ヨーロッパ初の月探査機
打ち上げ直前のアリアン５ロケット
Credits: CNES - Arianespace
２００３年９月２８日の打ち上げ
Credits: ESA/CNES/ARIANESPACE - Service optique CSG
月探査機「スマート-１」
地球をあとにする「スマート-１」
ヨーロッパ１５カ国が加盟しているヨーロッパ宇宙機関は、
ヨーロッパ初の月探査機「スマート-１」を打ち上げました。
点検中の「スマート-１」
各辺１ｍの大きなサイコロのようなこの探査機は「スマート-１」(SMART-1: Small Missions for Advanced Research in Technology)
という名前です。打ち上げ時の重量は３６７ｋｇと、比較的小型の探査機です。１．５トン、２．８トンという大きな通信衛星２つと
いっしょに、２００３年９月２８日０８時１４分３９秒、南米フランス領ギアナ
のクールーにあるギアナ宇宙センターから
アリアン５ロケットで打ち上げられました。
「スマート-１」のイオンエンジン
イオンエンジンのテスト
いったん地球をまわる軌道にのったあとは、「イオン・エンジン」という推進システムを使って月に向かいます。
「イオン・エンジン」は、物質どうしの化学反応を使う通常のロケットとは違います。
「スマート-１」には８２ｋｇのキセノンガスが積まれています。 キセノンの原子に電子をぶつけて、キセノン原子核をまわっている電子の一部をはぎとります。こうしてプラスのイオンになった キセノンを電極間で加速し、猛スピードで噴射させます。その反動で探査機を加速するのです。力はとても弱く、 はがき１枚を支える程度なのですが、長い間連続して使っていきますと、かなりの速度に達します。 真空中でしか使えませんが、電源も太陽電池を使っており、燃料１ｋｇあたりでは、従来のロケットより１０倍も効率のよい推進方式なのです。
人工衛星以外の主推進システムにイオンエンジンが使われたのは、アメリカの「ディープスペース１」以来、これが２度目です。 月探査ももちろん目的なのですが、どちらかといえば、「イオンエンジン」による飛行テストが主な目的となっています。
「スマート-１」の月までの軌道
(Credit: AOES Medialab, ESA 2002)
２００５年３月、月をまわる軌道に入って
(Credit: ESA)
イオンエンジンを使って、徐々に軌道を大きくしていき、２００４年１２月下旬、２００５年１月下旬、２月と月に接近し、最終的に
２００５年３月に月をまわる軌道に入る予定です。さらにイオンエンジンにより軌道を修正していきます。
-
日本の小惑星探査機「ミューゼスＣ」も、
小惑星に向かう軌道に入った後は、地球と小惑星との往復の軌道上で、イオンエンジンを使って軌道変更を行います。
（関連ページ：
１
２）
月面を探査
(Credit: ESA)
搭載された観測装置（計１９ｋｇ）を使い、
目に見える光だけでなく、
エックス線や
赤外線などの観測を行い、
月面にどのような物質があるのかを、かつてない正確さで調べます。
２００４年１月６日現在、スマート-１は地球を１７６周しており、順調に機能しています。 ついにヴァン・アレン帯の最も危険な部分を通過し、ひと安心です。 （ヴァン・アレン帯について： 1 2 3 4 ／ 2006年8月9日、発見者であるヴァン・アレンさん死去 〜 資料： 1 2 3 4 )
キセノンガスは２４ｋｇを消費し、地球周回軌道に入ってから、秒速約１０７０ｍだけ、速度を 増やしたことになります。２００３年１２月２３日から２００４年１月２日まで、連続２４０時間 以上にわたりイオンエンジンを吹かしつづけました。軌道上、地球にもっとも近いところの高さは、 当初の６５６ｋｍから１２８０１ｋｍ（２００４年１月５日現在）になっています。 （資料）
地球から月まで、直線距離ではおよそ３８万ｋｍですが、螺旋（らせん）をえがくように、１億ｋｍものコースを
たどりながら、
２００４年１１月１５日１４時２４分、「スマート-１」は月をまわる軌道に投入されました。
（資料：1
2
）
以降３ヶ月にわたり、イオン・エンジンにより、細長い楕円軌道を、
徐々に円に近づけていきました。
２００５年２月２８日には、周期約５時間で月の南北両極をまわる軌道（月面に近い高さで４７１ｋｍ、月面から遠い高さで
２８８０ｋｍ）になり、科学観測を開始することになりました。
そのままでは、月面に衝突してしまうため、１年間寿命をのばそうと、
２００５年８月２日から９月１８日まで何度かイオン・エンジンに点火して軌道修正を行い、
軌道の高さを上げました。
そのままなら、２００６年８月１７日に月面(裏側）に衝突するはずでしたが、２００６年６月１９日から７月２日にかけておこなわれた
軌道修正（キセノンガスはほぼ使い切っていたので、姿勢制御システムで行われました）で、
月面に近い高さが約９０ｋｍ高くなりました。こうして、地上からの観測に適した９月３日に月面衝突させることができるように
なりました。（資料）
２００６年７月１０日現在、
周期約５時間で月の南北両極をまわる軌道（月面に近い高さで２４７ｋｍ、月面から遠い高さで
３２０２ｋｍ）をまわっています。
７月２７日から２８日にかけて、そして９月１日、２日にも軌道の微修正が予定され、より正確な衝突時刻が求められます。
（資料：1
2
3
4
）
大型望遠鏡では、閃光の
スペクトルを観測することで、
月面下の物質成分を調べることができるでしょう。
吹き上げられた物質の一部は秒速２８０ｍ以上で上空に昇る可能性があります。
