Cosmic ray modulation and radiation dose of aircrews during the solar cycle 24/25

太陽周期24/25における宇宙線変調や航空機乗務員被ばく線量

三宅 晶子*; 片岡 龍峰*; 佐藤 達彦   

Miyake, Shoko*; Kataoka, Ryuho*; Sato, Tatsuhiko

近年の弱い太陽活動から、次の太陽周期では地球に到達する宇宙線フラックスが高くなると予想されている。本研究では、時間依存性を考慮した3次元太陽変調モデルを用いて、次期太陽周期における航空機乗務員の宇宙線被ばく線量や中性子モニタの計数率を定量的に予測した。その際、粒子・重イオン輸送計算コードPHITSを用いて構築した宇宙線による空気シャワーデータベースを利用して、大気上空の宇宙線フラックスを航空機乗務員の被ばく線量や中性子モニタ計数率に変換した。本研究による結果から、次期太陽周期では、宇宙線強度が頭打ちになるフラットトップ現象など、太陽磁場の向きに依存したいくつかの特徴的な現象が観測されると予想される。

Weak solar activity and high cosmic-ray flux during the coming solar cycle are qualitatively anticipated by the recent observation that show the decline in the solar activity levels. We have quantitatively predicted the cosmic-ray modulation and resultant radiation exposure at flight altitude by using the time-dependent and three dimensional model of the cosmic-ray modulation. The database of airshower simulation performed by Particle and Heavy Ion Transport code System, PHITS, was employed in the prediction. Our predictions of the neutron monitor counting rate and the radiation dose of aircrews during the solar cycle 24/25 have some natures caused by the charge sign dependence of the cosmic-ray modulation, such as the flat-top profiles.