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金星探査機「あかつき」単語

キンセイタンサキアカツキ

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金星探査機「あかつき」とは、日本惑星機(惑星衛星)である。

概要

2010年5月21日)6時5822H2Aロケット17号機によって、7機の相乗り衛星とともに種子島宇宙センターから打ち上げられた(当初は同年5月18日午前6時44分の予定であったが、不順のため延期された)。この模様はインターネットライブ配信され、ニコ動でもに関わらず、多くの視聴者が打ち上げの間に歓を上げた。

所属と運用は宇宙航空研究開発機構/宇宙科学研究所JAXA/ISAS)、あかつきプロジェクトマネージャー中村正人(JAXA/ISAS教授)、機体製造は、NEC東芝スペースシステム他。基本システムは、事に地球帰還を果たした「はやぶさ」ことMUSES-Cベースとし、さらに良を重ねたものになっている。

しかし、同年12月7日金星周回軌突入に向けた逆噴射の際にトラブルが生じて軌に乗せることに失敗した。直前まで順調に進んでいたこともあり、関係者をはじめ応援をしていた在野のファンたちにとっても大きな衝撃であった。

「私はまだ船を下りていませんよ」exit

だが、それと同時に、6年後(2016年12月2017年1月)、本機と金星が再接近することを受けて、周回軌への再突入を試みることも発表された。

「金星探査の意義は今も決して失われてはいません。金星の謎を解く日まで我々とともに歩んでいただけますようお願い申し上げます。」exit

なお、気になる6年間の維持費であるが、1年あたり1億円程度かかると言われている。もちろん、必ず成功するという確約がないのは事実である。そのような中、仕分けをくぐり抜けて維持費を確保するには、中の人だけでなく外からの応援支援が欠かせないのは言うまでもない。

応援と支援は、ぜひ、この線で

目的

今なおに満ちた金星の大気。金星の自転周期が243.0187日(逆行自転。転周期は224.701日であり、金星は1年より1日が長い)という非常にゆっくりしたものであるにも関わらず、惑星規模の高速大気循環が存在し、その速は100mを越える(スーパーローテーション)。また金星地球とよく似た大きさと密度を持ち、"兄弟姉妹惑星"とまで呼ばれるが、大気の密度、温度、組成などは大きく異なる。これら従来の科学では解明できない大気現メカニズムを赤外線カメラ外線カメラ等複数の機材で観測、今後の研究の糧とする。
難しいようだがざっくり言ってしまえば金星の気衛星である。

2010年12月、近300km、遠80,000kmの傾斜172度の金星周回軌に乗り、最低2年(金星で3年)金星大気の調を行う予定である。あった。

しかし、前述の通り、2010年12月の周回軌投入は断念。6年後に再起を図ることになった。

愛称・名称について

「第24号科学衛星」、開発名「PLANET-C」、称「あかつき」。

日本の探機としてはMS-T5さきがけ」と共にハレー彗星したPLANET-A(「すいせい」)、壮絶な路の果てに尽きたPLANET-B(火星機「のぞみ」)、7年をかけて地球に帰還した工学実験衛星MUSES-C小惑星探査機「はやぶさ」)、小惑星探査ロボット「ミネルバ」に次ぐ6番ミネルバは本来の的から外れているので、厳密には5番になる)。

また、惑星シリーズという点では、上記の「すいせい」「のぞみ」の後継に当たる3番という意味で、PLANET-Cという開発名が付けられている。

称の『あかつき』は、金星が最も美しくく時間である「日の出直前の東のみ始める頃」をす言葉『』が由来になっている(「明けの明星」という言葉もあります)。打ち上げ前に名称を開することは異例であるが、衛星と計画をより身近に感じてもらうため、今回のような措置をとった。

世界初を、再び

アメリカソ連ロシア)の惑星が地表構造の調に重きを置いているのに対し、ISASの(地球を含む)探機は惑星上層の大気や電離層調に重きを置くのがある意味伝統である。当然、あかつき金星の大気調的としており、探が成功すれば世界地球惑星の気衛星となる。また、2006年4月ヨーロッパ宇宙機関(ESA)により投入されたVenus Expressとともに、共同で金星大気の解きに挑戦することにもなっていた。(Venus Expressミッション終了が2014年12月31日であるため不可能になった)

