| 초록 |
□ 연구개요 태양풍과 지구 자기권의 상호작용을 조사하면 태양으로부터 어느 정도의 플라스마와 에너지가 지구 자기권에 운반되어 왔는지를 알 수 있게 된다. 특히 태양활동이 극도로 활발한 경우, 태양으로부터 많은 양의 플라스마와 에너지가 유입되어 지구자기권 환경이 크게 교란되고, 거대한 자기폭풍이 발생하며, 전 세계의 지자기 교란과, 극지방에서 활발한 오로라 등 여러 형태의 물리적 현상이 나타난다. 특히 과거 여러 연구를 통해 플라스마와 에너지의 유입은 IMF와 지구 자기권 자기장의 자기재결합이 매우 중요한 역할을 하고 있다고 보고되었다. 본 연구에서는 고분해능 3차원 글로벌 MHD 시뮬레이션을 활용하여 아직 까지 미해결 분야로 남아있는 다음과 같은 난제들을 명백하게 규명하고자 한다. 1) 강한 태양풍과 북쪽 성분 IMF 동안 발생한 자기부폭풍 발생에 대한 연구 2) 남쪽 성분 IMF 동안 발생한 자기권계면에서의 소용돌이 발생 메커니즘 연구 3) 태양풍의 동압력의 급격한 증가로 인한 자기권/이온권 반응 연구 □ 연구 목표대비 연구결과 1) 북쪽 성분 IMF가 야기하는 자기부폭풍 현상 연구에 극심한 태양활동 중 발생한 강한 자기부푹풍 현상과 조용한 태양활동 중에 발생한 자기부푹풍 현상의 차이를 규명: 국내외 학술대회에 성과 발표 2) 남쪽 성분 IMF가 야기하는 자기권계면의 소용돌이 현상 연구에 자기재결합과 KH의 불안정성 사이의 상관관계를 조사하고 물리적 과정을 규명한다. 특히 소용돌이 주기성과 태양풍/IMF 변화의 상관관계 조사와 발생 메커니즘을 조사: 국내외 학술대회 성과 발표 3) 태양풍 동압력의 급격한 증가로 인한 지구자기권/이온권 반응 연구를 통해 태양풍 동압력 증가 때 지상관측 결과 보여지는 '자기장 임펄스(ipulse)이벤트'와 '대류와동 흐름'중 어느쪽이 더 기여하는지에 대한 의문을 해결하고 자기축 기울기효과도 주목: 국내외 학술대회 성과 발표 □ 연구개발결과의 중요성 - 전문분야 중요성 ∘태양으로부터 행성(지구)까지 어떤 과정을 통해 어떤 물질이 자기권/이온권에 전달되는지 이해할 수 있는 중요한 역할 제공 ∘3차원 자기권과 내부자기권 환경에 대한 물리적 변화를 알고 자기권계면과 자기권 꼬리에서의 자기재결합 현상, 자기폭풍, 자기부폭풍과 같은 자기권 교란현상을 위성 관측 결과와 비교 연구로 통합 연구 활용 - 학문적·기술적 중요성 ∘우주환경 물리에 대한 활발한 연구기반을 조성하고, 자기장을 가진 행성에 대한 글로벌 MHD 모델 개발에 활용 ∘중·고등교육 기관에서 강연과 교육을 통해 우주물리 분야의 최신 연구 동향 소개 ∘국내외 학술대회/학회지 등에 연구 성과 발표로 국내 우수연구 소개 ∘관측과 타 시뮬레이션 분야의 전문가와 공동연구 등 국제적 협력 관계를 통해 연구의 활용성 높임 ∘국내·외에서 처음으로 고분해능 3차원 MHD 시뮬레이션 기법을 사용한 계산능력 보유로 가장 앞선 연구 소개 ∘대용량 계산 결과를 처리하는 기술 능력 향상을 비롯하여 3차원 글로벌 MHD 시뮬레이션과 입자 시뮬레이션의 기술적 비교를 통한 연구방향과 활용방안 제시 (출처 : 연구결과 요약문 2p) |
