フォーブッシュの減少

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押し流すことにより発生します。フォーブッシュ減少という用語は、 1930年代から1940年代にかけて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、数時間かけて起こります。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^]、さらに太陽系外ではパイオニア10号と11号、ボイジャー1号と2号に搭載された機器、さらには海王星の軌道を越えた場所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、実際には約3%から20%の範囲です。また、その振幅は観測される宇宙線のエネルギーに大きく依存し、エネルギーが低いほど減少幅は大きくなります。^{[ 5 ]}国際宇宙ステーションでは30%以上の減少が記録されています。

フォーブッシュ黒点の減少率は、11年周期の太陽黒点周期に沿う傾向があります。宇宙飛行士を銀河宇宙線から遮蔽することは、太陽風から遮蔽することよりも困難です。そのため、将来の宇宙飛行士は、 CMEの抑制効果がより少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ります。

参照

電離放射線

参考文献

^ 「極端な宇宙天気現象」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におけるフォーブッシュ減少の比較」. Astronomy & Astrophysics . A1 : 656. arXiv : 2102.12185 . Bibcode : 2021A&A...656A...1F . doi : 10.1051/0004-6361/202039848 . ISSN 0004-6361 . S2CID 232035885 .
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外部リンク

太陽フレアを恐れるのは誰？ Science@NASAより
宇宙線データの宇宙天気予報への応用 2005年10月16日アーカイブ- Wayback Machine

[1] 「極端な宇宙天気現象」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_Dumbović_Möstl_Guo_p.-2] 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におけるフォーブッシュ減少の比較」. Astronomy & Astrophysics . A1 : 656. arXiv : 2102.12185 . Bibcode : 2021A&A...656A...1F . doi : 10.1051/0004-6361/202039848 . ISSN 0004-6361 . S2CID 232035885 .

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[Guo_Lillis_Wimmer-Schweingruber_Zeitlin_2018_p=A79-4] 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量の測定：地上MSLと軌道上のMAVENによる測定」 . Astronomy & Astrophysics . 611 : A79. arXiv : 1712.06885 . Bibcode : 2018A&A...611A..79G . doi : 10.1051/0004-6361/201732087 . ISSN 0004-6361 .

[Lockwood_Webber_Debrunner_1991_p=5447-5] Lockwood, JA; Webber, WR; Debrunner, H. (1991). 「地球上で観測される前草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 .

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