さらに、の同行者として世界ソーラーセイル実証機「IKAROS」イカロス)も同時に打ち上げられたが、こちらは事にH2Aから分離された後、予定されていた全ての実実験に成功した。現在さらなる無茶ぶり後期運用に入っている。

地球と同時期に生成されたにもかかわらず全く違う姿を成した「金星」。どうして金星地球のように生命に溢れたとならず、厚い二酸化炭素のコートに覆われたとなったのか。地球の大気生成について知ることにもつながるに、そして「のぞみ」が果たせなかった遥かなる旅路あかつきが挑む!

あかつき」メッセージキャンペーン

JAXAでは、のぞみはやぶさかぐやに引き続き、「お届けします!あなたのメッセージ金星へ」と題して、探機に搭載するメッセージを募集したが、結果として計26万人が応募に応じた。そこには初音ミクファン14,000人も含まれており、ミク専用に3枚のアルミ・パネルが割り当てられて話題となった(詳細は、「初音ミク絵を搭載する署名プロジェクト」を参照のこと)。

公式マスコットキャラクター

PLANET-Cプロジェクトマスコットキャラクター。いわゆる、ゆるキャラ。当初はプラCくんだったが、『あかつき』命名後は『あかつきくん』となった。相方?は金星モチーフにした『きんせいちゃん』。

あかつきくん きんせいちゃん
あかつきくん きんせいちゃん

イカロス君みちびきさんともに、twitterを通じて日々色々と掛け合いをしている。ちなみに、あかつきくんは優等生、というキャラ付けをする人が多い模様。

非公式AA

金星艦隊・旗艦「あかつき」艦にて】[1][2]

   ___    
  / || ̄ ̄||    ∧,∧ 
  |  ||__||  ( ....:::::::)  「副長、これを見たまえ。」
  | ̄ ̄\三⊂/ ̄ ̄ ̄/  
  |    | ( ./ 艦長 /.

(http://www.jaxaclub.jp/cgi-bin/index.cgi?MODE=SPECIAL_DETAIL&ID=548exitexit)

( ー中--)「ついに、JAXA中村ハーロック公式に認めたぞ。」
( `今_ゝ村´)「おめでとうございます艦長。これでもイマムラン副長ですね。」

MMDモデル

だってニコ動だもん。仕方ないね

 

あかつきニュース

2010年3月17日
 相模原キャンパスを出発。
2010年3月19日
 種子島に到着、種子島宇宙センター第二衛星組み立て棟にて待機
2010年5月6日
 フェアリング(ロケット先端の防)4Sに格納了。ロケット本体への搭載待機。
2010年5月9日
 フェアリング、ロケット本体に接続了。
2010年5月18日
 不順につき打ち上げ延期。
2010年5月21日
 H-IIAロケット17号機にて打ち上げ成功。あかつきからの電波を受信、正常動作を確認。
2010年6月28日
 世界初、セラミックスラスターによる軌制御に成功。
2010年12月6日
 
午前7時50分に金星周回軌投入マヌーバ (VOI-1) のための姿勢変更を実施し、OMEを進行方向正面に向けた。
2010年12月7日
 午前8時49分、OME噴射(VOI-1)を開始。
 8時50分、本体が金星の影に隠れて通信途絶。(ここまで予定取り) 
 9時12分、予定された時刻に通信復帰せず。
 10時28分、非常用アンテナLGA)で通信回復。(予定ではMGA)
 午後、あかつきセーフホールモードになっていることが判明。テレメトリ取得。海外アンテナ電波を受信、あかつき自体は健在であることが確認されたが、周回軌に乗ったかは不明。場合によっては(燃料が残っていれば)再度噴射も検討。(タイムリミットは翌8日)
 8日までに3軸制御モードへ復帰。
2010年12月8日
 ・同11時からの記者会見
  1)金星周回軌への投入ができていないことが発表される。
  2)探機自体は健在だが、現状では燃料が足りず再投入作業は実施できない。
  3)第1回アプローチから6年後の2016年12月2017年1月金星に再接近、この時再度投入を試みる方向で検討。
 ・同20時30分からの記者会見
  1)逆噴射を開始して2分25後に姿勢が大きく乱れ、自動姿勢制御による姿勢復旧&減速続行ではなく、
   セーフホールモード(退避姿勢)に移行したということが判明。
  2)余談として、この模様はニコ動でも生中継されたが、質疑応答の中でニコ動記者が、
   「視聴者から中村先生がんばれ、"あかつき"もがんばれとのコメントが多数寄せられています」
   と中村PMに報告を入れた模様。[3]



