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はやぶさ、おかえり!7年間の旅、満身創痍・6月13日「はやぶさ」カプセル帰還ライブ放送・小惑星「イトカワ」を目指したハヤブサの名前が意味するもの・「はやぶさ」、最後の24時間
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はやぶさ、おかえり!7年間の旅

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はやぶさ、7年間の旅

小惑星からのサンプル採取への挑戦


2003年5月9日、鹿児島県内之浦から1つの探査機が地球から遠く離れた小惑星を目指して打ち上げられました。「はやぶさ」と名付けられたこの探査機は、サンプルリターンという往復型の惑星探査を目的に開発されました。小惑星には太陽系の起源を知る手掛かりが残されており、そのサンプルを分析することで、太陽系の謎を解くための重要な手がかりが得られると期待されています。

「はやぶさ」が目指した小惑星イトカワは、はやぶさ」が到着した時には地球から約3億kmも先、しかも直径がわずか540mの小惑星です。「はやぶさ」は無人の探査機であるにも関わらず、そんな小さな惑星に降下して地表サンプルを採取し、地球に持ち帰るというのです。このようなミッションを背負った「はやぶさ」には、新型エンジンや自律航法などの世界の宇宙関係者が注目する最先端の技術が採用されています。

そして「はやぶさ」は、すでに数々のミッションを達成し、そして予期せぬさまざまな苦難も乗り越えて、地球へ向っているのです。

「はやぶさ」の5つのミッション
「はやぶさ」には主な5つのミッションが与えられました。
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1.イオンエンジンという新しい技術を使って惑星間を飛行
「はやぶさ」は、従来の化学推進エンジンと比べて、燃料の効率が良い新開発の電気推進エンジン(イオンエンジン)で惑星間を推進することに挑戦しました。イオンエンジンを3台同時に運用させたのも、4万時間もの長時間にわたり稼働させたのも、「はやぶさ」が世界初で、大きな成功とされています

2.自律誘導航法
レーザ高度計や近距離センサなどを用いて、自らが自分の位置を判断し、自分で目標に近づきながら、姿勢を変える自律航法に挑戦しました。イトカワに近づいたり、イトカワと同一軌道を飛行したり(ランデブーと呼ばれる)することをはじめ、イトカワへの着陸も、はやぶさ自らが情報を判断して行なったのです。

3.小惑星のサンプル採取
イトカワは非常に重力が小さい惑星なので、「はやぶさ」が地表に着陸することができません。このため、一瞬で地表サンプルを採取するための工夫がされました。それが「はやぶさ」の底部に張り出した長さ約1m、直径20cmほどのサンプラーホーンと呼ばれる装置で、金属球を撃ち込んで地表面を砕き、飛び散った岩や砂を採取する方法です。この方法でイトカワのサンプル採取にチャレンジすることも大きな挑戦でした。

4.地球スイングバイ
天体の引力を用いて宇宙船や探査機の速度や軌道などを変える事を「スイングバイ」といいます。「はやぶさ」はイトカワに向かうにあたって、イオンエンジンを運用して軌道を修正しながら、地球の重力を利用して加速する地球スイングバイを実施しました。イオンエンジンを併用して地球スイングバイを実施したのは、世界で初めてのことです。

5.再突入カプセル
「はやぶさ」は、イトカワのサンプルを採取したカプセルを持って地球に帰還します。月より遠い小惑星表面のサンプルを地球に持ち帰るというこの挑戦は世界で初めてのことです。カプセルは、「はやぶさ」が大気圏に突入する直前に分離され、地球上に投下されます。
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さまざまな困難を乗り越えて、地球帰還へ

