日本のスリムミッションが始まりました：次の月面着陸は可能です

Posted On: 12月 10, 2023

2023 年 9 月 7 日更新:
日本のスリム月探査計画は、2023年9月7日午前1時42分（CEST）に宇宙への打ち上げに成功した。ミッションは当初8月末に開始される予定だったが、悪天候のため延期された。ミッションの詳細なレポートは、2023 年 8 月 11 日のオリジナルバージョンでご覧いただけます。

2023 年 8 月 11 日の元のメッセージ:
月は今年の宇宙旅行の人気の目的地です。アメリカの宇宙機関 NASA は最近、LunaH-Map ミッションの完了を宣言しました。この小型月周回船は、月の南極の地図を描くという目標を達成できなかったものの、水中研究機器は機能し、これらのバージョンは将来のミッションに組み込まれる予定です。

インドとロシアは現在、次の月面着陸に向けて接戦を繰り広げている。両国は、おそらく2023年8月23日に月の南極に着陸することを望んでいる。インドは7月14日にチャンドラヤーン3号ミッションを打ち上げ、ロシアは8月11日にルナ25号ミッションを打ち上げた。

着陸予定日が近づいてから数日後、別の月プロジェクトが始まる。このミッションは再び日本から来ていますが、今回は営利企業ではなく、日本の宇宙機関Jaxaによって実行されます。ムーン・スナイパーという別名でも知られるスリム・ミッション (月調査用スマート着陸船) は、2023 年 8 月 26 日に月に向けて打ち上げられる予定です。

日本は正確な月面着陸を目指している

Slim プロジェクトの目標は、障害物検出と月への正確な着陸のための正確な技術を実証することです。着陸船は100メートルの精度で目標に命中すると予想されている。アポロ 11 号の場合、許容範囲は約 2 キロメートルでした。しかし、着陸は正確にどのように行われるべきでしょうか?

スリムは、構造要素として燃料タンクを中心に構築された着陸モジュールです。高さ 2.40 メートル、直径 2.70 メートル、深さ 1.70 メートルの不規則な形をした直方体です。スリムの総体重は 590 キログラムですが、月面に着陸すると重力が低いため体重は 210 キログラムに減少します。ミッションチームは、たとえ資源が乏しい惑星であっても安全かつスムーズに着陸するために、重量を節約し、より機能的な観測機器を選択しました。これはミッション成功の必須条件です。

月に到着すると、着陸船は徐々に月面から最大距離600キロメートルの楕円軌道に入ります。（比較のために、国際宇宙ステーションは平均高度 408 キロメートルで地球を周回しています。）スリムが月面上空 15 キロメートルの月周縁点に到達すると、着陸シーケンスの逆の点火が開始されます。

着陸地点はシオリ・クレーターの中心となる。これは、はるかに大きなシリルスクレーター内に位置する小さな月衝突クレーターです。その直径は約270メートルです。この比較的若いクレーターは、月の地球側のマーレネクタリス (南緯 13 度、東経 25 度) にあります。

月と地球の形成の起源を解読しますか?

着陸地点には、月の内部からの物質が露出した場所があるはずです。これらは隕石の衝突後に地表に到達したものと考えられます。研究チームはそこでカンラン石が見つかると信じている。原始の月がまだ熱くて溶けていたときに、その高密度のために月のマントルに沈んだ物質。

Dlim ミッションのマルチバンドカメラ (MBC) は、月に太陽光を分光学的に反射すること、つまり月を虹色に分割することによってカンラン石の組成を研究するために使用されます。カメラは各波長の光の強度を正確に分析します。

その結果は、地球上の岩石の組成と比較できます。これにより専門家は月の形成と進化をめぐる謎の解明に近づく可能性がある。それは本当に初期の地球が原始惑星テイアと衝突したために形成されたのでしょうか?

日本は月面着陸を準備中

まず、スリムは着陸する必要があります。動力降下フェーズは高度15キロメートルで始まり、宇宙船を高度3.5キロメートルまで安全に降下させることを目指します。まず、力降下フェーズがあります。月面の画像を記録および処理するために、カメラは月面に向けられます。撮影されたクレーターは、あらかじめインストールされている月面の地図と自律的に比較されます。これは、宇宙船の正確な位置を決定するのに役立ちます。この目的のために、Slim のエンジニアは、高い計算能力を備えた特別な画像処理アルゴリズムを開発しました。

高度 3.5 キロメートルで垂直降下フェーズが始まり、最終的には着陸につながります。正確な高さ、つまり地面までの距離は、着陸レーダーを使用して決定されます。障害物の検出は、月面上空約 300 メートルの高度で行われます。正確な水平位置調整が可能になりました。着陸ゾーンに破片が多すぎると、着陸時にミッションが失敗する可能性があります。

主エンジンは高さ３メートルで停止する。着地脚は金属を3Dプリントでスポンジ状に成形する新技術を開発。着地時の衝撃はスポンジ状の構造が潰れることで吸収されます。

玩具会社の探査車で月面探査

上で一部説明した本当のミッションが今から始まります。しかし、日本にはまだエースがいる。なぜなら、月面探査でおもちゃへの愛を貫かなければ、日本は日本ではなくなるからです。着陸車両には小型の探査機が搭載されています。球体乗り物Sora-Qは、玩具メーカーのタカラトミー（ソニーグループの一員）と同志社大学との共同開発により開発されました。