% 題名  木星現象論: 木星の探査
%
% 履歴  90/07/25  竹広真一
%       92/08/25  林祥介
%       96/05/24  林祥介        地球流体電脳倶楽部資源「木星現象論」へ

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\Dtitle{木星現象論: 木星の探査}
\Dauthor{地球流体電脳倶楽部}
\Ddate[96/05/24]{1996 年 5 月 24 日}
\Dpath{/riron/genshou/jupiter/tansa/}

\begin{document}

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\maketitle
\tableofcontents
%\clearpage
%\pagenumbering{arabic}

\begin{abstract}
木星への主な探査として, パイオニア, ボイジャー, ガリレオ(未)をまとめる.
\end{abstract}

%--------------------------------------------------------------------
\newpage
\section{パイオニア10号, 11号}

  \begin{center}
  \begin{tabular}{|l|c|c|c|c|} \hline
      探査機        &    国     &  打ち上げ  &    到着     &  最接近距離  \\ \hline
   パイオニア 10号  & アメリカ  & 1972/03/02 & 1973/12/04  &  雲頂から 130000 Km \\
   パイオニア 11号  & アメリカ  & 1973/04/05 & 1974/12/03  &  雲頂から 42000 km \\ \hline
  \end{tabular}
  \vspace{5mm}
  
    表1. パイオニア探査機 ( Hall 1974, 1975 ).
  \end{center}
  

  
  \subsection{観測装置}
   
  パイオニア10号, 11号が搭載した観測器を記す
  ( Hall 1974, 1975).
  
  \begin{itemize}
    \item Helium vector magnetometer
    \item Flux-gate magnetometer (11号のみ)
    \item Plasma analyzer
    \item Charged-particle detector
    \item Geiger-tube counter
    \item Cosmic-ray telescope 
    \item Trapped radiation detector
    \item Ultraviolet photometer
    \item Imaging photopolarimeter
    \item Infrared radiometer
    \item Asteroid-meteoroid detector 
    \item Meteoroid detector
  \end{itemize}

\begin{center}
\Depsf[150mm]{fig-prohibited/tansa-1.ps}
\end{center}
\begin{center}  
    図1. パイオニア10号, 11号 ( Hall 1974, 1975 )
\end{center}  

  
  
%--------------------------------------------------------------------
\newpage
\section{ボイジャー計画}

  \begin{center}
    \begin{tabular}{|l|c|c|c|c|} \hline
        探査機        &    国     &  打ち上げ  &    到着    & 最接近距離 \\ \hline
     ボイジャー 1号   & アメリカ  & 1977/09/05 & 1979/03/05 & 中心から348890km \\ 
     & & & & (表面から278000km) \\
     ボイジャー 2号   & アメリカ  & 1977/08/20 & 1979/07/09 & 中心から
     721800km\\
     & & & & (表面から640000km) \\ \hline
    \end{tabular}
    \vspace{5mm}
  
    表1. ボイジャー探査機 ( Stone and Lane 1979 )
  \end{center}
  
  \subsection{観測装置}
   
  ボイジャーが搭載した観測器を記す
  ( Kondratyev 1982, Moore and Hunt 1983 ).
  
    \begin{itemize}
      \item 撮像科学装置 
          (Imaging Science Subsystem ; ISS)\\
          惑星表面, 
          視野の異なる2台のテレビカメラ
      \item 干渉型赤外分光測光装置
          (Infrared Radiometer Interferometer and Spectromter;IRIS)\\
          温度, 圧力, 組成 
      \item 光電偏光装置 
          (Photopolarimeter System ; PPS )\\
          エアロゾル
      \item 電波科学実験 
          (Radio Science System ; RSS )\\
          Occultation (掩蔽) による大気構造の観測
      \item 紫外分光装置 
          (Ultraviolet Spectrometer ; UVS )\\
          上層大気構造, オーロラ
      \item 磁場計測実験 
          (Magnetic Fields Experiment ; MAG )\\ 
          磁場構造
      \item プラズマ実験装置 
          (Plasma Experiment ; PLS )\\
          磁気圏内のイオンと電子分布, 太陽風と木星磁場相互作用
      \item プラズマ波動計画 
          (Plasma Waves System ; PWS )\\
          プラズマ波動の電場測定
          プラズマ粒子密度分布, 波動粒子相互作用, 
      \item 惑星電波天文実験 
          (Planetary Radio Astronomy experiment ; PRS )\\
          惑星が射出する電波の偏光, スペクトル観測
      \item 低エネルギー荷電粒子計測実験 
          (Low-Energy Charged Particle experiment ; LECP )\\
          イオン, 電子の分布,組成,エネルギー流束の測定
\newpage
      \item 宇宙線検出装置 
          (Cosmic Ray Detector System ; CRS )\\
          高エネルギーイオン粒子, 電子の分布, 組成, エネルギー流束
    \end{itemize}

\vspace{10mm}

\begin{center}
\Depsf[120mm]{fig-prohibited/tansa-2.ps}
\end{center}

\begin{center}  
    図2. パイオニア, ボイジャー探査機の行程( Moore and Hunt 1983 )
\end{center}
  
  \newpage

\begin{center}
\Depsf[150mm]{fig-prohibited/tansa-3.ps}
\end{center}
\begin{center}
    図3. ボイジャー探査機 ( Moore and Hunt 1983 )
\end{center}
  

%--------------------------------------------------------------------
\newpage
\section{ガリレオ計画}

  \begin{center}
    \begin{tabular}{|l|c|c|c|c|} \hline
        探査機        &    国     &  打ち上げ  &    到着    & 最接近距離 \\ \hline
       ガリレオ       & アメリカ  & 1989/10/18 & 1995/??/?? & 10-20 bar (Probe) \\ \hline
    \end{tabular}
    \vspace{5mm}
  
