JAXA 月惑星探査データ
解析グループ

ACTIVITY 活動内容・取り組み

月面表層温度の推定

月の表層温度を知るために，観測データの可視化や数値シミュレーションによる表層温度の推定を行っています．

温度観測データの可視化ツールの開発

NASAのLunar Reconnaissance Orbiterには，月表層の温度観測を目的としたDivinerという装置が搭載されていました．そこで，Divinerが取得したデータを可視化するツールを作成しています．

観測vsモデリング
図１：（左）南極付近の観測データを可視化した例．（右）2010～2011年の間の全観測データを使って，○印の場所の温度変化をグラフに示した． 陽がよくあたる領域と，あまりあたらない領域の温度変化の違いが見て取れる．公転面に対する自転軸の傾きが変化するため，太陽高度も少しずつ変わっている．（大画像）

温度シミュレーション

観測されていない時刻の温度状況を知るため，月表層の温度変化のシミュレーションを行っています．

図２：南極点付近の表層シミュレーションの結果．この範囲の地形データしか入力していないため，現実とは違い画面右の大きなクレーターに太陽光が入っていることに注意．
観測vsモデリング
図３：（左）南極点周辺のShaded relief ．（中）各点における温度プロファイル．日照条件がよく，比較的一致している．（右）各点における温度プロファイル．あまり一致していない場所の例．二次光の影響が大きい場所や，常に太陽ディスクの一部が見えている／見えていない場所であることがわかっている． 今後の課題は，計算速度向上を行い，輻射光の影響やより解像度の高い地形データを使った計算をすること．（大画像）
図４：月の80度以南地域で数値シミュレーションを行った例（直達光のみを考慮した場合）．南極付近の温度は大変低く，月の１日を通してほとんど上昇しないと考えられる．このため，地下浅部に水氷があることが期待されている．