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Solar flares are huge explosions in the sun that emit of high energy particles and X-rays. The explosions occur near sunspots, because sunspots store much energy in their strong magnetic fields and emit this energy instantly. Ejections from solar flares sometimes effect significant impacts the earth. Solar flares are the cause of radio and GPS failures and major power outages. To protect our lives, it is necessary to observe the sun and predict solar flares. The research focuses on a system for quantifying sunspot images using image processing. The method is proposed to characterize the sunspot growth process more clearly and mathematically using solar images. These images of visible light show the outlines of a sunspot by image processing. Because the sun is a sphere, the latitude and longitude parameters affect the outlines. The system corrects the parameters and draws the outlines. These outlines form sunspot area and help to survey the character of sunspot growth that occurred large solar flares.

NORAD/NASA が提供するTLE を用いて、高度1100km 以下の低軌道、及び真円に近い軌道の宇宙物体について解析を行った。最初に50 年周回している二つの宇宙物体の軌道低下を解析した。その結果、太陽活動の指標となる相対黒点数と軌道低下には相関があり、極小となる前後三年間では3m/日以下の低下であったが、極大となる5 年間では、その10 倍となる30m/日程度の低下を示した。次に1989 年3月に発生した太陽フレア及びそれに伴う地球磁気圏の磁気嵐の宇宙天気現象とTLE から求めた軌道低下を統計的に調べた。現象前後の軌道低下は大気密度に比例した低下率であるが、現象前に比べ現象後では低下率が大きく、特に高度700 から1100km ではばらつきが大きい。この軌道低下は速度上昇を発生させ、ある例では一日に太陽の視直径の10 分の一のずれを起こし、数日で軌道保持範囲を逸脱してしまい、人工衛星運用として大きな問題となる。またTLE をもちいた軌道予測も可能なため、予測と実測から超高層大気の密度推定が可能なことを示唆している。, The TLE(Two Line Element) is used to analyze space objects in low orbits below 1100 km altitude and in near circular orbits. There is a correlation between the two orbital declines and index of the relative sunspot number which is an indicator of solar activity. The declines were less than 1 km per year during the three years before and after the solar minimum, but were 10 times greater during the five years after the solar maximum. Next, we statistically examined the orbital declines calculated by TLEs from the space weather phenomena of the solar flare and associated magnetic storm in the Earth's magnetosphere that occurred in March 1989. The orbital degradation before and after the event was proportional to the atmospheric density, but the amount of decline after the event was larger than before the event, especially at altitudes of 700 to 1100 km, and the variation was large. This orbital decline causes an increase in velocity, and in some cases, a shift of one tenth of the Sun's visual diameter in a day, which causes a deviation from the orbit-holding range, which is a serious problem for satellite operations. In addition, orbit prediction using TLE is possible, suggesting that it is possible to estimate the density of the upper atmosphere from predictions and actual measurements., 形態: カラー図版あり, Physical characteristics: Original contains color illustrations, 資料番号: AA2130033005, レポート番号: JAXA-RR-21-008

第17回宇宙環境シンポジウム (2020年10月7日-8日. 宇宙航空研究開発機構(JAXA)オンライン会議), The 17th Spacecraft Environment Symposium (October 7-8, 2020. Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA), Online meeting), 1957年～2020年8月の間に打ち上げられた世界の宇宙機（約10,000 機）のうちの1,565機に3,814件（ISS, STS, PROGRESS, MIR の172件を含む）の不具合が発生した。発生した不具合のうち、自然環境起因の不具合264件について調査した結果を報告する。平成28年第13回宇宙環境シンポジウムの同名の講演の続報である。当時はJAXA調査国際部がJAXA内部に提供している「海外衛星不具合情報」のデータ約450件を主な源泉としていたが、今回はSeradata社が運営するSpace Trak3（令和2年8月19日付）に登録されている3,800件のデータに基づいている。前者は重大な不具合だけを対象としているが、後者は軽微な不具合まで含んでいる。不具合原因の分析・分類は十分にできていないが、不具合全体の7%程度が自然環境に起因するものである。故障部位は軌道姿勢制御系（スラスタを含む）や電力系に多く、全機能停止に至る不具合もある。宇宙機の耐自然環境対策の重要性の認識に資することができれば幸いである。, 形態: カラー図版あり, Physical characteristics: Original contains color illustrations, 資料番号: AA2030009007, レポート番号: JAXA-SP-20-007

