Loading article…
フォーブッシュ減少とは、コロナ質量放出(CME) に続いて観測される銀河宇宙線強度の急激な減少です。これは、プラズマ太陽風の磁場が銀河宇宙線の一部を地球から吹き飛ばすために発生します。フォーブッシュ減少という用語は、1930 年代から 1940 年代に 宇宙線を研究したアメリカの物理学者スコット E. フォーブッシュにちなんで名付けられました。
観察
フォーブッシュの減少は、通常、CME 後数日以内に地球上の粒子検出器で観測可能であり、数時間にわたって発生します。その後数日で、銀河宇宙線の強度は正常に戻ります。フォーブッシュの減少は、ミールや国際宇宙ステーション(ISS)、ソーラー・オービター宇宙船などの内部太陽圏の他の場所[2]、火星ではマーズ・サイエンス・ラボラトリー・ローバーの放射線評価検出器[3]とMAVENオービター[4] 、さらに太陽系の外部ではパイオニア 10 号と11 号、ボイジャー 1 号と2 号に搭載された機器によって、さらには海王星の軌道を過ぎたところでも人間によって観測されています。
フォーブッシュ減少の規模は、次の 3 つの要因によって決まります。
- CMEの大きさ
- CMEの磁場の強さ
- CMEの地球への近さ
フォーブッシュ減少は、地球上の銀河宇宙線の少なくとも10％の減少と定義されることもありますが、約3％から20％の範囲です。振幅は特定の機器で観測される宇宙線のエネルギーにも大きく依存し、エネルギーが低いほど減少幅は大きくなります。[5] ISSでは30％以上の減少が記録されています。
フォーブッシュの全体的な減少率は、11年の太陽黒点周期に従う傾向がある。宇宙飛行士を銀河宇宙線から守るのは太陽風から守るよりも難しいため、将来の宇宙飛行士は、CMEの抑制効果があまりない 太陽活動極小期に放射線遮蔽から最も恩恵を受ける可能性がある。
大気への影響
2009年の査読付き論文[6]では、フォーブッシュの減少に続いて下層雲に含まれる液体の水が減り、最も影響力のあるイベントでは海洋大気中の液体の水が最大7%減少する可能性があることがわかりました。その後の査読付き研究では、フォーブッシュの減少と雲の性質の間に関連性は見つかりませんでした[7] [8]が、日中の気温範囲で関連性が見つかり[9]、その後衛星データで確認されました[10] 。
参照
参考文献
- ^ 「極端な宇宙天気イベント」。国立地球物理データセンター。2012年5月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。2012年4月19日閲覧。
- ^ Freiherr von Forstner, JL; Dumbović, M.; Möstl, C.; Guo, J.; et al. (2021-03-03). 「2020年4月のステルスコロナ質量放出の0.8～1 AU間の放射状進化。ソーラーオービターと地球近傍でのフォーブッシュ減少の比較」。天文学と天体物理学。A1: 656。arXiv: 2102.12185。Bibcode : 2021A & A ... 656A ... 1F。doi : 10.1051 / 0004-6361/202039848。ISSN 0004-6361。S2CID 232035885 。
- ^ Freiherr von Forstner, Johan L.; Guo, Jingnan; Wimmer‐Schweingruber, Robert F.; Hassler, Donald M.; et al. (2018). 「Forbush 減少法を使用して 1 AU から火星まで伝播する ICME の通過時間を導出する」。Journal of Geophysical Research: Space Physics . 123 (1). American Geophysical Union (AGU): 39–56. arXiv : 1712.07301 . Bibcode :2018JGRA..123...39F. doi : 10.1002/2017ja024700 . ISSN 2169-9380.
- ^ Guo, Jingnan; Lillis, Robert; Wimmer-Schweingruber, Robert F.; Zeitlin, Cary; et al. (2018). 「火星におけるフォーブッシュ降下の測定：地上のMSLと軌道上のMAVENの両方による」。天文学と天体物理学。611 ：A79。arXiv ：1712.06885。Bibcode：2018A&A...611A..79G。doi ： 10.1051 /0004-6361/ 201732087。ISSN 0004-6361。
- ^ Lockwood, JA; Webber, WR; Debrunner, H. (1991). 「地球で観測される前ブッシュの減少の剛性依存性」. Journal of Geophysical Research . 96 (A4). American Geophysical Union (AGU): 5447. Bibcode :1991JGR....96.5447L. doi :10.1029/91ja00089. ISSN 0148-0227.
- ^ Svensmark, Henrik; Bondo, Torsten; Svensmark, Jacob (2009年6月17日). 「宇宙線の減少が大気中のエアロゾルと雲に影響を与える」. Geophysical Research Letters . 36 (15). Geophys. Res. Lett. : L15101. Bibcode :2009GeoRL..3615101S. CiteSeerX 10.1.1.394.9780 . doi :10.1029/2009GL038429. S2CID 15963013. 2009年12月15日時点のオリジナルよりアーカイブ。2009年11月18日閲覧。
- ^ クルマラ、M.リーピネン、I.ニーミネン、T.ハルコネン、M.ソガチェワ、L.彼、マンニネン。パーゾネン、P.ペタジャ、T.ダル・マソ、M.アアルト、PP;ビリャネン、A.ウソスキン、I.ヴァイニオ、R.ミルメ、Ｓ．ミルメ、A.ミニキン、A.ペツォルト、A.ホーラック、米国;プラス・デュルマー、C.ビルミリ、W.ケルミネン、V.-M. （2010年）。 「太陽周期にわたる大気データ: 銀河宇宙線と新粒子形成との間には関連性なし」(PDF)。大気の化学と物理学。10 (4): 1885 ～ 1898 年。土井: 10.5194/acp-10-1885-2010。
- ^ 「突然の宇宙線の減少。雲量の変化なし」(PDF) 2010年。2010年4月1日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。
- ^ ドラギッチ、A.;アニチン、I.バンジャナック、R.ウドヴィチッチ、V.ジョコビッチ、D.マレティッチ、D.プゾヴィッチ、J. (2011 年 8 月 31 日) 「フォーブッシュ減少 – 中性子モニター時代の雲関係」。天体物理学および宇宙科学トランザクション。7 (3): 315–318。Bibcode :2011ASTRA...7..315D。土井：10.5194/astra-7-315-2011。
- ^ Svensmark, J; Enghoff, MB; Shaviv, N; Svensmark, H (2016年9月). 「雲とエアロゾルの宇宙線に対する反応は減少する」. J. Geophys. Res. Space Phys . 121 (9): 8152–8181. Bibcode :2016JGRA..121.8152S. doi : 10.1002/2016JA022689 .
外部リンク
- 太陽フレアを恐れているのは誰か？ Science@NASAより
- 宇宙線データの宇宙天気予報への応用 2005-10-16ウェイバックマシンにアーカイブ