そうした物質は２０ｋｍ以上も上空にのぼり、そこで太陽光に照らされれば、１２等級以上の明るさになって、小型の望遠鏡でもとらえることができる
かもしれません。
日本のように、衝突時に月が見えなくとも、衝突前後の地形を観察することで、噴出物による変化がわかるかもしれません。
同じように、さらに１周前の０４時３３分にも、月面のほぼ同じ付近に衝突する可能性もあります。この場合、
日本は夜ですが、月は空にのぼっていません。
（各地の日月出没時刻 ／
太陽や月から見た地球 ／
資料：1
2
3
4
5
）
ルナー２号、
レンジャー、
ルーナー・オービター、
ルーナー・プロスペクター、
ひてん（日本）
ほか、月面に衝突した多くの探査機があります。
（参考：
1
2
3）
２００６年８月３０日０４時００分に「スマート-１」から撮影された地球
２００６年９月３日０２時１９分〜０４時３４分（衝突の２〜３周前）に撮影された月面（１）
２００６年９月３日０２時１９分〜０４時３４分（衝突の２〜３周前）に撮影された月面（２）
ほぼ予定通りの時刻である、２００６年９月３日１４時４２分２２秒、「スマート-１」は
南緯３４．４度、西経４６．２度の地点に衝突し、信号がとだえました。
衝突で発生した熱によるものと考えられる閃光が、
ハワイ、 マウナケア山頂にある
カナダ-フランス-ハワイ望遠鏡（口径３．５８ｍ）で
撮影されました。（下の画像）
（上の画像）約１５秒間隔に撮影された画像が３枚並んでいます。中央の画像には閃光が写っていますが、その前後の画像にはなにも
写っていません。閃光は１秒の千分の一という短時間のものでした。
ハワイ大学天文学研究所のシェパードさん、ジューウィットさんらのチームは、
ハワイ、マウナケア山頂にあるすばる望遠鏡（口径８．２ｍ）を用いた
２００３年８月２９日と３０日の観測から、海王星の新たな衛星を発見しました
「スマート-１」月周回軌道へ 〜 そして月面衝突へ
月を周回する探査機としては、これまでで最も細部まで写っている月面画像を得ることができました。
（画像例）
また、軌道上からは初めて、月面のカルシウムの検出に成功しました。
（資料）
それ以降も、月・地球・太陽の重力の影響で、「スマート-１」の軌道は徐々に変わっていき、軌道上で
月面に近い高さはゆっくりと減少していき、月面から遠い高さは徐々に増加していきました。
「スマート-１」月面衝突までの最終段階（想像図アニメーション）
(Credit: ESA/C. Carreau)
「スマート-１」月面衝突予定地点
Credit: ESA/C. Carreau
「スマート-１」月面衝突予定地点の拡大
Credit: ESA/Virtual Moon Atlas
「スマート-１」月面衝突予定地点のさらなる拡大
Credit: ESA/Space-X (Space Exploration Institute)
この画像は、２００６年８月１９日に「スマート-１」が１２００ｋｍの距離から撮影した月面画像を組合わせたものです。
赤い◆が、予定されている衝突地点（記入時刻は世界時=日本時マイナス９時）
予定では、
２００６年９月３日１４時４１分、
月の南緯３６．４４度、西経４６．２５度
（卓越の湖）に、きわめて浅い角度で接近しながら
秒速２ｋｍで衝突することになるでしょう。
この時点での探査機の質量は約２８５ｋｇ（そのうち２００ｋｇがアルミ製の機体で、３ｋｇが
ヒドラジン燃料）
せいぜい、１ｋｇの隕石が月に衝突するくらいの規模の衝突であり、深さ１ｍ程度、直径５〜１０ｍ程度の長細いクレーターができそうです。
衝突時に発生するエネルギーは約６ｘ１０8
ジュール。
このときの閃光（推定１６等）をとらえるには、大型望遠鏡でないと難しそうです。
この時刻、残念ながら日本では昼間であり、まだ月がのぼっていません。
月面衝突時の月から見た地球（２００６年９月３日１４時４１分の場合）
(Credit: J.Walker/Home Planet)
月面衝突時の月から見た地球（２００６年９月３日０９時３７分の場合）
(Credit: J.Walker/Home Planet)
月面衝突時の月から見た地球（２００６年９月３日０４時３３分の場合）
(Credit: J.Walker/Home Planet)
最終段階では、月面に近い高さは、１周につき約１ｋｍ（月・地球・太陽の重力により）下がっていきます。
ところが、現在使われている最も精密な月面地形データ
（１９９４年のクレメンタイン探査機によるもの）では、地形の高低は１ｋｍほどの
正確さしかありません。このため、もしかすると、１周前にあたる０９時３７分に、月面のほぼ同じ付近に衝突する可能性もあります。
（このとき、「スマート-１」は約８００ｍの高さを通過）
この場合も、残念ながら日本では昼間であり、まだ月がのぼっていません。
月に衝突した（あるいは「させた」）探査機は今回が初めてではありません。
衝突後の情報
「スマート-１」が月面衝突した瞬間の
赤外線画像
Credit:
Canada-France-Hawaii Telescope Corporation
海王星の新衛星（2003年8月29日発見時の画像）
約３８分の間に、衛星の位置が移動しているのがわかります。背景は恒星と
銀河です。海王星は画面外です。
(
http://www.ifa.hawaii.edu/~sheppard/satellites/iaucneptune.htmlより）
この天体には、海王星の衛星としての暫定的な符号 S/2003 N 1 （海王星(Neptune)の、2003年に記録された１個目の新しい衛星(Satellite)の意味）がつけられました。大きさは３８ｋｍ程度と見られ、海王星から平均して
