九大、ＧＰＳ障害の一因解明−「大気重力波」ＥＳＡ衛星で観測

• 

  ＥＳＡの人工衛星「ゴーチェ」（ＥＳＡ提供）

九州大学大学院理学研究院のリュウ・フイシン准教授らの国際研究グループは、全地球測位システム（ＧＰＳ）通信の障害の仕組みの一因を明らかにした。水面の波と同じように地球の重力で作られ大気中を伝わる「大気重力波」が、高度１００キロメートル以上の電離圏で不規則なプラズマの構造を作り出し、通信障害を引き起こす可能性を示した。宇宙の現象が通信などに悪影響を与える「宇宙天気」の予報精度の向上が期待される。

プラズマ密度の小さい領域が泡のように発生する現象「プラズマバブル」が電離圏で発生し、ＧＰＳ通信に悪影響を与えることが知られている。

欧州宇宙機関（ＥＳＡ）の地球重力場観測衛星「ゴーチェ」を利用し、電離圏で波長１５０キロ―６２０キロメートルの大気重力波を観測。大気重力波が活発な地域ではプラズマバブルの発生頻度が多く、プラズマバブルの発生源が大気重力波である可能性が高いことを示した。

熱帯の対流から大気中で大気重力波が発生し、上空１００キロメートル付近に飛行。そこで新しい大気重力波を生み出して、その大気重力波が上空２５０キロメートルへ飛び反応を起こしてプラズマバブルを発生させている可能性を示した。

研究成果は米科学誌ジオフィジックス・リサーチ・レターズ電子版に掲載された。