はやぶさカプセル分離成功、大気圏突入し1万度の高熱に耐えて無事帰還できるか

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はやぶさカプセル分離成功、大気圏に突入し1万度の高熱に耐え無事帰還できるか

 

 

小惑星探査機「はやぶさ」の地球帰還まで3時間を切りました。6月13日午後7時51分過ぎ「はやぶさ」は、地球に帰還するカプセルの分離に成功しました。

はやぶさが目指した小惑星「イトカワ」までの距離は、約3億キロ。はやぶさは、太陽系の起源を解明する手がかりとして、その「イトカワ」に着陸し、「イトカワ」の塵か小石のようなものを持ち帰る可能性があり期待が高まっています。

 

しかし、軽自動車半分くらいの小さな探査機が、3億キロ先の小惑星に着陸し、サンプルを採取し、再び、地球に帰還することが出来るのか。7年前にこれだけ野心的かつ周到な計画を立てた、プロジェクトチームには、敬服するばかりです。以下、斬新で大胆なアイデア。

 

 

1.新型のイオンエンジンは、地球上では、1円玉を持ち上げる程度の、僅かな出力しかない。しかし、無重力空間では、連続してエンジンかけると時速5000キロメートル前後まで加速することが出来る。

 

2.さらに、地球の重力を利用したスイングバイでさらに大きく加速する。これによって、僅か数十キロの燃料で「イトカワ」まで往復することが可能になった。

 

3.惑星イトカワ」は、地球と火星の間にある小惑星帯に無数に存在する小惑星の一つで、一番長いところで540メートルしかなく、重力も地球の十万分の1.。そんな小惑星へ離着陸し、サンプルを持ち帰るには、はやぶさが自力で状況判断するプログラムも必要になる。

 

 

いずれにしても、3億キロ離れた小惑星を往復する技術は、世界でもトップレベルにあるとみていい。今回の検証実験の主なもの

1)新型電気推進エンジン(イオンエンジン)による航行

2)カメラで撮影した画像などを使った自律航行とイトカワへの接近・着陸(

3)ほとんど重力がない環境での試料採取

4)密閉したカプセルを大気圏に突入させての試料回収。いずれも人類初の試みで、(3)までは成功とみられる。大気圏に突入したカプセルは、1万度以上の高温にさらされるため、回収はとりわけ難度が高い。

 と言うことで、カプセルの回収に成功する確率は、3割程度。大気圏に突入する確立は、9割以上と見ている。もしも、カプセルを無事回収し、回収したカプセルの中に、「イトカワの」砂、石などが入っていれば、世界的な快挙に違いない。

 日本の高度な科学技術力が証明されたことになる。仕分け人のレンホウの言・・・それが国民生活にどのように役立ちますか? 具体的に説明して下さい。無能な研究者に高給を出す。仕分けします。バカれんほう・・・・日本の科学技術を潰す気か

 



はやぶさカプセル分離成功、大気圏突入し1万度の高熱に耐えて無事帰還できるか

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はやぶさカプセル分離成功、大気圏突入し1万度の高熱に耐えて無事帰還できるか

 

 

小惑星探査機「はやぶさ」の地球帰還まで3時間を切りました。6月13日午後7時51分過ぎ「はやぶさ」は、地球に帰還するカプセルの分離に成功しました。

はやぶさが目指した小惑星「イトカワ」までの距離は、約3億キロ。はやぶさは、太陽系の起源を解明する手がかりとして、その「イトカワ」に着陸し、「イトカワ」の塵か小石のようなものを持ち帰る可能性があり期待が高まっています。

 

しかし、軽自動車半分くらいの小さな探査機が、3億キロ先の小惑星に着陸し、サンプルを採取し、再び、地球に帰還することが出来るのか。7年前にこれだけ野心的かつ周到な計画を立てた、プロジェクトチームには、敬服するばかりです。以下、斬新で大胆なアイデア。

 

 

1.新型のイオンエンジンは、地球上では、1円玉を持ち上げる程度の、僅かな出力しかない。しかし、無重力空間では、連続してエンジンかけると時速5000キロメートル前後まで加速することが出来る。

 

2.さらに、地球の重力を利用したスイングバイでさらに大きく加速する。これによって、僅か数十キロの燃料で「イトカワ」まで往復することが可能になった。

 

3.惑星イトカワ」は、地球と火星の間にある小惑星帯に無数に存在する小惑星の一つで、一番長いところで540メートルしかなく、重力も地球の十万分の1.。そんな小惑星へ離着陸し、サンプルを持ち帰るには、はやぶさが自力で状況判断するプログラムも必要になる。

 

 