約４９５０万ｋｍ（太陽-地球間の約３分の１）の軌道を２６．３年かかって１周しています。
惑星からこれほど離れてまわっている衛星はほかにありません。
今回で海王星の衛星は１２個発見されたことになります。
（資料： A New Moon for Neptune; New Satellite of Neptune S/2003 N1）
２００２年８月１４日と１６日に、
チリにあるセロトロロ・アメリカ大陸天文台の
口径４ｍ望遠鏡によって、
また同年９月３日には、
チリ北部のアタカマ砂漠のパラナル天文台にある、
４台の口径８．２ｍ望遠鏡のひとつ、「メリパル望遠鏡」
（「メリパル」とは、現地マプーチェ族のことばで
「南十字」の意味）によっても観測された天体が、
再び、２００３年８月１９日、
セロトロロ・アメリカ大陸天文台の
口径４ｍ望遠鏡によってとらえられ、９月２８日〜３０日には
同じチリのラス・カンパナス天文台の
口径６．５ｍ望遠鏡によって確認されました。海王星の１３番目の衛星として、
S/2002 N 4 という仮符号が与えられました。 S/2003 N 1 同様、海王星から遠く離れた軌道をまわっているようです。
（資料： IAUC 8213 (2003 Oct. 1) S/2001 U 2 AND S/2002 N 4; M.P.E.C. 2003-S107 (2003 Sept. 30) S/2002 N 4）
２００５年９月中旬に小惑星 1998 SF36 （２１０〜５４０ｍほどの大きさ）に接近 日本の小惑星探査機
２００３年５月９日１３時２９分に、宇宙科学研究所は、Ｍ-Ｖ-５号機ロケットにより、小惑星探査機
「ＭＵＳＥＳ-Ｃ」（ミューゼスＣ）を打ち上げました。打ち上げ後、「はやぶさ」という愛称がつけられました。
し、
９月１２日に到着しました。
ミューゼスＣ探査機
しばらくは、1998 SF36 のそばをまわりながら、小惑星の観測を行います。着陸地点がきまったら、小惑星への降下が始まります。
その途中で、目標となる目印を落します。
小惑星に落下させるこの目印、ソフトボールくらいの大きさの「ターゲットマーカー」に、みなさんの名前を印字したアルミ泊をいれるというキャンペーンが行われました。
その名前の中には、ＳＦ作家の アーサー・Ｃ・クラークさん や映画製作者の スティーヴン・スピルバーグさん なども含まれているそうです。 （資料）
「はやぶさ」、小惑星 小惑星 1998 SF36(イトカワ)の撮影に成功！
（２００５年７月２９日から３０日、８月８日から９日、１２日）
惑星が生まれたころの太陽系内の様子がどうであったのか、その手がかりを知るには大きな変化を受けていない小惑星や彗星などの小天体を調べる必要があります。そのサンプルを採取して地球にもどる技術を打ち立てよう、というのが「ＭＵＳＥＳ-Ｃ」の目的です。
２００５年１１月には小惑星を離れ、最終的には、探査機のカプセルが２００７年６月に地球にもどる予定です。
小惑星 1998 SF36は、「ＩＴＯＫＡＷＡ（糸川）」と命
名されました。
(資料)
地球の重力を利用して軌道を変えるため、２００４年５月１９日１５時２２分に、
太平洋上空約３７００ｋｍのところを通過しました。
（資料：
1
2
3）
地球に接近する「はやぶさ」がとらえた地球のすがた
提供:JAXA
２００４年５月１８日２２時に撮影された地球です。地球までの距離は約２９万５千キロでした。 中央が大西洋。右上に明るく見えるのはアフリカ大陸で、地中海やヨーロッパ大陸も見えています。 左には北米大陸、下のほうには南米大陸が見えています。
最接近直前の「はやぶさ」がとらえた日本付近（動画）
提供:JAXA
５月１９日１２時半前後（地球との距離は約６万ｋｍ）に、約５分毎に撮影された１６枚の画像からなるアニメーション動画です。 日本付近に接近しつつある台風と、日本上空に伸びている前線の雲が見えます。
「はやぶさ」から撮影された「イトカワ」の疑似カラー画像
撮影：２００５年９月１２日１７時０２分（提供：ISAS/JAXA）
「イトカワ」の大きさ・形の測定、探査機の「イトカワ」周囲の軌道運動の測定によって、
「イトカワ」の密度は、水の２．３±０．３倍程度であることがわかりました。
この値は、地球上の岩石よりもやや小さく、「イトカワ」内部がぎっしりつまった構造ではなく、
すきまがあることが考えられます。
（資料：1
2）
試料採取によって、「すきま」に関するてがかりも得られるかもしれません。
着陸には、表面がなめらかで安全に着陸できる、などの条件が考慮され、 「イトカワ」中央部に広がる ミューゼスの海領域が 選ばれました。（イトカワ上の代表的地形）
提供：ISAS/JAXA
「はやぶさ」から撮影された小惑星「イトカワ」
「イトカワ」の大きさは、短径約２１０〜長径約５４０ｍ．
自転周期は約１２時間
（
資料
比較：横浜ランドマーク・タワーの高さが約３００ｍ）
小惑星「イトカワ」の自転アニメーション ／ 「イトカワ」の「北極」について
赤青メガネをかけて 小惑星「イトカワ」の立体ＣＧ（コンピュ- タ・グラフィックス）を見る
提供：ISAS/JAXA
着陸地点に選ばれた、「イトカワ」中央部に広がる ミューゼスの海領域（イトカワ上の代表的地形）
提供：ISAS/JAXA
２００５年１１月０９日 放出されたターゲットマーカーと小惑星「イトカワ」
提供：ISAS/JAXA
２００５年１１月０９日 航法誘導試験の降下中に撮影された画像
「ミューゼスの海」の表面（左）。赤線は １０ｍ の長さを示す． 左画像が撮影された領域が右に示されています（広角型航法カメラ画像）．
