1 / 18

SCOPE ミッション観測機器概要

SCOPE ミッション観測機器概要. 　基本的観測機器： DC 磁場 プラズマ波動（ DC 電場を含む） 　　 プラズマ／粒子 　　　　　　　　　　　　　　　　　　について検討を開始. 地球を取り巻く宇宙プラズマの構造と変動を編隊飛行で探る. SCOPE. 親衛星＋子衛星４機の編隊 遠地点　２０万 km 　近地点　２万 km 親子間距離１０ km〜 ５０００ km （可変）. 渦構造. 3000km. ジェット生成領域. 300km. DC 磁場.

read
Download Presentation

SCOPE ミッション観測機器概要

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. SCOPE ミッション観測機器概要 　基本的観測機器： DC磁場 プラズマ波動（DC電場を含む） 　　 プラズマ／粒子 　　　　　　　　　　　　　　　　　　について検討を開始

  2. 地球を取り巻く宇宙プラズマの構造と変動を編隊飛行で探る地球を取り巻く宇宙プラズマの構造と変動を編隊飛行で探る SCOPE 親衛星＋子衛星４機の編隊 遠地点　２０万km　近地点　２万km 親子間距離１０km〜５０００km（可変） 渦構造 3000km ジェット生成領域 300km

  3. DC 磁場 Properties of the flux-gate magnetometer for SCOPE

  4. DC 磁場 Magnetometer configuration for SCOPE Main satellite Sub satellites 5m MAST 2m BOOM

  5. DC磁場開発項目 • 温度特性がよくノイズレベルの低い新たなセンサーの開発（アモルファス合金など：国際的には実績あり、日本では現在検討・開発中） • 放射線に強い多ビット A/Dの検討とアナログ回路部の改修（レンジ段数の削減による軽量・省電力化が図れる一方で、更なるノイズレベル低減の努力の必要あり） • ２つのセンサーを使った人工ノイズ除去の手法の開発（Bepi-Colombo MMO で実践予定）

  6. プラズマ波動 Plasma Wave Investigation System onboard SCOPE spacecraft(案) 親機 観測器仕様-I センサー 電界: スピン面内 2軸 30m tip-to-tip スピン軸 1軸 15m tip-to-tip 磁界: ３軸サーチコイル 受信器コンポーネント 波形受信器（WFC*) ()内上限周波数は、Bow Shock mode WFC-LE: 0Hz～10Hz (100Hz): 　電界3軸 WFC-LH:< 20kHz(100kHz): 電界3軸 WFC-B: < 10kHz : 磁界3軸 *WFCはメモリ搭載のGEOTAILタイプ スペクトル受信器** AKR-Monitor***: 20kHz～1MHz: 電界1軸 Solar Activity-Monitor: 20kHz～10MHz: 電界1軸 **スペクトル受信器は、Programmable Down Converterを 使用したデジタル型(SS=520-2ロケット実験で実証済み) ***Thermal Noise Receiver mode あり

  7. プラズマ波動 親機 観測器仕様-II Wave-Particle-Correlator 自動アンテナインピーダンス測定システム 重量: センサー 4kg, エレキ 4kg 消費電力: < 4W 子機 観測器仕様 センサー 電界: スピン面内 2軸 15m tip-to-tip 波形受信器（WFC*) ()内上限周波数は、Bow Shock mode WFC-LE: 0Hz～10Hz (100Hz): 　電界2軸 WFC-LH:< 20kHz(100kHz): 電界2軸 重量: センサー 2.4ｋg, エレキ 2kg 消費電力: < 2W

  8. プラズマ波動開発項目 • 粒子センサーと高速シリアルバスで接続された、Wave-Particle- Correlatorの開発とFPGA化 • 小型・軽量電界アンテナの製作(スピン軸方向アンテナを含む) • 出きる限りのHybrid IC化、ワンチップ化。 • 親衛星、子衛星間での観測データの時間精度の保証方法の確立 • 電界センサーの精確なキャリブレーション手法の確立(特に、インピーダンス、実効長) SCOPEでは、精確な3次元での電界測定を行うことがプラズマ波動グループの至上命題であるといえる。