■ 2005年11月 化学エンジンの燃料漏れが発生
2005年11月、「はやぶさ」は小惑星イトカワへの2回目の着陸を行いましたが、その離陸後に化学エンジンの燃料漏れが発生。漏れた燃料がガス化して噴き出したため、「はやぶさ」は姿勢を崩し、7週間も行方が分からなくなってしまうというピンチに見舞われました。
通信回復後は、姿勢制御のために用いる化学エンジンが使用できない状態であっため、機体を推進させるために使用するイオンエンジンの燃料であるキセノンガスを直接噴射するという目的外の使い方を駆使することで、徐々に姿勢制御が可能となり、2006年3月までに奇跡的に復旧しました。
そして、管制室の運用チームによって救出のための努力が1年間に渡り続けられ、ついに2007年4月には、待望の地球帰還に向けた運転が開始されました。

■ 2009年11月 イオンエンジンが異常停止
地球帰還が目前となった2009年11月にイオンエンジンが異常停止してしまいました。予想以上の長旅で、ついにイオンエンジンの寿命が尽きてしまったのです。そのような大変な局面でも、運用チームはあきらめず、4つあるエンジンのうち壊れていない機能を組み合わせて1台のエンジンとして動かすクロス運転を実現させて運転を再開。まさに満身創痍の状態で、「はやぶさ」は2010年6月の地球帰還を目指しています。

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http://www.isas.jaxa.jp/j/enterp/missions/hayabusa/scenario.shtml
●ミッション達成度(500点満点)

【達成!】電気推進エンジン 稼働開始(3台同時運転は世界初)50点
【達成!】電気推進エンジン ある期間(1000時間)稼働100点
【達成!】地球スウィングバイ成功
(電気推進によるスウィングバイは世界初)150点
【達成!】(自律航法に成功して)イトカワとランデブー成功200点
【達成!】イトカワの科学観測成功250点
【達成!】イトカワにタッチダウンしてサンプル採取275点
カプセルが地球に帰還、大気圏に再突入して回収400点
イトカワのサンプル入手500点
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小惑星「イトカワ」を目指したハヤブサ

小惑星「イトカワ」を目指したハヤブサの名前が意味するもの。

小惑星イトカワとは日本の宇宙開発の父である糸川英夫から来ている。
彼は戦後の貧相な開発環境の中でロケット開発に全精力を傾け、宇宙開発に理解の無かった国家や企業を必死で口説き落として、やっとこさ開発の援助の約束を取り付けた。
決して十分とは言えない予算で七転八倒しながら時には旧社会党の左翼連中からの妨害に遭いながら、苦難の末、日本初の人工衛星打ち上げまでこぎつけた。
それも世界で4番目に打ち上げたんだぞ、純民生技術のみでな。

彼は戦前、航空機の技術者だった。
彼の携わった一番代表作こそ、戦闘機「隼」だ。
この隼は当時、国民の間で圧倒的人気のあった航空機であり、まさに日本を代表する航空機であり、これから日本の航空技術の飛躍を感じさせるものだった。
しかし敗戦と占領政策による航空機開発の禁止によって日本の空の技術は壊滅的打撃を受けた。
多くの航空機技術者達は空への夢を捨てざる終えず。
ある者は新幹線をある者は自動車開発へと向かって行った。
しかし最後まで糸川は空への夢を捨てずロケットと衛星に自らの思いを託し、日本宇宙技術の基礎を固めた。
敗戦の時、自分たちが作り出した航空機の多くが焼かれ壊され破棄され、技術開発禁止され技術者の多くは涙し絶望した。
しかしそこから立ちあがり、日本の空の技術の復権と発展を掛けた。
技術者達の血と涙、執念、夢と努力の歴史とその結晶を背負って、半世紀以上の時を経て、もう一度「隼」は「糸川」に出会ったんだよ、宇宙(そら)で。

1945年、多くの特攻機が空に舞っていた。
その中に多く名機「隼」の姿があった。
多くの特攻機、そして隼が敵艦の前で多くの悲しみと共に燃え尽きていった。
あの夏、敗戦の時、多くの人々が涙した、技術者も涙した。