提供：ISAS/JAXA
２００５年１１月０９日 航法誘導試験の降下中に撮影された画像
（左）「はやぶさ」の影が見えます．
（右）最小高度（約70m）付近で撮影された、近接画像. 最大の岩塊の大きさが約 ２０ｍ 程度。
２００５年１１月１２日０３時に地上からの指令で、「はやぶさ」は
高度約１．４ｋｍから降下を開始しました。最低到達高度は、
約５５mでした。
１５時２４分、地上から、 カメラや温度センサーなど搭載している 探査ロボット 「ミネルバ」分離の指令が発信されました。 その結果が１５時４０分に JAXA相模原管制センター で確認されました。
「ミネルバ」の分離は、地上管制センターからの指令で行われたため、実際に分 離されるまでの十数分間に「はやぶさ」の、イトカワ表面からの位置が変わったため、 実際に分離された時点では、高度は約２００ｍ近くに達していました。残念ながら「ミネルバ」を イトカワ表面にとどめることはできなかったようです。 （資料）
提供：ISAS/JAXA
分離２１２秒後に「はやぶさ」の広角型航法カメラで撮影された、
「ミネルバ」と思われる物体です。（円内）
「はやぶさ」の影も「イトカワ」上に見えます。
「ミネルバ」分離時、探査機は「イトカワ」の重力を打ち消すように噴射を繰り返していた のですが、運悪く上昇中のときに分離が実施されたため、「ミネルバ」を「イトカワ」 表面に投下することはできなかったようです。 「ミネルバ」は分離後「イトカワ」からゆっくりと上昇を続けていた（離れていった） と見られています。（資料）
提供：ISAS/JAXA
同じく、２００５年１１月１２日に行われた２回目のリハーサル降下時に「はやぶさ」から撮影された画像です。
（右画像：広角型航法カメラで撮影）
着陸・試料採取予定地点（A地点）のあるミューゼスの海領域（イトカワ上の代表的地形）
や、その左に広がる岩石地域。右のほうの円内には「はやぶさ」の影が見えます。
（左画像：望遠型光学航法カメ）
右画像の四角部分（ミューゼスの海と岩石地域の境）の拡大で、約１６０ｍまで降下した時に撮影されました。
１．５〜２ｃｍくらいのものまで識別できるほどです。左上に約１ｍの長さが示されています。
提供：ISAS/JAXA
「はやぶさ」は、２００５年１１月１９日夜から「イトカワ」に向けて降下を始めました。
上の画像は、２０日０４時５８分に撮影された「イトカワ」です。「はやぶさ」の機体の影が
「イトカワ」表面に映っています。
２０日０５時４６分頃、高度約４０ｍでターゲットマーカー投下の信号を （地球側で）受信しました。ターゲットマーカーが「イトカワ」表面に降りたことは間違いない と見られています。
提供：ISAS/JAXA
「はやぶさ」から切り離された、署名入りターゲットマーカー．「はやぶさ」の影がくっきりと小惑星表面に見えます。
（２００５年１１月２０日０５時３３分、高度３２ｍ付近で撮影（左））
提供：ISAS/JAXA
ターゲットマーカーが分離され、「イトカワ」の表面に向かっている瞬間の画像です。
探査機「はやぶさ」は、２００５年１１月２０日０５時３０分に 署名入りターゲットマーカーを分離しました。 分離から約３分後の高度３０数ｍ付近で、「はやぶさ」は搭載の広角型航法カメラで、「イトカワ」に投下した ターゲットマーカを撮像しました。 拡大画像では、ターゲットマーカが太陽の光を受けて輝いているのがわかります。（上の画像）
「はやぶさ」は、２００５年１１月１９日２１時には、「イトカワ」から高度約１ｋｍで 降下を始めていました。翌２０日０４時３３分、地上からの指令で、最終の垂直降下を開始、目的 とした着地点から、推定およそ３０ｍ以内に「はやぶさ」をおろすことに成功しました。
０５時３０分、高度４０ｍ で ターゲットマーカー を切り離しました。同マーカーは、「ミューゼスの海」の 南西側（上の画像上では右上側）に着地したもようです。
「はやぶさ」は、 ０６時１０分頃に距離がほぼゼロとなって、着陸したもようです。 それに続いてさらにもう１回のバウンド現象がみられた後、高度をほぼゼロに保ったまま推移 した期間が約３０分間持続しました。
「はやぶさ」は、０６時５８分に地上からの指令で緊急 離陸を行うまで、その間安定に着地を継続しました。
試料採取のための着陸検出機能は、 障害物検出センサーが何らかの反射光をとらえたため、降下の中断を「はやぶさ」側で 自動的に判断して緊急離陸を試みたものの、探査機の姿勢が適当ではなかったため、降下が 続けられました。こうしたことがあったため、 試料採取のための着陸検出機能は働きませんでした。 （資料）
２００５年１１月２５日〜２６日、「はやぶさ」による２回目の着陸・試料採取が行われました。
試料採取に必要なすべての指令が実施された事が確認されました。これにより、 世界で初めて、小惑星の表面からの物質採取に成功したと見られています。
「はやぶさ」は、２００５年１１月２５日２２時頃に、地上からの指令で、 小惑星「イトカワ」から約１ｋｍの高度から降下を始めました。 翌２６日０６時頃から垂直降下になり、その後、 着陸と試料採取を行いました。データにより、「はやぶさ」は、物質採取のための弾丸発射に などを終了し、「イトカワ」から高度数ｋｍまで順調に飛行したことがわかりました。
なお、探査機「はやぶさ」は、１１月２０日に投下した ターゲットマーカーを 今回降下中に撮像した画像で確認することができました。
このターゲットマーカー には、１４９カ国８８万人の名前が記録されています。 （資料）
提供：ISAS/JAXA
２００５年１１月２０日０４時５８分（投下前）に撮像した「ミューゼスの海」（左）
