大学院
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最終更新日：2026年10月16日
授業計画や教室は変更となる可能性があるため、必ずUTASで最新の情報を確認して下さい。
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磁気圏物理学Ⅰ
磁気圏物理学I （比較惑星磁気圏物理学）
Physics of Magnetosphere I (Comparative Planetary Magnetospheric Physics)
■概要
太陽風（太陽からの超音速プラズマ流）と惑星の固有磁場・大気が相互作用することによって惑星周辺の宇宙空間に形成される勢力圏を磁気圏と呼ぶ。惑星の持つ固有条件と物理機構の組み合わせにより、惑星磁気圏は多様な様相を示す。本講義では、地球を含む惑星磁気圏の基本的性質について解説するとともに、飛翔体探査によって明らかになりつつある磁気圏の多様性と普遍性について研究の現状と課題を理解することを目指し、議論形式の講義を行う。受講者は、宇宙天気、宇宙気候研究への応用なども含めて、最新のトピックについて選ばれた論文の中から、講義中に1回はプレゼンとそれに関する議論をリードすることが求められる。
■Overview
A magnetosphere is formed by interaction between the solar wind (supersonic plasma flow from the sun) and planetary magnetic field/atmoshpere. Planetary magnetospheres show a wide variety of characteristics depending on a combination of its intrinsic properties and common physical processes. This lecture will be given in a discussion-oriented format aiming at understanding of current status and problems in researches of the diversity and universality of planetary magnetospheres as well as their basic characteristics. Attendees are requested to make a short presentation and lead discussion on one of hot topics related to magnetospheric physics including application to the space weather and climate researches.
太陽風（太陽からの超音速プラズマ流）と惑星の固有磁場・大気が相互作用することによって惑星周辺の宇宙空間に形成される勢力圏を磁気圏と呼ぶ。惑星の持つ固有条件と物理機構の組み合わせにより、惑星磁気圏は多様な様相を示す。本講義では、地球を含む惑星磁気圏の基本的性質について解説するとともに、飛翔体探査によって明らかになりつつある磁気圏の多様性と普遍性について研究の現状と課題を理解することを目指し、議論形式の講義を行う。受講者は、宇宙天気、宇宙気候研究への応用なども含めて、最新のトピックについて選ばれた論文の中から、講義中に1回はプレゼンとそれに関する議論をリードすることが求められる。
■Overview
A magnetosphere is formed by interaction between the solar wind (supersonic plasma flow from the sun) and planetary magnetic field/atmoshpere. Planetary magnetospheres show a wide variety of characteristics depending on a combination of its intrinsic properties and common physical processes. This lecture will be given in a discussion-oriented format aiming at understanding of current status and problems in researches of the diversity and universality of planetary magnetospheres as well as their basic characteristics. Attendees are requested to make a short presentation and lead discussion on one of hot topics related to magnetospheric physics including application to the space weather and climate researches.
時間割／共通科目コード
コース名
教員
学期
時限
35616-1009
GSC-EP6205L2
磁気圏物理学Ⅰ
関 華奈子
火曜3限
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講義使用言語
日本語/英語
単位
2
実務経験のある教員による授業科目
NO
他学部履修
可
開講所属
理学系研究科
授業計画
■授業内容
１. 序論
２. 地球磁気圏の基本的性質
2.1. 磁気圏の構造
2.2. 磁気圏のダイナミクス
2.3. 磁気圏の変動（磁気嵐とサブストーム）
３. 非磁化惑星の誘導磁気圏
3.1. 誘導磁気圏の構造とダイナミクス
3.2. 非磁化惑星からの大気散逸機構
４. 惑星磁気圏の普遍性と多様性
５. 磁気圏物理学の重要課題
プラズマ源とダイナミクス、磁気再結合、磁気圏対流、宇宙天気現象、宇宙気候への応用など
■Contents:
1. Introduction
2. Basic characteristics of terrestrial magnetosphere
2.1. Structure of the magnetosphere
2.2. Dynamics of the magnetosphere
2.3. Variation of the magnetosphere (Magnetic storms and substorms)
3. Induced magnetospheres of unmagnetized planets
3.1. Structure of the induced magnetosphere and its dynamics
3.2. Atmospheric escape processes from unmagnetized planets
4. Diversity and Universality of planetary magnetospheres
5. Hot topics and outstanding problems in the magnetospheric physics
Plasma source and dynamics, magnetic reconnection, magnetospheric convection, space weather phenomena, application to space climate, etc.
授業の方法
講義と議論
Lecture and Debate
成績評価方法
レポート(50%)および授業出席状況(50%)
Report(50%), Attendance(50%)
履修上の注意
特になし