いずれにしても、3億キロ離れた小惑星を往復する技術は、世界でもトップレベルにあるとみていい。今回の検証実験の主なもの

1)新型電気推進エンジン(イオンエンジン)による航行

2)カメラで撮影した画像などを使った自律航行とイトカワへの接近・着陸(

3)ほとんど重力がない環境での試料採取

4)密閉したカプセルを大気圏に突入させての試料回収。いずれも人類初の試みで、(3)までは成功とみられる。大気圏に突入したカプセルは、1万度以上の高温にさらされるため、回収はとりわけ難度が高い。

 と言うことで、カプセルの回収に成功する確率は、3割程度。大気圏に突入する確立は、9割以上と見ている。もしも、カプセルを無事回収し、回収したカプセルの中に、「イトカワの」砂、石などが入っていれば、世界的な快挙に違いない。

 日本の高度な科学技術力が証明されたことになる。仕分け人のレンホウの言・・・それが国民生活にどのように役立ちますか? 具体的に説明して下さい。無能な研究者に高給を出す。仕分けします。バカれんほう・・・・日本の科学技術を潰す気か

 


最後に内之浦、九州を撮影させたい・はやぶさと苦楽を共にしたJAXA 川口淳一郎氏の言葉

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最後に内之浦、九州を撮影させたい・はやぶさと苦楽を共にしたJAXA 川口淳一郎氏の言葉

 

6月5日地球帰還へ向けての軌道補正(TCM-3)が成功し、オーストラリアのウーメラ空軍管理区域(WPA)への着陸がほぼ確実になり、はやぶさへの関心が一気に高まってきた。それは、単なる小惑星の帰還だけではなく、そこに至るまでの、プロゼクトチームの気の遠くなるような不惜身命の努力と神がかり的な、はやぶさの応答が多くの方の共感を得たからだろう。ウーメラ砂漠へのカプセル着陸予定時間まで。あますところ22時間。満身創痍のはやぶさに、可能なら「内之浦か九州を撮影させたい」とのJAXA 川口淳一郎プロジェクトマネージャの言葉が心にじーんと響く。既に、はやぶさの任務の9割5分は、成功していると考えるが・・・夢を寸分の誤差もなく完結させようとするプロゼクトチームの執念には、頭が下がるばかりだ。

 

 

6月13日午後10時50分、オーストラリア、ウーメラ砂漠への着陸を目指した大気圏の突入の成功を祈るしかない。

 

 

1.宇宙航空研究開発機構(JAXA)65日、613日の地球帰還に向けて宇宙を航行している小惑星探査機「はやぶさ」の第4回目となる軌道補正マヌーバ(Trajectory Correction Maneuver:TCM-3)が無事に、地球再突入時の目標地点であるオーストラリアのウーメラ空軍管理区域(Woomera Prohibited Area:WPA)へと設定することに成功したことを発表した。
これにより、はやぶさの地球帰還は確実なものとなった。


2.TCM-3
631200(日本時間)より開始、イオンエンジン噴射加速を約50時間行い、6514時ころに軌道変更を終了した。

「予定では14時前ころに終了する予定だったが、イオンエンジンが最も安定できる推力を計算したところ、若干高めでの実行となった結果、予定より10分ほど早く目標とする加速度に到達。

しかも高い精度を達成したことで、確実にWPA内に入れる軌道を確保できた」(JAXA 川口淳一郎プロジェクトマネージャ)とする。

 

 

3.TCM-3について川口氏は、「それまでの地球に落下しない軌道から、目標点を地球へ、それもオーストラリアのWPA内に入れるという、運用上もっとも重要なもの」と表現。
実際にはやぶさオーストラリアへ入国したのは5日の222(日本時刻)で、仮に次回予定されている軌道調整であるTCM-4を行わなくても、WPA内に再突入できることが確実となった。


4.
ただし、地球再突入の具体的な時間は、予定では同日23時ころとしているが詳細は未定。パラシュートを開く方法としては、(サンプルを搭載した)カプセルが減速を感じてから一定時間が経過すると開く方法、もしくははやぶさ本体(母船)から離れて一定時間を経過すると開くという2つの方法が用意されているが、どちらの方法にするかは、当日ぎりぎりの状態まで見てから判断するという。


5.WPA
には、40数名からなる回収チームが待機。カプセルの回収体制は、カプセルから発せられる電波を地上の複数点から観測する方法、および落下時の発光から位置を推定する光学観測、ヘリコプターに搭載した赤外線システムによる熱観測がメインとなっている。


6.
打ち上げから7年を経て、満身創痍ながら地球に帰還することが確定したはやぶさについて、川口氏は、「安堵、ホッとしたの一言につきる。元々はやぶさの大きな目標の1つは宇宙を往復し、地球に戻ってくること。

これは、地球に定めた目標地点まで着て、はじめて成功だと思っており、今回の軌道修正ではじめて当初の目的が一度は伸びたものの、完了できてホッとしている」とコメントしてくれたほか、「カプセルの再突入は、これ自体が大きなチャレンジ。回収までできれば夢のようなゴールに到達したこととなる」とした

 

 