２００５年１１月２６日０６時２４分に撮像した画像．赤い円内に光っているのがターゲットマーカー（拡大）
提供：ISAS/JAXA
中央の白い点がターゲットマーカーで、黒いのは「はやぶさ」の影．
（2005年11月26日06時24分、「イトカワ」から高さ約250mでの撮影）
イトカワ着陸点名は「はやぶさポイント」という名前になりました （関連ページ）
２００５年１１月２６日の離陸後に、燃料もれが発生したと推定されています。
この燃料もれによるガスが噴き出したことで姿勢変動が起こっています。
このため、「はやぶさ」は１２月８日から地上と交信できない状況になっています。
復旧できる可能性は比較的高いものの、ガスの更なる排出にかなり時間がかかりそうです。 このため、２００７年６月に地球にもどる予定は難しくなり、３年間延期することになりました。
２００７年春までにイオンエンジンを再び動かすことができれば、２０１０年６月に地球に帰還させることになるでしょう。 （資料）
-
２００５年１２月８日のガス排出が原因と見られる姿勢の変動で、その日以来地上との通信が途絶えたばかりか、
太陽電池の発生電力も極端に低くなってしまい、一度は電源まで落ちたようです。
通常のエンジン（化学エンジン）の燃料や酸化剤はまったくない状態です。イオンエンジン用のキセノンガスは４２〜４４ｋｇ残っているものと 推定されています。
２００６年１月２３日に「はやぶさ」からの微弱な電波が受信されましたが、 姿勢制御ができないと、アンテナを正確に地球に向けることができないため、「はやぶさ」との通信がまたできなくなる可能性がありました。 そこで、２月６日以降、新たな姿勢制御プログラムを用い、イオンエンジン用のキセノンガスを用いて姿勢制御が行われました。 その結果、３月４日には、太陽方向（このとき探査機からに見て、太陽方向は、ほぼ地球方向に近い） とアンテナの方向が１４度まで小さくなりました。
このように、「はやぶさ」との通信状況はしだいによくなり、２月２５日には探査機内部の状態を 示すデータが確認できるようになりました。 ３月６日には、軌道の推定も可能となり、現在位置・姿勢・現在の探査機の状況を おおまかに知ることができるようになりました。
探査機の電源が一度落ちたため、イオンエンジンや姿勢制御のためのスタートラッカー （星をたよりに 探査機の向きを測定する装置）、姿勢軌道制御コンピューター などが、非常な低温になっていたと推定されています。これらが正常に機能するかどうかは、 まだ確認されていません。
２０１０年６月の地球帰還に向けた努力だ続けられています。
その後の最新情報：小惑星「はやぶさ（ＭＵＳＥＳ−Ｃ）」トピックス
参考：イオンエンジンについて(月探査機「スマート-１」のイオンエンジン）
１１月１２日 ２回目のリハーサル降下
１１月１９日 第１回着陸・試料採取（署名入りターゲットマーカーを使用.
結果）
はやぶさ君の冒険日誌／はやぶさペーパークラフト／「はやぶさ」ムービー
ＥＳＡ（ヨーロッパ宇宙機関。イーサ）が初めて取り組む火星探査機計画「マーズ・エクスプレス」では、軌道周回機（オービター）と着陸機（ランダー）を使い、火星の大気・電離層、表面、地下構造などを調べます。
２００３年６月３日０２時４５分２６秒（現地時間２日２３時４５分２６秒）に、バイコヌール宇宙基地（北緯４６度０４分、東経６２度５９分 地図）からソユーズ・フレガット・ロケットで打ち上げられました。
探査機の打ち上げ時の重量は１１８６kg（燃料４８０kg、軌道周回機６３７kg、そして着陸機６９kgの合計）、探査機の大きさは1.5x1.8x1.4ｍという四角い形です。太陽電池板を両側へ大きくひろげ、その端から端までは約１２ｍにもなります。火星をまわる軌道にのってからは、火星の地下構造を電波で調べるための２本のアンテナ（各２０ｍ）も反対方向にそれぞれのばします。
側面に取り付けられた着陸機（重さ68.8kg, 直径64cm, 高さ23cm）を火星到着５日前に、スプリング装置で切り離します。その後、本体は火星をまわる軌道に入り、火星周回軌道から７種の観測装置で、６８７日（火星が太陽を１周）という期間にわたり火星の観測を行います。
軌道周回機からは、火星全面を１０ｍのものまで識別できる高解像度撮影を行うほか、火星表面の物質が反射、放射する光や赤外線を調べ、１００ｍの細かさで鉱物の種類を特定します。（リモートセンシングについて）
電波は地面にあたると反射しますが、周波数がとても低い電波の場合は地中深くまで電波の一部が届きます。（参考）地下から反射してくる電波を観測すれば、地下構造がわかります。軌道周回機には、火星をまわりながら火星をレーダー観測し、数ｋｍくらいの深さまで地下構造をさぐる装置も積まれます。地下に水や氷が存在すれば、電波が強く反射するでしょう。
１１月０４日 １回目のリハーサル降下（結果）
１１月０９日 航法誘導機能の確認を目的とした降下試験を実施（結果）
１１月２５日 第２回着陸・試料採取 （結果）
All Rights Reserved Beagle 2
Photo/Image COPYRIGHT: ESA
２００３年６月頃に欧米の火星探査機があいついで打ち上げられましたが、地球と火星の配置によって、火星まで短いコース、短い時間でいける絶好のタイミングなのです。このような地球と火星の位置関係は、約２６カ月毎にやってきます。
打ち上げられた「マーズ・エクスプレス」
Copyright: ESA/STARSEM-S. CORVAJA 2003
打ち上げ時の様子など
