ララ
Belgian radio science experiment
LaRa（ランダー・ラジオサイエンス）
運用者ESAとロスコスモス
製造元アントワープ・スペースNV [1]
機器タイプ無線科学/トランスポンダー
機能火星の自転と向きを監視
ミッション期間計画：1地球年以上[2]
ウェブサイトlara.oma.be
プロパティ
質量2.2kg未満[3]
寸法長さ：トランスポンダー23cm（アンテナ7～9cm）[3]
消費電力≈ 40W [ 3]
スペクトルバンドXバンド（アップリンク：7.174GHz、ダウンリンク：8.428GHz）
ホスト宇宙船
宇宙船カザチョク
運用者ESAとロスコスモス
打ち上げ日2022年8月～10月[4]
ロケットプロトンM /ブリズM
発射場バイコヌール

LaRa（Lander Radioscience）は、 2022年に打ち上げが予定されているカザチョクに搭載されるベルギーの無線科学実験です。[2] [4] LaRaは、火星着陸機と地球の間を伝わる無線信号のドップラー周波数偏移を監視します。これらのドップラー測定は、火星の向きと自転を正確に観測するために使用され、火星の内部構造に関するより深い知識につながります。[5] [6]

カザチョク計画は中止され、エクソマーズ計画は2028年に延期された。

機器の説明

LaRaは、カザチョクと地球上の大型アンテナ（深宇宙ネットワークのものなど）間のXバンド無線リンクから、コヒーレントな双方向ドップラー測定を取得します。地球と火星着陸機間の相対視線速度は、地球地上局で測定されたドップラーシフトから推定されます。地球地上局のメーザーが周波数安定性を確保します。 [6]ベルギー王立天文台の科学者であるヴェロニク・ドゥアン氏が、この実験の主任研究者です。 [2] [7]

OHB SEの子会社であるAntwerp Space NV [1]は、LaRa機器の製造元です。[2]トランスポンダーの主要部品は、コヒーレント検出器、ソリッドステートパワーアンプを備えた送信機、マイクロコントローラユニット、受信機、および電源ユニットです。測定値のアラン偏差（信号の周波数安定性を定量化する値）は、積分時間60秒 未満になると予想されます。 10 − 13 {\displaystyle 10^{-13}}

LaRa高性能アンテナは、ベルギーのルーヴァン・カトリック大学で、約30°から55°の仰角（着陸機から地球への視線の角度）を中心に最適なアンテナ利得が得られるように設計されました。 [8]アンテナは3つあり、2つは送信用（冗長性のため）、1つは受信用です。[9]トランスポンダーはケーブルで3つのアンテナに接続されます。

ベルギーとベルギー連邦科学政策局（BELSPO）は、 ESAのPRODEXプログラムを通じてLaRaの開発と製造に資金を提供しています。 [10]

科学的目的

LaRaは火星の自転と内部構造、特に核に焦点を当てて研究します。火星の歳差運動率、章動運動、昼の長さの変化、そして極運動を観測します。歳差運動と章動運動は、宇宙における火星の自転軸の向きの変化であり、歳差運動は非常に長期的な動き（火星の場合約17万年）であるのに対し、章動運動はより短い周期（年周期、半年周期、3年周期など）の変動です。火星の章動運動を正確に測定することで、章動運動の振幅の共鳴により、液体の核の大きさと密度を独立して決定することができます。[11]低周波強制章動運動の共鳴増幅は、核の大きさ、慣性モーメント、および扁平化に大きく依存しますこの増幅は火星表面で数センチメートルから40センチメートルの変位に相当すると予想されている。[12]増幅を観測することで、コアの液体状態を確認し、コアのいくつかの特性を決定することができる。

LaRaはまた、極冠から大気圏への氷の移動や大気中のCO2の昇華/凝縮サイクルなど、質量の再分配による回転角運動量の変化も測定します。 [ 13]