  9. プラズマ／粒子 SCOPE 衛星用 Plasma/Particle sensors 親衛星 FESA （高時間分解能電子センサー） ８台 FISA （広ダイナミックレンジイオンセンサー） ４台　 IMSA（イオン質量分析器） 1台 MESA（中間エネルギー電子センサー） 1台 MIMS（中間エネルギーイオン質量分析器） 1台 HEP-ele（高エネルギー電子センサー） 1台 HEP-ion（高エネルギーイオン質量分析センサー） 1台 子衛星 EISA（電子・イオン同時計測型センサー） 1台

  10. 電子センサー エネルギーレンジ FESA MEEA HEP-ele EISA 10 102 103 104 105 106 107 イオンセンサー エネルギーレンジ FISA IMSA MEIM HEP-ion EISA 10 102 103 104 105 106 107 (eV) プラズマ／粒子

  11. プラズマ／粒子 時間分解能 親衛星 FESA （高時間分解能電子センサー） 8msec (coarse 2msec) FISA （広ダイナミックレンジイオンセンサー） 500msec IMSA（イオン質量分析器） 1/2 spin MESA（中間エネルギー電子センサー） 1 spin MIMS（中間エネルギーイオン質量分析器） 1 spin HEP-ele（高エネルギー電子センサー） 1 spin HEP-ion（高エネルギーイオン質量分析センサー） 1 spin 子衛星 EISA（電子・イオン同時計測型センサー） 1 spin

  12. φ200 300 電子 電子 MCP or SSD 高圧電源 プリアンプ 衛星パネル プラズマ／粒子 FESA (Fast Electron Spectrum Analyzer) 重量：4kg /センサー 消費電力：4W /センサー 時間分解能（8台搭載）：8msec(fine) 2msec(coarse)

  13. 90 プラズマ／粒子 FISA (Fast Ion Spectrum Analyzer) 重量：２kg /センサー 消費電力：2.5W/センサー ダイナミックレンジ：108 （太陽風イオン、磁気圏イオンを１台で測定） 時間分解能（４台搭載）：1/8 spin

  14. プラズマ／粒子 HEP-ion (High Energy Particle-ion) 重量：1.3kg /センサー 消費電力：1.2W /センサー

  15. プラズマ／粒子 HEP-ele (High Energy Particle-electron) 重量：0.7kg /センサー 消費電力：0.6W /センサー

  16. プラズマ／粒子 EISA (Electron and Ion Spectrum Analyzer) 重量：1.3kg /センサー 消費電力：2.5W/センサー 時間分解能：1/2 spin

  17. プラズマ／粒子 Plasma/Particle sensors 開発・検討状況 親衛星 FESA（高時間分解能電子センサー） 開発中 FISA（広ダイナミックレンジイオンセンサー） 検討中 IMSA（イオン質量分析器） 検討中 MESA（中間エネルギー電子センサー） 基礎実験実施中 MIMS（中間エネルギーイオン質量分析器） 検討中 HEP-ele（高エネルギー電子センサー） 検討中 HEP-ion（高エネルギーイオン質量分析センサー） 開発中 子衛星 EISA（電子・イオン同時計測型センサー） 検討中

  18. Plasma/Particle sensors 開発項目 親衛星 FESA （高時間分解能電子センサー）検出器、高圧電源、センサー構造 FISA （広ダイナミックレンジイオンセンサー）センサー構造 IMSA（イオン質量分析器） 高H＋フラックス下での質量分析 MESA（中間エネルギー電子センサー） 中間エネルギーで高感度の検出器 MIMS（中間エネルギーイオン質量分析器） 高感度で時間分解を上げる構造 HEP-ele（高エネルギー電子センサー）センサー構造 HEP-ion（高エネルギーイオン質量分析センサー）センサー構造、信号処理回路 子衛星 EISA（電子・イオン同時計測型センサー）２次電子放出板、センサー構造 プラズマ／粒子

More Related