マーズ・エクスプレス探査機は、地球を出発して半年後の２００３年１２月２５日に火星に到着する予定です。到着の６日前の１９日には、探査機本体から着陸機が切り離されます。
地球との交信を行うため、直径１．８ｍのパラボラアンテナが側面にとりつけられています。
同じ原理で、大気中に含まれる分子の特定も行われます。
いっぽう、着陸機のほうは、生物の痕跡を調べるための各種観測装置などを積んでいます。
生物の痕跡を調べる探査機は、１９７５年打ち上げのバイキング探査機以来です。
バイキング探査機により火星表面の調査では、生物がいるかどうかについていくつかの測定が行われましたが、その結果は生物の存在を裏付けるものではありませんでした。希薄な大気しかない火星（表面ですら気圧は地球上空４０ｋｍと同じくらい）には、生物に有害な太陽紫外線が大量にふりそそいでいるため、生物がいる（いた）なら、地下ではないか、とも考えられます。今回の着陸機には、火星の地面を掘る道具もあります。
今回の着陸機には、
「進化論」で有名なダーウィンが参加した「ビーグル号」の航海にちなみ、「ビーグル２」という名前がつけられています。地球上の生物について飛躍的な知識をもたらしたビーグル号の航海と同様に、火星の生物について多くの知識をもたらすことを期待しての命名です。
猛スピードで火星大気圏に突入した「ビーグル２」は熱シールドに守られながら降下していき、スピードが時速約１６００ｋｍに落ちたところでパラシュートが開きます。その後、上空約２００ｍでエアバッグが広がり、これを使用して着陸します。
着陸予定日は２００３年１２月２５日。着陸予定地点は、イシディス平原（北緯１０．６度、西経２７０度 上の写真を参照）。候補にあがっていた地点はいずれも、過去に大量の水があった痕跡の見られる場所でした。そのほかに考慮されたことは、パラシュートが開くのに十分な大気密度のある場所かどうか、極端に寒くなる場所でないかどうか、着陸するのに安全かどうかなど。調査する対象の岩石はある程度ないと困るのですが、あまり多いとエアバッグが地表に衝突した際に裂けてしまう心配があります。
実際に火星に降りる３２．７ｋｇのうち、観測機器の分は９ｋｇ近くです。（資料）
着陸後、二枚貝のような「ビーグル２」の構造が開き、岩石表面を削る道具や観測機器を備えた機械の腕が展開します。開いたふたの部分からはさらに４枚の太陽電池板が展開します。機械の腕には、パノラマカメラや顕微鏡用カメラがつけられているほか、「ビーグル２」本体にもカメラがあり、合計３つのカメラシステムが備えられて います。
カメラで周囲を調べ、付近の岩の表面をけずり、岩の内部を顕微鏡で調べたり、土のサンプルをオーブンで熱し、出てくる気体を分析することもできます。 炭素の原子には、重いものと軽いものがありますが、生物が自分の体を作るときには軽い炭素原子をより多く使うことがわかっています。分析の結果、 軽い炭素原子が多いという結果がでたら、生物の痕跡である可能性がでてきます。（資料）
地面に穴をあける小型の掘削機(「プルートー」とよばれています。Pluto: planetary undersurface tool)もあり、機械の腕によって表面に置かれると、バネじかけによって６秒に１センチずつ火星表面を進んでいきます。付近にある岩のところまでくると、その下にもぐり込むように進んでいきます。「ビーグル２」から２ｍほど離れることができ、そこから１．５ｍ
ほど掘削し、先端部でサンプルをとります。（資料：１
２
）
着陸地点の鉱物、化学組成や、生物の痕跡さがし、気象の調査をおよそ半年間にわたってこなす予定です。
今回の「ビーグル２」のように、太陽系の他の天体を調べるため、その天体に着陸することがあります。
このような探査を行う場合、地球から微生物を持ち込まないようにする、あるいは地球に他天体からのサンプルを回収するような場合には地球を汚染しないようにするため、国際的なルールが「コスパー」(Committee on Space Research (COSPAR) 宇宙空間科学委員会）
という国際科学組織で決められています。
「天体に降りて、生物の痕跡を観測したら、地球から持ってきた微生物が見つかった」ではこまります。コスパーでは、探査のしかたと探査する天体によって、滅菌管理の厳しさにランク付けをしています。たとえば、天体のまわりをまわりながら探査する場合より、着陸して探査する場合のほうが管理が厳しくなります。 そうした理由から、火星表面に探査機をおろす「ビーグル２」場合には、滅菌管 理がきびしくなります。探査機の表面１平方メートルあたり微生物数３００以下、と いう基準が採用されました。清潔にされた台所の床ですら１平方メートルあたり数十 億もの微生物がいるそうです！ 熱に弱い部分もあり、１２０度という高温にさらして滅菌できない場合もあります。 例えば、太陽電池版はアルコール消毒されます。精密機器部分は、特殊な気体に さらしたり、紫外線などを照射して滅菌します。 探査機本体だけでなく、パラシュートやエアバッグももちろん滅菌処理されま す。(資料： １ ２ ３ ）
資料
- ESA SCIENCE: Mars Express
- Beagle 2: the British led exploration of Mars
- BEAGLE 2 MARS LANDER, UNITED KINGDOM
- Europe's first adventure to Mars successfully launched
- Beagle 2: the British led exploration of Mars
ビーグル２切り離しが、１２月１９日１７時３１分から開始されました。
