S-520-7 号ロケットによるスポラディック E 層熱的電子のエネルギー分布観測

雨宮, 宏, 小山, 孝一郎, 平尾, 邦雄, AMEMIYA, H., OYAMA, K., HIRAO, K.

本報告は1985年2月11日19時30分に内の浦から打ち上げられたS-520-7号ロケットにより観測された電離層熱的電子のエネルギー分布に関する。今回の観測では未だ十分に明らかにされていない特にE層の観測に重点を置き, 他の観測項目との時分割測定を考慮し80kmから170kmにかけての測定を目標とした。打ち上げ前の山川観測所のイオノグラムには明確にスポディックE層(E_s層)の存在が確認されていた。ロケット上昇時および下降時にそこでのエネルギー分布が観測され最大電子密度1.2×10^5cm^<-3>, 厚さ約1.8kmを得た。E_s層中の電子エネルギー分布測定は世界で初めてのものである。分布はマクスウェル分布より若干のずれを示したがほぼ熱平衡分布に等しく, 中性大気温度よりも高いことが分った。このことはWindshear説による理論的帰結とのくい違いを示唆する。プローブ測定に対する電場測定用L^+_iビームの影響はなく, 100∿350kmに亘る観測に成功した。E_s層以上は150kmに最低密度10^3cm^<-3>の凹部が, また210km以上は最大密度2×10^5cm^<-3>に達する厚さ約200km程度のF層がみられた。

S-520-7 rocket was launched from the Kagoshima Space Center at Uchinoura on February 11,1985,19h30m for a thorough study of the night time ionosphere. This paper is concerned with the energy distribution function ƒ(E) of thermal electrons obtained by an instrument for measuring the second derivative of the probe characteristic based on the Druyvesteyn method. Before the launch of the rocket, the ionogram at the Yamagawa observatory identified the appearance of a sporadic E layer at about 100km. The electron density n_e at the launch time was 3×10^5cm^<-3>. The rocket succeeded in acquiring the data on ƒ(E) in the E_s layer, E-F valley and F layer at both ascent and descent. The maximum value of n_e in the E_s layer was found to be 1.2×10^5cm^<-3> at 103km. Although ƒ(E) deviated from Maxwellian distribution, through the best fit to it the electron temperature T_e was evaluated to be 600°K. An E-F valley with a minimum value of n_e=1.0×10^3cm^<-3> and T_e=1100-1300°K was seen between 140 and 160km. Above 180km, F layer with a maximum value of n_e=2.0×10^5cm^<-3> and T_e=800-1000°K existed.

資料番号: SA0166710000

S-520-7 号ロケットによるスポラディック E 層熱的電子のエネルギー分布観測

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