資料番号: AA0063997008, レポート番号: JAXA-SP-07-030

資料番号: AA0063585006, レポート番号: JAXA-SP-06-035

The satellite environment warning mail system is to prevent the on-orbital satellite anomaly from the harsh space environment events, when the large solar occur, and severe geomagnetic storm occur. In actuality, this system is to generate space environment alerts that are based on geosynchronous satellite real time space environmental data and solar X-ray data., 資料番号: AA0049500030, レポート番号: JAXA-SP-06-006

資料番号: AA0048468018, レポート番号: JAXA-SP-04-010

Extremely huge solar storms happened from 19 October to 6 November 2003. It affected some satellite operation and some satellite was killed by this event. Surveyed were satellite anomalies and preparations and action for satellite during this event. This information will contribute to the satellite design and operation in the future. Also sent were Satellite Environment Alert messages to some users in this period. Presented are the survey results and the release status of the Satellite Environment Alert messages., 資料番号: AA0048057031, レポート番号: JAXA-RM-04-010

Analyzed are those aspects of space environment that can cause satellite anomalies or failures, and are of critical importance to astronaut safety; at the laboratory also developed is instrumentation that measures the space environment. Using these measured data, satellite operations are supported by both providing information on critical space environment conditions, and elucidating satellite anomalies. In addition to alarm systems for high-energy protons in solar flares, an alarm system for high-energy electrons at geostationary orbit, which is activated when predicted flux levels exceed a certain threshold, has also been developed, and began to operate in 2003. This system contributes to electrostatic charging analysis, and the operation of DRTS, and is also accessible by the outside user., 資料番号: AA0048057032, レポート番号: JAXA-RM-04-010

資料番号: AA0047899149

太陽フレアは蛍光X線分光観測において、元素番号の大きいCa、Ti、Feなどの元素を励起する機会として垂要である。しかしながら太陽フレアによる励起時間は小惑星の自転周期と比べて短く、小惑星の一部の地域からのX線のみを検出することになる。本研究では太陽フレア発生時における短時間観測を3次元ポリゴンモデルを用いシミュレーションを行った。その結果、位相角0度において複雑な形状にも関わらず強度見積もり誤差は0.14％程度と小さかった。一方で位相角30度においては5.79％と無視できない程の誤差となった。結果として、短時間の太陽フレアを用いた解析においては、太陽、小惑星、観測装置の位置、そして小惑星の形状を考慮する必要性が示唆された。, 資料番号: AA0045916015

資料番号: AA0045439021

Electromagnetic (EM) waves associated with natural phenomena in VHF band have been observed by use of a novel dual frequency observation method. The observation method can observe not only natural EM waves but also reflected FM broadcasting waves. This paper shows some observation results of natural EM phenomena associated with galactic noise, solar flare, sporadic-E layer, the Leonid echo and the Geiyo earthquake., 資料番号: AA0045438069

第59回宇宙科学技術連合講演会（2015年10月7日-9日. かごしま県民交流センター), 鹿児島市, 鹿児島県, Carrington flare of 1859 was the largest event observed in the past 500 years. Now, we are using October 1989 solar flare event for satellite design. In this paper I guesses what kind of failure occurs in the satellite when the flare of Carrington class has occurred., 形態: カラー図版あり, Physical characteristics: Original contains color illustrations, 資料番号: AC1600024000, レポート番号: JSASS-2015-4405

日本地球惑星科学連合 連合大会 2014年大会(2014年4月28日-5月2日. パシフィコ横浜), 横浜市, 神奈川県, Japan Geoscience Union Meeting 2014 (April 28-May 2, 2014. Pscifico YOKOHAMA), Yokohama, Kanagawa, Japan, 資料番号: AC1500102000, レポート番号: PEM08-04