忙しい人のための「6年後に再チャレンジ」の分かりやすい解説)

2010年12月10日
情報元:松浦也のL/D[4]
 1)あかつきが姿勢を崩し始めた時間、正しくは2分32後。度も360度ではなく42度。
 2)燃料タンクを加圧[5]するヘリウムが何らかの原因で規定の一定圧に加圧をせず、エンジン始動から徐々に燃料タンク内の圧が減り同時に加速度も低下。
 3)始動152後に急に加速度低下、158後スラスターによる姿勢制御からリアクションホイールを使った
   姿勢制御に移行、推進剤弁閉鎖エンジン停止。375後、姿勢安定せずセ-フホールモードに移行
 4)停止後通常よりゆっくりした戻り方ではあるものの、圧は正常値に戻る。(=燃料漏れの場合の結果と矛盾
 5)原因特定・各データの見直しの合間にテストがある内にカメラデジタル理系及び
   通信系のテストを行いつつ、6年間の休眠期間にどの機材の火を入れたままにし、
   どの機材を眠らせたことでどういったリスクがあるのかを精、年明け3~6ヶ後に休眠モードに移行予定。
また、探機の機確認作業の際撮影された金星の画像も開される。
(http://www.isas.jaxa.jp/j/topics/topics/2010/1210.shtmlexit)
2010年12月19日
 あかつきエンジンが、正常時の6割程度の推進を持っていることが判明したとのこと。[6]2011年1月4日・5日
 再チャレンジまでに軌を修正して金星周辺にある小惑星の観察をする案や[7]
 減速をして金星が追いつくのを待つように調整したりする案[8]、など色々と検討されている模様。(本決定ではない)

2011年6月30日
 9月メインエンジン(OME)の試験噴射を実施、うまく作動すれば11月、および2012年6月に近日点通過付近で軌調整を実施、2015年11月金星に再会合させることを計画中と発表。またOMEがうまく作動しない場合は姿勢制御用スラスター(RCS)を使用し軌再投入にこぎつける。この場合、再会合の予定年は同じだが、当初予定した軌30時間で金星付近を周回する楕円軌)に投入できない等、いくつかの不利な点がある。
2011年9月7日・14日
 9月7日午前11時50分、第1回のOME試験噴射を約2間実施。
 その結果、正常時(約500N)の6割程度と想定されていた推の8分の1~9分の1程しかないことが判明。これを受けて20間を予定していた14日の第2回試験噴射を再確認の位置づけとし、5間に短縮することが決定した。
 14日には予定通り第2回OME試験噴射を約5間実施。結果は1回とほぼ同じ小さな推であった。
2011年9月30日
 先の試験噴射の結果を受け、OMEの推が約40Nであること、OME燃焼器の破損が1回の試験噴射で進行した可性があることなどが確認された。破損に関しては全損に近く、推が想定よりかに小さいのはこれが原因と考えられている。このことからOMEの使用を断念、軌投入には23N級の姿勢制御用RCS4本を使用することになった。このため今後はRCSに不必要で余分な質量となる化剤の投棄、観測ミッションなどとの兼ね合いを検討した最終的な軌の選定、それに向けた軌修正を行う。
 RCSの推は小さいため当初の予定軌に投入するには充分に減速できず、より大回りの軌となるが、現時点ではそれを考慮したうえで最大限の観測ができる軌を模索中とのこと。遠点・近点の如何のみならず極軌等、様々な軌の可性を視野に入れている模様。(会見質疑応答より)
(http://www.isas.jaxa.jp/j/topics/topics/2011/0930_sac.shtmlexit)
2011年10月26日
 あかつきの現状と金星再会合に向けた軌制御運用についての報告がなされた。同時に10月6日に6分、12日、13日に9分ずつの化剤投棄運用を実施したとの発表もあった(化剤投棄運用は19日、「あかつきチームTwitter上で"事終了"の発言があった)。11月には近日点におけるRCSによる軌制御を実施予定。なお今後の検討や実施結果によっては、軌制御計画を変更する可性がある。
1回11/1 ΔV 90m/s
2回11/10 ΔV 90m/s
3回11/21 ΔV 約70m/s (過去2回の補正を含めた数値となるため変更の可性あり)
(http://www.isas.jaxa.jp/j/topics/topics/2011/1026_sac.shtmlexit)
 また2010年12月時の想定通り、あかつき寿命を考慮しつつより小さい周回軌となる2016年12月、及び2017年1月の再会合も視野に入れているとの情報もある。
2011年11月1日
 近日点におけるRCSによる第1回軌制御を13時22分から587.5間実施。(88.6m/s)
2011年11月10日
 近日点におけるRCSによる第2回軌制御を13時37分から544間実施。(90.6m/s)
2011年11月21日
 近日点におけるRCSによる第3回軌制御を13時57分から342間実施。(63.8m/s)(※それぞれの加速度1月31日に発表された。)
 