分離直後のビーグル２が、１７時３３分、マーズ・エクスプレスから撮影されました。（次の写真の、左のほうに写っています）
マーズ・エクスプレスから約２０ｍ離れたところを、毎秒約０．３ｍで遠ざかっています。姿勢を安定させるため、約４秒で回転しています。
分離直後の「ビーグル２｣
Photo/Image COPYRIGHT: ESA
ビーグル２の着陸予定時刻は１２月２５日１１時５４分。マーズ・エクスプレスが火星周回軌道にのるのが１２時００分頃です。 マーズ・エクスプレスは、ビーグル２からの信号を受信できる位置に調整を行いますが、 はじめのうちは、すでに 火星軌道上にあるNASAのマーズ・オデッセイを経由して 地球に信号を送る（例えば１２月２５日１４時１５分頃）か、ジョドレル・バンク天文台の 巨大なアンテナ（直径７６ｍ）で直接ビーグル２からの信号を受信する（例えば１２月２６日０７時４５分頃）ことになるでしょう。 マーズ・エクスプレスがビーグル２のデータや画像などを中継できるようになるのは２００４年１月初めになってから でしょう。 （資料： １ ２ ）
よく話題になる地形「火星の顔」を、 マーズ・エクスプレスからも撮影してほしい、というリクエストが世界中から電子メールで 寄せられているそうで、その要望にこたえて撮影を行うそうです。（実現しました！） （資料）
２００３年１２月２５日１１時４７分から３７分間ロケットを噴射し加速したマーズ・エクスプレスは、
予定通り火星をまわる軌道に入り、火星の人工衛星に
なりました。回っているメリーゴーランドに乗るときのように、火星の公転スピードに合うよう
加速して、火星の重力にとらえられた形です。
ビーグル２からの信号が１２月２５日現在受信できていません。 ２６日０７時２０分〜０８時４０分にはジョドレル・バンク天文台の 巨大なアンテナ （直径７６ｍ）での信号受信が試みられましたが、受信できませんでした。
マーズ・オデッセイを経由しての信号受信のチャンスは
まだ１４回もあり、１月４日からはマーズ・エクスプレスを経由することも可能になります。
イーグル２からの信号が受信できない理由についてはいくつかの可能性が考えられます。
コースをそれて着陸した場合（この場合でも、ひらけた場所に着陸しているなら、ジョドレル・バンク天文台の 巨大なアンテナ
を使えば、地球に向いた火星面どこからの信号でも受信できるはずです）、搭載されたコンピューター
の不調が生じ、時計がリセットされてしまった場合（正しくない時刻にマーズ・オデッセイと
通信しようとしている）など。
マーズ・オデッセイとジョドレル・バンク天文台 のアンテナを使った ビーグル２の捜索はさらに続きます。次回のチャンスは、マーズ・オデッセイが １２月２７日０３時１４分、ジョドレル・バンク天文台が２７日０８時２０分〜０９時００分の間でしたが、 ２７日の段階でも受信できませんでした。
ビーグル２のバッテリーは、６０ワットの電球を約２時間半点灯することができるほどですが、バッテリーが なくなる前に４枚の太陽電池版で充電されます。夜間は極力電力を消費しないよう設計されています。 ビーグル２の動作寿命は６ヶ月ほどと予想されています。
たびかさなる交信努力にもかかわらずビーグル２からの応答はなく、ついに２００４年２月６日、ビーグル２運用委員会は、 ビーグル２は失われたと公式に 発表しました。 今後、ビーグル２に関わる問題点の洗い出しが行われ、将来の探査計画に反映させることになるでしょう。
マーズ・グローバル・サーベイヤーによる火星表面の画像に、 ビーグル２ らしきものが写っているというニュースがありました。 マーズ・レコネサンス・オービターの強力なカメラなら、さらに詳しいことがわかるでしょう。
マーズ・エクスプレスは、細長い楕円軌道をもっとまるくするため、
５分間メインエンジンを点火させ、軌道修正を行いました。（１月４日２２時１３分）
これにより、火星から遠くなる距離が約１９万ｋｍから約４万ｋｍになりました。
今回の軌道修正により、１月７日２１時１３分には、ビーグル２着陸地点上空約３５０ｋｍを通過しましたが、
ビーグル２からの信号はキャッチできませんでした。さらに通信をとる試みが今後おこなわれますが、
今回のかなり理想的な通過でも成功しなかったことから、見通しは悲観的になってきています。
。（主な資料）
マーズ・エクスプレスは今後、さらに２度（１月６〜７日と１０〜１１日）軌道修正をし、１月中に火星最接近高度約３００ｋｍ、 最遠高度約１１０００ｋｍの楕円軌道にもっていく予定です。 (資料)
マーズ・エクスプレスの３回にわたる軌道修正
Credits: ESA 2003
火星の衛星「フォボス」
Credit: ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum)
（左から）１〜３枚目の画像は、２００４年８月２２日（７５６周目）に、マーズ・エクスプレスの
高解像度ステレオカメラによって、
火星の衛星「フォボス」を２００ｋｍ以内の距離から撮影した画像。フォボスは火星に同じ面を
向けながら火星を周回しています。この画像は火星に面した側。画面左側に見える巨大なクレーターの名は
スティックニー。
３枚目の画像は、画像合成で作られた立体視用。（このようなメガネでごらんください）
４枚目の画像は、左上から４１３周目、６４９周目、６８２周目、７１５周目、７４８周目、４１３周目にそれぞれ撮影されたフォボス。 （マーズ・エクスプレスの現在位置 ／ マーズ・グローバル・サーベイヤーによるフォボス ／ 火星の衛星データ）
２００６年７月２２日には、マーズ・エクスプレスがこの地形を観測することに成功しました。今回の画像は、地上の
