INDEX衛星によるオーロラ微細 構造のin

INDEX衛星によるオーロラ微細
構造のin-situ観測
---現状報告--2000年8月8日現在
INDEX衛星の観測目標
• オーロラ微細構造を680km高度において観測する。
– 電子及びイオンのエネルギー分布を高空間分解能
(80m程度)で測る。
– オーロラを単色(3色)で高空間分解能で観測する。
– 背景電子密度、背景電子温度を高空間分解能で観測
する。
• オーロラの立体構造を地上とは異なる視点から観測する。
– 地上との同時観測により、発光の高度分布、降り込み
粒子のエネルギー分布との関係を明らかにする。
理学観測機器および関係者
• 粒子計測器(ESA, ISA)
– 平原、向井
• 撮像装置(MAC)
– 坂野井、岡野
• 電流モニター(CRM)
– 岡田、江尻
• 理学システム系
– 笠羽、浅村
– 菊池(熱解析)、門倉(軌道計画)、麻生(ALIS共同)
INDEX衛星の主要諸元(1)
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ミッションライフ
打ち上げ
衛星重量
軌道
• 構造
3ヶ月以上
H-IIA 2002年6月~9月
50kg以内
近地点:680km
遠地点:680km
軌道傾斜角:98.6°
日陰率:35.7%
運用可能時間:1日あたり4パス
1パス辺り12分可視(EL=5°)
440H×400×500
INDEX衛星の主要諸元(2)
• テレメータ
Sバンド
8192bps@相模原
8192~128kbps@KSC
• 統合化制御系(ICU)
CPU:SH-3(3重冗長しすてむ)
クロック:8MHz/32MHz
理学データメモリ:10MB
ISA,ESAの主要諸元
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視野
サンプリング周期
空間解像度
エネルギーレンジ
270°/10分割
10msec
約80m
○○eV~○○eV
MACの主要諸元
• CCD
冷却CCD用のチップ
656×494pixel
0℃で暗雑音3el/pixel・sec
• 粒子同時観測モード(磁力線沿い下方を見る)
153 el/pixel・sec・30kR
0.125km/pixel
1bin = 5 x 5 pixel の場合 625m × 625m
• 高度分布観測モード(磁力線に対して直角横方向を見る)
5.1 el/pixel・sec・1kR
261kmの高度範囲を0.3975km/pixelの解像度
• 記念撮影モード(高い空間解像度でスナップショットを撮る)
MAC取り付け図(1)
MAC、CRM取り付け図(2)
CRM主要諸元(1)
• 観測目的
オーロラ帯上空における背景電子温度、背景電子密度
を衛星自身による擾乱を取り除いて、高空間分解能(80
m程度)観測を行う。
• 主要観測パラメータ(極域高度700kmを仮定)
電子密度(Ne)
102 ~ 104 cm-3
電子温度(Te)
500K(0.05eV) から 5000K(0.5eV)
• センサー電極
3.5cm×3.5cmの平板電極×3対
• 入力インピーダンス
500kΩ
• アンプゲイン
50:1
• サンプリング周波数
100Hz
• A/D変換ビット数
12bit/sample
CRM主要諸元(2)
• バイアス電圧
10msec × 32 step = 320msec
CRMで使用する電極
板厚:1.0t
ガラスエポキシ材(FR-4)地のまま
金めっき+アクアダック処理:メッキ厚(TBD)
金めっきのみ:メッキ厚(TBD)
今後のスケジュール
• 2000年10月PM試験
• 2002年2月打ち上げ予定(1年延期の可能性大)