2012年1月31日
 軌投入失敗の原因究明の最終的な結論、及び今後善すべき事項が報告された。 
(http://www.jaxa.jp/press/2012/01/20120131_sac_akatsuki_j.htmlexit)
  1)燃料側逆止弁(CV-F)で弁シールを透過した化剤蒸気と燃料蒸気の反応で生成された(硝アンモニウム)がCV-Fを閉塞。
 2)燃料タンク圧の低下によりOMEに供給される燃料流量が低下し、OMEでの化剤/燃料混合がスラスタの設計条件を逸脱
 3)想定外の高温での燃焼状態となり、スラスタノズルが破損。
 4)探機姿勢に異常が発生し、自制御によって燃焼を停止 。必要な減速が得られなかった。
 
 また今後の運用については以下のように報告された。
(http://www.jaxa.jp/press/2012/01/20120131_sac_akatsuki_2_j.htmlexit)
 
1)探寿命を勘案しつつ、2015年以降の金星周回軌再投入を検討している。
 2)2015年金星周回軌に投入する場合、太陽摂動による近点高度が低下することを緩和させるため,極軌に近い軌を選ぶ必要がある。
 3)これに対し、2015年金星再会合時に金星スウィングバイを行い、2016年金星周回軌に投入する場合には、太陽摂動の効果を考慮しても面に近い軌(当初の予定により近い)を選択できる可性がある。
 4)いずれの場合においても遠点高度は当初の標と較して高くなる。
 
2014年12月18日
 2011年6~7月臼田宇宙空間観測所、及び太陽観測衛星「ひので」との共同観測で得られた太陽加速の観測結果を発表。これは長年のであった「コロナ加熱問題」解明の手掛かりとなるもの。さすがISAS貧乏根性転んでもただでは起きない。欧州金星機”Venus Express”が運用終了となった直後であったが、ファンにとってはうれしい知らせとなった。

2015年2月6日
 
金星再投入が2015年12月7日に決定されたと発表。この為に同年季に軌修正を行う。新軌は8~9日で金星を西向きに回る楕円軌で、当初の30時間周期にべ観測高度が高くなるが、2012年初頭に懸念されたような金星への探期落下等、またはこれを回避するための極軌投入(2015年11月投入の場合)、及び投入時期の遅れ(2016年投入)を回避した。
 再投入後は2カ程かけて観測機器のチェックを行い、更に翌季及び翌々年初に軌修正を行う。全てが成功すれば遠点は当初50万Kmから32万Km程まで下がり、約2年の観測(フルサクセス)を行う。近点については約300km以上、通過速度は10km/s程度と初期計画から大きな変化はない。
 本再投入は許容誤差の少ない非常にハイリスクなものであり、燃料残量からも今回がラストチャンスとなる。