１３．７ｍのものまで識別できる鮮明さです。
（資料）
２００３年３月２６〜２７日の真夜中頃（現地時間）、アメリカ中西部のイリノイ州、インディアナ州、オハイオ州、ウィスコンシン州の住民は、全天を明るく照らすほどの大流星を目撃しました。空中でその天体は爆発したため、数秒間、真夜中が真昼のようになったそうです。
マーズ・エクスプレスがとらえた「火星の顔」
火星探査機「バイキング１号」の
軌道周回機
が１９７６年に撮影した「火星の顔」とよばれる、幅１．５ｋｍの地形は、
１９９８年には、マーズ・グローバル・サーベイヤーによっても撮影されました。
Credit: FU Berlin/MOLA
マーズ・グローバル・サーベイヤーの観測による地形高低図におけるシドニア地域（枠内）
ここに｢火星の顔」とよばれる地形があります。（北緯４０．７５度．東経３５０．５４度）
（バイキングやマーズ・グローバル・サーベイヤーによる「火星の顔」は、こちら）
Credit: ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum)
真上から見た状態。ほぼ中央に「火星の顔」が写っています。
右は赤・青のセロハンをはったメガネで見てください。立体的に見えます。
Credit: ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum)
真上から見た状態。右下に「火星の顔」が写っています。
右は赤・青のセロハンをはったメガネで見てください。立体的に見えます。
Credit: ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum)
斜め方向から見たようす
Credit: ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum), MOC Malin Space Science Systems
斜め方向から見たようす
Credit: ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum)
真上から見たようす. 赤・青のセロハンをはったメガネで見てください。立体的に見えます。
Credit: ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum), Malin Space Science Systems
真上から見たようす. 赤・青のセロハンをはったメガネで見てください。立体的に見えます。
シカゴ近郊に落下した隕石のひとつ
(University of Chicago News Office)
空中で爆発した大流星は、直径１〜２ｍ程度、重量１０ｔほどの岩石質の小惑星と見られています。
イリノイ州ブルーミントン北部からシカゴ南方、インディアナ北西部にかけての長さ１３０ｋｍ、幅３０ｋｍほどの広さに、多数の破片が散らばっているらしいという報道もあります。イリノイ州シカゴの５０ｋｍほど南方にあるパークフォレストの警察署には、小石からソフトボール大の約６０個の破片が持ち込まれたそうです。２ｋｇもの隕石が屋根を破って、窓にあたり、床を転がってからクローゼットの鏡が割れたという家もあります。驚いて目を覚ました１３歳の少年のベッドのそばに隕石が落下していたそうです。直撃された車もあるようです。消防署の屋根に穴をあけた破片も見つかっています。幸いけが人は報告されていません。地上衝突時のスピードは時速１９０ｋｍほどと見られています。
シカゴ大学の隕石専門家であるグロスマンさんやサイモンさんは、ふだんはシカゴ南近郊の住まいから隕石を調べるため、シカゴのハイドパークにある研究室まで通勤しているのですが、彼らにとって今回は隕石のほうからやってきた、というわけです。
グロスマンさんは真夜中を少しまわった頃、爆発音で目が覚めたそうで、サイモンさんは現地時間２３時５０分頃（日本時間２７日１４時５０分頃）に空が明るくなったのを見たということです。サイモンさんはその日、隕石を警察に持ってきた住民から情報を集めるのに大忙しだったようです。
隕石収集家や隕石売買を行っている人たちがパークフォレストやその周辺にやってきていますが、警察では、貴重なものですから気やすく手放さないほうがいいでしょう、と住民にアドバイスしているそうです。
パイオニア１０号の打ち上げ
パイオニア１０号
パイオニア１０号から撮影された木星
マドリード・ステーションのアンテナ
パイオニア１０号にとりつけらた銘板
孤独な旅を続けるパイオニア１０号
星空を背景に移動していく小惑星2002AA29
2000年〜2005年の地球と小惑星2002AA29の軌道運動
地球に対する2002AA29の動き
地球から見た2002AA29の動き
地球と2002AA29の動き〜一時的に地球の衛星のようになったとき
地球に対する2002AA29の動き〜一時的に地球の衛星のようになったとき
１９５３年の衝突と思われるクレーター
レオン・スチュアートさんが撮影した１９５３年の月面発光
レオン・スチュアートさん
天王星とそのリング・衛星７つ
天王星とその衛星・リング
天王星とその衛星・リング
天王星の新衛星 S/2003 U 2
発見時の J002E3
９月１２日の J002E3
地球をまわる軌道に入り再び去っていく J002E3
ケネディ宇宙センターにて
アポロ８号宇宙船から分離後
アポロ８号宇宙船から分離後
サターン５型ロケットのしくみ
アポロ１２号のサターン５型ロケット
太陽の裏側の活動領域からの紫外線が水素雲を照らします
水素雲の輝きから推定された太陽の活動領域
北磁極の位置
