/2012/09/20120907_lab_experiment_j.html
The Astrophysical Journal Volume 756 Number 2
A LABORATORY EXPERIMENT OF MAGNETIC RECONNECTION: OUTFLOWS, HEATING, AND WAVES IN CHROMOSPHERIC JETS
 http://iopscience.iop.org/0004-637X/756/2/152
国立天文台 ひのでホームページ
 http://hinode.nao.ac.jp/
Image Credit:NASA Goddard Photo and Video
元スレ:http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1347021639/







2: 名無しのひみつ 2012/09/07(金) 21:42:55.31 ID:hz0641b9

なんかいつまでも蒸し暑いと思ったら
JAXAのせいか・・・。
実験もいい加減にしなさいよ!!   さちこ


3: 名無しのひみつ 2012/09/07(金) 21:52:15.90 ID:157RSFI1

兵器に転用しろ


4: 名無しのひみつ 2012/09/07(金) 21:53:46.26 ID:a+cU5Wdc

「電磁流体力学実験装置の発展」ということかな。


7: 名無しのひみつ 2012/09/07(金) 22:11:30.49 ID:5zLegqwJ

>太陽では、1500万度もある中心核の熱が放射や対流によって表面に伝わり、 
>「光球」と呼ばれる太陽表面では6000度に下がる。ところが、そこを過ぎると逆に 
>表面から遠ざかるほど高温になり、コロナでは100万度を超えることが知られている。 

>熱源から離れるほど熱くなるというこの逆転現象は「コロナ加熱問題」として知られ、 
>これを解き明かすことが太陽研究の長年の課題となっているそうだ。 


地球大気だって、熱圏では2000度まで加熱されてるわけで、密度が薄ければ加熱なんて
簡単ってことなのに、何の寝言?


9: 【関電 74.1 %】 忍法帖【Lv=40,xxxPT】(2+0:8) 2012/09/07(金) 22:22:51.77 ID:4EViydfy

>>7
単に熱拡散の効率の問題?


11: 名無しのひみつ 2012/09/07(金) 22:26:59.71 ID:a+cU5Wdc

>>7
単純な密度差や熱輻射による加熱では説明できない高温にあるってのに、寝言はお前だろw


14: 名無しのひみつ 2012/09/07(金) 22:59:50.63 ID:QnDpF/1p

>>7
何がどう加熱するかが問題なのに君は一体何を言っているの?

コロナ - Wikipedia
太陽表面が6000度程度であるのに対しコロナは100万度以上と非常に高温である。高度500kmあたりから温度が上昇し始め、高度2000kmを境に1万度から100万度まで急激に上昇する。なぜ温度が上昇するかは、太陽表面の運動によりひき起こされた波(アルヴェン波)が衝撃波となって温度を上げているという説や、コロナ中の小さな爆発現象が温度を上げているなど諸説あるが、どのような仕組みでコロナが発生するのかは現在でも解明されていない。




17: 名無しのひみつ 2012/09/08(土) 00:15:27.55 ID:rjsXYa2g

>>7は今日眠れるの?(笑)


10: 名無しのひみつ 2012/09/07(金) 22:24:39.15 ID:aYFmp7wN

この装置にレーザー機能を組み合わせて協力なX線レーザーによるエネルギー送信の開発に転用?


12: 名無しのひみつ 2012/09/07(金) 22:43:10.36 ID:rGWoqVHp

そのうちフレアを予測できるようになるのかな


15: 名無しのひみつ 2012/09/07(金) 23:11:06.38 ID:xUMSPPu2

100万度っつても所詮25keVだからなあ。陽子のクーロンバリヤー超える温度か。


16: 名無しのひみつ 2012/09/07(金) 23:24:57.54 ID:HdhsSqs7

コロナ加熱なんて原因は磁気で決定でしょ。というかそれしかないし。
今回、磁力線がブチッて切れると弾けて高速流が生じるのを再現できたわけで、
彩層ジェットの再現になってるってことで、
まあ、だいだいみんな予想できてることを実験してみたらできたってとこ。
あわよくば、新原理のロケットエンジンに結びつけたい、みたいな?

しかし、磁力線って計算のための便宜じゃなく、物理的実態なんだと再認識する。


19: 名無しのひみつ 2012/09/08(土) 00:40:35.80 ID:jblrwY47

>>16
予想した人は全く評価されないし、される必要も無い。
証明した人が一番偉いんだぜ。知ってた?


20: 名無しのひみつ 2012/09/08(土) 00:46:42.95 ID:zjH4Yht1

>>19
素粒子分野では予測した人も評価されてノーベル賞とか貰うんじゃないの
生物とかでは聞いたこと無いので素粒子に限ってのことなのかな


26: 名無しのひみつ 2012/09/09(日) 09:59:08.00 ID:0mgzrgZZ

>>19
そんなに湯川秀樹をディスらなくてもいいんじゃないか?


22: 名無しのひみつ 2012/09/08(土) 00:49:44.40 ID:QmY6m37/

ろうそくの芯と炎の先が熱いって理科で習ったよ
明るいところは熱くないってね


23: 名無しのひみつ 2012/09/08(土) 02:13:29.20 ID:aUwklIhO

ごつい装置だなあ


25: 名無しのひみつ 2012/09/08(土) 23:53:48.59 ID:LB0jjeZ5

NiCTの宇宙天気予報
http://swc.nict.go.jp/contents/

宇宙天気予報には JAXAの太陽観測衛星ひのでが使用されています
http://www.jaxa.jp/article/interview/vol65/index_j.html


27: 名無しのひみつ 2012/09/09(日) 20:44:23.78 ID:BPxMtrO2

核融合実験でもやったのかと思ったじゃないか。


30: 名無しのひみつ 2012/09/10(月) 17:41:10.33 ID:U8Gez7vU

燃えると言う表現を使うのは間違いかもしれないが
大気中での燃焼現象と似たような事なのだろう
可燃物質が燃えるさいに空気と混ざって燃焼するわけだが混ざらないと燃える事ができないのだ
そして燃焼現象によって空気と混ざりにくい部分が出来る
可燃物質自体は流動して行くがその部分は常に空気と混ざらずに燃えないままになる
つまり燃えない層が常に出来続けて温度が低いままになるわけだ

太陽の加熱現象が空気と可焼物質によるものではないからそのまま当てはまりはしないかもしれないが
現象的には似たようなものなんだろう
燃える事の出来ない状態があると言う事実は人が利用可能と言う事でもあるのだろうな


31: 名無しのひみつ 2012/09/10(月) 19:37:48.57 ID:izosonTM

>コロナでは100万度を超えることが知られている。
>熱源から離れるほど熱くなるというこの逆転現象は「コロナ加熱問題」として知られ、
>これを解き明かすことが太陽研究の長年の課題となっているそうだ。

これ、JAXAがそう言っているの?
「温度の定義」の問題だろ。


32: 名無しのひみつ 2012/09/10(月) 20:05:48.80 ID:aBM4xpVD

>>31
> これ、JAXAがそう言っているの?
> 「温度の定義」の問題だろ。
おじいちゃん、数十年前からみんな統計熱力学定義の温度を使ってますよ

低温で大量にある熱源を利用して、
わずかな質量を高温にするなんて
熱機関を使って発電した電気でいくらでもできるでしょ。


28: 名無しのひみつ 2012/09/10(月) 01:31:46.11 ID:iwJt5LfG
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湯川秀樹は予想したというより数学的に証明した人というべきだろ
じゃね?っていう程度なら素人でもできるからな
[ 2012/09/12 10:36 ]
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