2015年8月5日
 7月17、24、31日に軌修正の為のRCS噴射を合計約7分半実施し、8月2日にテレメトリを取得、4日に軌修正が計画通り行われたことが確認されたと発表。8月29日には9回の近日点通過を迎える。

2015年12月7日
 金星周回軌投入のためRCS噴射を約20分実施し、テレメトリ解析により所要の噴射時間が得られたことを確認。
(http://www.jaxa.jp/press/2015/12/20151207_akatsuki_j.htmlexit)
12月9日記者会見で「周回周期約13日14時間、金星に最も近いところ(近点)では高度約400km、金星から最も遠いところ(遠点)では高度約44万kmの楕円軌を、金星の自転と同じ方向に周回している。」と軌投入に成功した事を発表した。
(http://www.jaxa.jp/press/2015/12/20151209_akatsuki_j.htmlexit)
これにより「あかつき」は日本初の地球惑星へ投入した探機となった。

2016年4月4日
 観測期間を延ばすため、金星周回軌をわずかにずらすための修正作業が行われた。
(http://www.isas.jaxa.jp/topics/000265.htmlexit)
この修正作業により、観測期間見込みは800日から2,000日に増加した。

2016年4月28日
 各観測装置の動作確認や調整作業の結果、観測に問題ない状態であることが確認されたため、定常観測に移行した。
(http://www.isas.jaxa.jp/topics/000269.htmlexit)


2017年3月3日
 「あかつき」に搭載されたカメラのうち、2016年12月10日から使用不可能になっていた1μmカメラと2μmカメラについて、科学観測を休止することを決定した。
(http://www.isas.jaxa.jp/topics/000901.htmlexit)

他の観測機器での定常観測は継続する。

 

編集者の方へ。動きがありましたら、随時、加筆をお願い致します。

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関連項目

外部リンク

脚注

  1. *金星艦隊・・・現在金星して航行している「あかつき」「イカロス」「UNITEC-1」「(H2Aの)2段」を一つの艦隊に見立てた呼び名。ちなみに、2010年10月都内某所で行われたシンポジウムにて、中村PMが「金星艦隊」という言葉を口にしたことが確認されたらしい。
  2. *元ネタは、「キャプテンハーロック」。原作者の許可を得たとかなんとか…。また、ハレー彗星の時の「彗星艦隊」から来ているという説もある。
  3. *http://news.nicovideo.jp/watch/nw13031exit_niconews
  4. *http://smatsu.air-nifty.com/lbyd/2010/12/121011-303f.htmlexit
  5. *重量間で燃料は地上の様に自然と流れないので、流量を一定に保つ為にも燃料を押し出すが必要となる
  6. *朝日新聞社会欄38面(http://www.asahi.com/science/update/1218/TKY201012180320.htmlexit)
  7. *asahi.com1月4日付(http://www.asahi.com/science/update/0103/TKY201101030294.htmlexit
  8. *毎日.jp1月5日付(http://mainichi.jp/select/science/news/20110105k0000m040105000c.htmlexit

掲示板

  • 169ななしのよっしん

    2015/12/12(土) 22:19:10 ID: 9Mm9jb2ufP

    これから二年間は正直きついだろ……って思ったけど、考えてみたらボイジャー1,2も未だに生きてるし案外いけるかもしれんなーとか感じた
    スーパーローテーション解明できると良いなー

  • 170ななしのよっしん

    2017/03/04(土) 20:01:49 ID: +SUayBMdxb

    搭載しているカメラのうち2つが休止。打ち上げから6年10ヶ近くたつから仕方ないのかもしれないが、く治って欲しい。

  • 171ななしのよっしん

    2017/05/02(火) 22:45:33 ID: 6DBgHMm9gI

    田口さんの論文について、わかりやすく解説してくださる方ム。

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最終更新:2019/07/17(水) 12:00

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