7.また、さまざまなトラブルに見舞われながらも、ようやくここまで来たことに対し、「印象に残っていることが4つある。1つ目はイトカワに着陸したとき。惑星探査はその惑星にたどり着かないと意味がない。イトカワまでたどり着けたということだ大きな意味を持つ。
2
つ目はイトカワへの着陸。そして3つ目が音信不通になった時、そして4つ目がイオンエンジンに異常が生じた時」()とも振り返り、「3つ目と4つ目ははやぶさ自身に助けられた。


8.
はやぶさには地上から指令を送るが、その指令以上の反応を自らの力で見せてくれたと感じている。通常の指示だけ受ける機械という存在ではなく、例えば通信のロストでは、復帰するための一連の指示がはやぶさに届かなければ復帰できない。
そうした意味ではある意味神がかり的な、我々の思うところ以上の対応をはやぶさ自身がしてくれた。確かに我々ははやぶさに手を差し伸べたが、向こうからも積極的に応えてくれた。


9.
イオンエンジンの時も、単に回路を変更したという話ではなく、機体自身の電位を下げなければエンジンとして使用できない。理屈では接続を切り替えてエンジンを復活させられるが、実際にそれを行うためには、はやぶさが自ら電位を下げなければいけない。そうしたことも含めると、はやぶさが何かアクションをしてくれるから、こうしたことができている」と感慨深く語ってくれた。

10.
なお、はやぶさに搭載されているカメラは消費電力を抑えるために長い間オフになっている。 現状も、カプセルを地球に降下させる体勢では地球の撮影は方向が異なるため無理で、無理に行おうとすれば機器に影響を与える可能性もあるため、使用しないことが決定されている。 ただし川口氏は、「カプセル分離後も3時間程度は通信が可能なため、そこでもしかしたら挑戦してみる可能性もある」とし、「もしできることならば、内之浦、九州を撮影できれば、と思っている」とはやぶさの最後に向けた思いも述べてくれた。

 


はやぶさ・お帰り! 技術立国・日本の英知と誇り輝く探査機7年間、60億キロからの帰還

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 はやぶさ・お帰り! 技術立国・日本の英知と誇り輝く探査機7年間、60億キロからの帰還

 

 

はやぶさ・・ほとんど失敗で終わったと思いきや・・奇蹟のような地球帰還、7年間と60億キロの探査衛星・「はやぶさ」の旅が終わろうとしている。故障続きのはやぶさを、地球帰還へと導いた関係者の方の気の遠くなるようなご努力には、頭が下がるばかりだ。

 

仮に、地球帰還がうまくいかなかったとしても、9割がたは大成功だと考える。日本の科学技術の英知を結集した高度な、ロケット開発の底力を見せつけられた。なんの資源もない日本は、高度な技術力で世界と渡り合うしか生きる道はない。プラス+αで、漫万が一、探査機「はやぶさ」のカプセルが地球に帰還したとすれば、この計画は1000パーセントの大成功だといえる。

 

 

阪神淡路大震災でみた、日本人の秩序正しさと勤勉さ、そのようなものが基盤となって、高い科学技術力が花開いていくのだろう。私は、有人飛行にお金をかけるよりも、無人探査機の方が、安上がりで、得る物が大きいと考えている。宇宙の絶望的な広さに想いを巡らせる時・・・・千万年かけても、恒星間旅行は、夢のまた夢だろう。

 

それよりも、日本の高い技術力を国民に提示することは、日本人に大きな誇りと自信を呼び覚ますことになる。たったの150億円以下でこれだけのことが出来るとは、日本の科学者・技術者魂の執念と使命感が健在していることに安心感を覚える。

 

万が一でもいいから、カプセルが地球に帰還してくれれば、こんなうれしいことはない。いよいよ明日か。緊張するが・・・お帰りなさい「はやぶさ」・・・・そしてご苦労様でした。

 

 

探査機「はやぶさ」の偉業・・世界新記録

 

 

  • マイクロ波放電型イオンエンジンの運用
  • 宇宙用リチウムイオン二次電池の運用
  • イオンエンジンを併用した地球スイングバイ
  • 地球と月以外の天体からの離陸
  • 地球以外の天体における、着陸した姿のままでの離陸
  • 世界で初めて、宇宙機の故障したエンジン2基を組み合わせて1基分の推力を確保
  • 以下は、成功した場合のもの
    • 月以外の天体からの地球帰還(固体表面への着陸を伴う天体間往復航行)
    • 惑星地球衝突を想定した国際的訓練および実験の実施
    • 月以外の天体の固体表面からのサンプルリターン
世界最遠
  • 遠日点(1.7天文単位)を通過。イオンエンジンを搭載した宇宙機としては、太陽から史上最も遠方に到達(ドーンにより更新される予定)
  • 光学的手法により、自力で史上最も遠い天体への接近・到達・着陸・離陸
世界最小
  • 最も小さい天体への着陸・そこからの離陸

 


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