理化学研究所と北海道大学、神戸大学、松江工業高等専門学校、九州大学、京都大学の共同研究グループが理研のスーパーコンピュータ「京」を使った超高解像度シミュレーションで、火星大気中の塵旋風(塵の悪魔=ダストデビル)を大量に再現することに成功した。

 塵旋風は地表付近で砂や塵を巻き上げながら渦巻き状に立ち上がる突風で、地球では晴天時に砂漠や校庭など乾燥した土の上で見られる、いわゆる「つむじ風」。火星では塵旋風が頻発し、大きな砂嵐へつながることもあり、しばしば火星全体を覆うほどの巨大な砂嵐として観測される。 火星では大気中の塵が気候変動に影響を与えることが分かっており、塵旋風によって塵が地表から大気中に巻き上げられることが要因の一つとして考えられていたが、火星観測だけではそれ以上の情報を得ることが難しかった。また、計算機で大気シミュレーションを進めるには、塵旋風の渦とそれを生み出す大気運動の規模に大きな差があり、同時計算するにはばく大な計算能力が必要で、従来のコンピューターでは性能が足りなかった。

 北海道大学によると、研究グループは理研が開発した大気シミュレーションの数値モデルに火星大気の設定を組み込み、約200時間かけてシミュレーションを進めた。その結果、最も対流活動が活発になる時間帯に3,000個を超える塵旋風を発生させることに成功した。
得られたサンプルを解析すると、塵旋風の大きさは水平半径数メートルから数百メートル、最大風速も分速1メートルから数十メートルまでさまざまなものが存在することが分かった。

 今後、さらに研究を進め、塵旋風が発生する季節や場所の違いを明らかにすることで、火星天気予報の実現や火星探査計画への貢献が期待できるとしている。

京都大学

「自重自敬」の精神に基づき自由な学風を育み、創造的な学問の世界を切り開く。

自学自習をモットーに、常識にとらわれない自由の学風を守り続け、創造力と実践力を兼ね備えた人材を育てます。 学生自身が価値のある試行錯誤を経て、確かな未来を選択できるよう、多様性と階層性のある、様々な選択肢を許容するような、包容力の持った学習の場を提供します。[…]

神戸大学

先端研究・文理融合研究で輝く卓越研究大学へ

世界に開かれた港湾都市に位置する神戸大学は、「人文・人間科学系」「社会科学系」「自然科学系」「生命・医学系」の4大学術系列の下に10の学部、15の大学院、1研究所と多数のセンターを有する総合大学です。「学理と実際の調和」を理念とし、文系分野・理系分野双方に強み[…]

北海道大学

産業界や地域との連携を強固に「北海道大学ならではの実学」が世界をリード

北海道大学の起源は、1876年に設立された札幌農学校に遡る。長い歴史の中で、「フロンティア精神」、「国際性の涵養」、「全人教育」及び「実学の重視」という基本理念を掲げ、培ってきました。 この理念の下に国際的に通用する高度な学問的素養をもち、的確な判断力とリーダ[…]

九州大学

未来を切り拓く「総合知」を生み出し、社会変革を牽引する大学

今年111周年を迎えた九州大学は、12学部19学府を擁する基幹総合大学。世界最高水準の卓越した教育研究活動を展開し国際的な拠点となり得る「指定国立大学法人」として指定を受けました。これまで培い蓄積した人文社会学系から自然科学系、さらにはデザイン系の「知」を組み[…]

大学ジャーナルオンライン編集部

大学ジャーナルオンライン編集部です。
大学や教育に対する知見・関心の高い編集スタッフにより記事執筆しています。