あれから65年後、2010年6月、ハヤブサは地球の空で燃え尽きる。
もしそれを目にして涙する者があったとしても、あの夏に流れた涙とは、違う。


一式戦闘機「隼」
一式戦闘機「隼」
はやぶさ、おかえり!7年間の旅







■ライブ中継■

yac
YAC 日本宇宙少年団
【第35回】はやぶさカプセル帰還ライブ放送
http://www.yac-j.or.jp/tv/post-3.html

放送日時:
2010年6月13日(日) 12:45~15:00 19:30〜24:00
■番組放送予定(6月9日現在)

〜「はやぶさ」の帰還をみんなでむかえよう!〜

 2005年、地球から3億kmもはなれた小惑星イトカワに到着した「はやぶさ」、イトカワの表面のサンプルをとって、今、地球に向かっています!
6月13日、「はやぶさ」は、サンプルを入れたカプセルをオーストラリアの砂漠に落とす予定です。

★宇宙教育テレビ放送
http://www.yac-j.or.jp/tv/popup_setv5.html
宇宙教育テレビ放送
12:45 スタート!




はやぶさ
ニコ生(※要会員登録)
http://live.nicovideo.jp/gate/lv18265557

ニコニコ生放送で「はやぶさ おかえり!」

6/13(日)22時から
小惑星探査機 はやぶさ(MUSES-C)(以下はやぶさ)の地球帰還をみんなで見守り、無事に帰還することができたら「おかえり!」と言う番組を生放送します。

この番組では「はやぶさ」の目的や、7年間のドラマを専門家や宇宙大好きなみなさんと振り返り、オーストラリアに落ちる「はやぶさ」のカプセルをニコニコユーザーの現地特派員が撮影にチャレンジし、最後にみんなでおかえりと言う番組です。




はやぶさ
NASA
http://airborne.seti.org/hayabusa/
2010 年6月13日(日)21:45~21:55




和歌山大学宇宙教育研究所
http://www.wakayama-u.ac.jp/ifes/news/news20100613.html

はやぶさカプセルの帰還ライブ中継
中継日時:6月13日(日) 22時30分~23時すぎまで

中継は こちら
http://www.ustream.tv/channel/hayabusa-back-to-the-earth

現地のインターネット回線が非常に細く動画が途切れたり遅延したりしますが、待てば配信されますので、あきらめずにカプセルが大流星となって画面上に出現するまでご覧ください。遅延は場合によっては10~20分ということもあります。また、録画映像もできる限り早くアップしますので、時間をおいてアクセスしてください。




管制室ライブ中継
JAXA 宇宙科学研究所
はやぶさ管制室からライブ中継
6月13日(日)18:00〜24:00
(※音声はありません)
http://hayabusa.jaxa.jp/live/

[NEC]管制室ライブ中継
http://www.nec.co.jp/ad/hayabusa/live/

[メディア・アイ・コーポレーション] Hayabusa Live 2010 - Way Back To the Earth -
http://www.media-i.com/Hayabusa/




●JAXAの人達のツイッター
http://twitter.com/Hayabusa_JAXA
http://twitter.com/ikaroskun
http://twitter.com/Akatsuki_JAXA




はやぶさ、おかえり!7年間の旅
【関連リンク】
JAXA公式サイト「はやぶさ」
http://hayabusa.jaxa.jp/



はやぶさ、おかえり!7年間の旅

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「はやぶさ」、最後の24時間
http://www.nec.co.jp/ad/hayabusa/qanda/details/landing.html

「はやぶさ」は再突入の約3時間前に、高度約6万kmでカプセルを秒速10cmという遅い速度で分離します。その後ウエスタン・オーストラリア州上空からオーストラリア大陸上空へ。現在の予定では6月13日23時(日本時間)ころに、高度約200kmで大気圏へ突入します。

その時の速度は秒速12kmにも達します。高度100km以下になると大気との摩擦で急激に表面温度が上がり、カプセルの周囲は高温のプラズマに包まれ、地上からは明るい流れ星として見ることができます。高度100km以下でしか光りませんので、残念ながら日本から見ることはできません。カプセルと「はやぶさ」本体はほとんど同時に大気圏に突入してきますので、ほとんど一緒になって見えるでしょう。高度60kmくらいで最大の明るさになります(マイナス5等くらいといわれています)。

