宇宙を飛ぶArase衛星は2017年から地球周りの電子の数と温度を調べています。電場アンテナで拾ったUHRという波の周波数から密度を計算しますが、電子が少ない所では値が低く出がちです。

そこで衛星が帯びる電位や粒子計測、太陽UVの強さを組み合わせて2017〜2022年のデータを比べたところ、静かな時ほど電位と密度がきれいな比例関係になり、温度の影響も見えてきました。

この成果は測定誤差を減らし、2026年に水星へ行くBepiColombo/MMOの観測にも役立ちます。

地球大気の周りに広がっている宇宙空間「ジオスペース」には、地球大気や太陽風が起源のプラズマ(荷電粒子)が存在しています。このプラズマの中を伝わる電磁波を「プラズマ波動」と呼んでいます。

宇宙空間では粒子同士の衝突はほとんど起こりませんが、プラズマ波動と荷電粒子の「衝突」によって、粒子の運動が散乱されます。

散乱された高温の粒子が地球の大気に降り込むと、オーロラを光らせたり、高層大気の組成に影響を与えるので、プラズマ波動の発生や伝わり方を調べることは、宇宙空間と地球大気のつながりを解明する上で重要な研究です。

ジオスペース探査衛星「あらせ」によるプラズマの分布やプラズマ波動の観測、地上からのオーロラの観測などを使って、プラズマ波動がどのようにジオスペースを伝わり、高温の荷電粒子を散乱するのか調べ、宇宙空間が地球大気に及ぼす影響を研究しています。

地球のオーロラ電波であるAuroral Kilometric Radiation（AKR）は、地球磁気圏におけるさまざまな現象や構造と密接に関係しており、地球磁気圏について理解するためのバロメーターとしての役割を果たします。

しかし、AKRに関する長期的な統計解析、特に太陽活動度との相関に着目した研究はこれまで十分には行われていません。

そこで私は、約30年にわたって地球磁気圏を観測してきたGeotail衛星のデータを用いて、AKRの長期統計解析に取り組んでいます。

AKRの発生特性や変動傾向を明らかにすることで、地球磁気圏の理解をさらに深めることを目指しています。

「地球は大きな磁石」って聞いたことがありますか？その磁石が作る“磁気圏”は、私たちを太陽から吹きつける太陽風から守ってくれる、まるでシールドのような存在です。

　私はこの磁気圏の中身、特にどんな種類のイオン（電気を帯びた粒子）が、どこに、どれくらい存在するのかを、電磁波“EMIC波”から読み解く研究をしています。現在は「あらせ衛星」のデータを使って、イオンの種類や割合を読み解くことに挑戦中です。

　この研究は、2026年に水星へ到着予定の「BepiColombo」や、2031年から木星を周回する予定の「JUICE」など、他の惑星探査にも応用が期待されています。惑星の磁場やプラズマ環境を調べる新たな鍵として、この方法を確立することを目指しています。

私たちは、オーロラ発光を宇宙の地上の両面から観測し、人工衛星や地上レーダーと組み合わせて、総合的な理解を進めています。

とある種類のオーロラでは、とても高いエネルギーの電子が降下し、中層大気に影響を与えうるため注目されています。私たちは、2022年にLAMPロケットを打上げ、世界で初めてこの観測に成功しました。これに続くLAMP-2ロケット計画が進行中です。

一方、太陽風の影響を直接受ける高緯度極冠域は、宇宙天気の観点から注目が集まっています。私達は10台の全天カメラを開発し、南極大陸上を広くカバーする観測ネットワークを構築しました。