    表1. ガリレオ探査機 ( Hunten {\em et al.}, 1986, {\em Nature}, 1989 より)
  \end{center}
  
  \vspace{20mm}
  \begin{center}
  \Depsf[120mm]{fig-prohibited/tansa-4.ps}
  \end{center}  
  \begin{center}
       図3. ガリレオ探査機の行程 ( Carroll 1987 )
  \end{center}
  
\newpage  
  \subsection{観測装置}
   
  ガリレオ計画では, 
  木星大気に突入して測定を行う Probe と, 
  木星を周回して観測する軌道船 (Orbiter) により観測が行われる. 
  Probe は 圧力が 10〜20 bar の高さまでの観測を予定している. 
  軌道船による観測は22ヵ月間続く. 
  \vspace{5mm}
  
  以下にガリレオ探査機が搭載している観測器を記す. 
  (P) は Probe, (O) は軌道船に搭載されていることを示す. 
  ( Hunten et al.,1986 より).
  
    \begin{itemize}
      \item Atmospheric structure instrument (P)\\
            温度, 圧力, 加速度の測定
      \item Neutral mass spectrometer (P)\\
            大気組成, 同位体比の測定
      \item Helium abundance interferometer (P)\\
            下層大気(2.5〜10bar)中のヘリウム/水素数密度比の正確な測定
      \item Nephelometer (P)\\
            雲粒の測定
      \item Net flux radiometer (P) \\
            上向き, 下向き放射の測定
      \item Lightning and radio emmision detector (P)\\
            稲妻(?)の存在の確認, 測定
      \item Solid state imaging system (O)\\
            大気鉛直構造, 大気運動, 大気の散乱特性, オーロラの測定
      \item Near infrared mapping spectrometer (O)\\
            微量成分の分布, 雲層での温度分布, 雲の放射特性
      \item Photopolarimeter - radiometer (O) \\
            太陽,赤外放射, 温度分布(100mb〜500mb), 雲と霞(haze)の測定
      \item Ultraviolet spectrometer (O)\\
            上層大気の組成, オーロラ, 雲と霞, 衛星観測
      \item Radio science (O,P)\\
            Occultation (掩蔽) による大気の測定,磁場の測定, 通信
    \end{itemize}

\newpage

 
  \begin{center}
  \Depsf[150mm]{fig-prohibited/tansa-5.ps}
  \end{center}
  \begin{center} 
    図5. ガリレオ探査機 ( Hunten {\em et al.}, 1986 )
  \end{center}

%--------------------------------------------------------------------
\newpage
\section{探査機一覧}

  木星の探査機すべてを次に示す.
  \vspace{5mm}
  
  \begin{center}
    \begin{tabular}{|l|c|c|c|} \hline
        探査機        &    国     &  打ち上げ  &    到着    \\ \hline
     パイオニア10号   & アメリカ  & 1972/03/02 & 1973/12/03 \\
     パイオニア11号   & アメリカ  & 1973/04/05 & 1974/12/02 \\
     ボイジャー 1号   & アメリカ  & 1977/09/05 & 1979/03/05 \\
     ボイジャー 2号   & アメリカ  & 1977/08/20 & 1979/07/09 \\ 
     ガリレオ         & アメリカ  & 1989/10/18 & 1995/??/?? \\ \hline
    \end{tabular}
    \vspace{5mm}

    表3. 探査機一覧 
     ( Hall 1974, 1975, Stone and Lane 1979, {\em Nature}, 1989 )
  \end{center}

%======================================================================
\section{参考文献}

  \begin{description}
    \item Carroll,M.W.,1987 : 
          Project Galileo : the phoenix rises. 
          {\em Sky \& Telesc.},{\bf 73},359-361
          
    \item Hall,C.F.,1974 : 
          Pioneer 10 .
          {\em Science},{\bf 183},301-302

    \item Hall,C.F.,1975 : 
          Pioneer 10 and Pioneer 11.
          {\em Science},{\bf 188},445-446

    \item Hunten,D.M.,Colin,M.,Hansen,J.E.,1986 : 
          Atmospheric science on the Galileo mission. 
          {\em Space Sci.Rev.},{\bf 44},191-240

    \item Kondratyev,K.Y.,Hunt.G.E.,1982 : 
          Weather and climate on planets. 
          Pergamonn Press. 755pp.
          
    \item Moore,P.,Hunt.G.,1983 : 
          Atlas of the solar system. 
          Rand McNally \& Company, 464pp.
          清水幹夫訳 : 図説我らの太陽系  
          
    \item Galileo takes off at last. 
          {\em Nature},{\bf 341},675
          
    \item Stone.E.C.,Lane,A.L.,1979 : 
          Voyager 1 encounter with the Jovian system. 
          {\em Science},{\bf 204},945-948

    \item Stone.E.C.,Lane,A.L.,1979 : 
          Voyager 2 encounter with the Jovian system. 
          {\em Science},{\bf 206},925-927

  \end{description}
\vspace{2em}

%======================================================================

{\Large \bf 謝辞}
\vspace{1em}

本稿は 1989 年から 1993 年に東京大学地球惑星物理学科で行われていた, 
流体理論セミナーでのセミナーノートがもとになっている. 
原作版は竹広真一による「木星現象論」 (90/05/01) であり,
林祥介によって地球流体電脳倶楽部版「木星現象論」
として書き直された (96/06/23).
構成とデバッグに協力してくれたセミナー参加者のすべてにも
感謝しなければならない.

\end{document}