その後、急速に速度を減じて流れ星としての発光は終わります。「はやぶさ」本体は高度60kmまでにばらばらに破壊されて溶融消滅します。カプセルは高度約10kmでパラシュートが開傘、ゆっくりとウーメラの砂漠地帯に降下してきます。

「はやぶさ」の7年にも渡る旅の終わりです。

2010年6月10日(木)15:00時点
*時刻は日本時間で示します

約19時間前:
6月13日4時頃
「はやぶさ」と地球の距離が、地球 - 月の距離(約38万km)より近くなる。秒速約4kmで近づく「はやぶさ」の姿が大型望遠鏡で捉えられる。

約7時間前:
6月13日16時頃
7年前「はやぶさ」が旅立った内の浦上空を通過。距離約15万km。

約3時間前:
6月13日20時頃
高度約6万km、カプセルが秒速10cmのゆっくりした速度で切り離される。ここから3時間の飛行なので、カプセルと「はやぶさ」本体は時間にして1秒以下、距離で1~2km程度しか離れないまま地球大気に突入(ほとんど同時といえる)
地球突入の3時間前、地球から約6万kmでカプセルを分離する
地球突入の3時間前、地球から約6万kmでカプセルを分離する

約5分前:
高度約600km、ウエスタン・オーストラリア州上空からオーストラリア大陸へ、地表に対する速度は秒速12km。

23:00:00:
日本時間
暫定値
高度200km、大気突入。地表面に対して10度程度の浅い角度で突入してくる(まだ大気の影響は少ないので流れ星としては見えない)。

約60秒後:
高度80~90km、カプセル/はやぶさ本体が流れ星として輝きだす。
参考:2006年 STARDUST探査機カプセル
参考:2006年 STARDUST探査機カプセル
地球大気突入画像

約90秒後:
高度60km、最大の明るさに、マイナス5等(金星よりも明るい)「はやぶさ」本体は爆発しながらばらばらになって、溶融消滅する。
参考:2008年 ESA Jule Verne(ATV)衛星本体
参考:2008年 ESA Jule Verne(ATV)衛星本体
地球大気突入画像

パラシュート開傘からのフェーズについてはJAXAのプレスキットを参照してください。

なお、突入後の状況は2006年に彗星のサンプルをもって地球に帰還した「Stardust」カプセルの突入状況から再現したものです。

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(´・ω・)「ふぅ…なんとかサンプル取れたかなあ?あとは帰るだけだお」
(´・ω・)「体のあちこちが痛いお…でもコレ持っていかないと。みんな待ってるお」

(・ω・´)「ガンガル!!」

(´・ω・)「宇宙は寒いよ…寂しいよ…ち、地球だ!見えてきたお!」
(・ω・´)「カプセル、投下!受け取って…」
(´・ω・)「ふうっ…終わったお…疲れたなぁ…ああ、地球がどんどん近づくお…綺麗だなあ…」
(´・ω;)「熱い…熱いぉ・・・体、バラバラに…
       石入ってたかなあ…無かったら、みんなゴメンだぉ…」


はやぶさ、おかえり!7年間の旅




■YouTube動画

探査機「はやぶさ」の軌跡 舞-HaYABUSA ~Falcon of phoenix ~前編
http://www.youtube.com/watch?v=me-kYu-ikKw
探査機「はやぶさ」の軌跡 舞-HaYABUSA ~Falcon of phoenix ~後篇
http://www.youtube.com/watch?v=EuXuZLq5fVY

こんな事もあろうかと思って用意しておいたんだ
http://www.youtube.com/watch?v=Qt0umk4--3k

今度いつ帰る ~はやぶさ探査機~ 初音ミク・動画版
http://www.youtube.com/watch?v=o27l4aIz_m0
今度いつ帰る ~はやぶさ探査機~ その後・おまけ編
http://www.youtube.com/watch?v=G6Xav-tD8SY





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