参照

参考文献

  1. ^ ab 「LaRa」。アントワープ・スペース。2020年5月11日時点のオリジナルよりアーカイブ。2020年3月13日閲覧
  2. ^ abcd 「エクソマーズ2020 表面プラットフォーム」欧州宇宙機関. 2018年12月21日閲覧。
  3. ^ abc 「LaRaの計器特性」ベルギー王立天文台. 2018年12月21日閲覧。
  4. ^ ab 「N° 6–2020: ExoMars to take off for the Red Planet in 2022」（プレスリリース）ESA 2020年3月12日. 2020年3月12日閲覧。
  5. ^ デハント、ヴェロニク;ウィリアム・フォークナー。レノット、エティエンヌ。オルバン、ダニエル。アスマル、サーミ。バルミノ、ジョルジュ。バリオ、ジャン・ピエール。ブノイスト、ジェレミー。ビアンカル、リチャード。ビーレ、イェンス。フランク・バドニク。バーガー、ステファーン;ド・ヴィロン、オリヴィエ。ホイスラー、ベルント。カラテキン、オズグル。ル・メストル、セバスチャン。ログノンネ、フィリップ。メンヴィエル、ミシェル。ミトロヴィッチ、ミシェル。パッツォルト、マーティン。リボルディーニ、アッティリオ。ローゼンブラット、パスカル。シューベルト、ジェラルド。スポーン、ティルマン。トルトラ、パオロ。ヴァン・ホルスト、ティム;ウィタッセ、オリヴィエ。イセブート、マリー (2009)。 「火星の回転と方位を取得するための着陸放射科学」。惑星・宇宙科学. 57 ( 8– 9). 惑星・宇宙科学, 第57巻, 第8–9号, 2009年7月, 1050-1067ページ.: 1050– 1067. Bibcode :2009P&SS...57.1​​050D. doi :10.1016/j.pss.2008.08.009.
  6. ^ ab 「LaRaホームページ」。ベルギー王立天文台。 2018年12月21日閲覧。
  7. ^ 「LaRaチーム」ベルギー王立天文台. 2018年12月21日閲覧。
  8. ^ “スペースアンテナ – アンテナグループ”.ルーヴァン・カトリック大学。 2018 年 5 月 15 日。2018 年12 月 21 日に取得。
  9. ^ ExoMars 2020 表面プラットフォーム上の LaRa (Lander Radioscience)。 (PDF) Véronique Dehant、Sébastien Le Maistre、Rose-Marie Baland 他。 EPSC の要約。 Vol. 12、EPSC2018-31、2018。欧州惑星科学会議 2018。
  10. ^ 「ベルギーとLaRa、火星探査へ向けて前進」（プレスリリース）ベルギー王立天文台2018年5月14日. 2018年12月21日閲覧。
  11. ^ Dehant, V.; Van Hoolst, T.; Defraigne, P. (2000年1月). 「火星の章動、潮汐、地表荷重に関する伝達関数の計算」.地球惑星内部物理学. 117 ( 1–4 ): 385– 395. Bibcode :2000PEPI..117..385D. doi :10.1016/S0031-9201(99)00108-9.
  12. ^ Yseboodt, M.; Dehant, V.; Péters, M.-J. (2017). 「ドップラー観測値とレンジ観測値における火星の自転パラメータのシグネチャー」.惑星・宇宙科学. 144 : 74– 88. doi :10.1016/j.pss.2018.03.020. hdl : 2078.1/213334 . S2CID  126262079.
  13. ^ Karatekin, O.; de Viron, O.; Lambert, S.; Dehant, V.; Rosenblatt, P.; Van Hoolst, T.; Le Maistre, S. (2011年8月). 「季節スケールにおける地球、火星、金星の大気角運動量変動」. Planetary and Space Science . 59 (10): 923– 933. Bibcode :2011P&SS...59..923K. doi :10.1016/j.pss.2010.09.010.
  • ベルギー王立天文台の LaRa のホーム サイト。
  • LaRaのTwitterアカウント。
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=LaRa&oldid=1318523389"