セレーネ

かぐや
ミッションタイプ月周回衛星
オペレーター宇宙航空研究開発機構
コスパーID2007-039A
SATCAT番号32054
ミッション期間1年9か月（打ち上げ日から減衰日まで）
宇宙船の特性
メーカーNEC東芝スペースシステム
打ち上げ質量合計: 3,020キログラム (6,660ポンド) * 主衛星 (かぐや): 2,914キログラム (6,424ポンド) * リレー衛星 (おきな): 53キログラム (117ポンド) * VLBI衛星 (おおな): 53キログラム (117ポンド) [ 1 ] [ 2 ]
力3,486ワット
ミッション開始
発売日2007 年 9 月 14 日、01:31:01  UTC ( 2007-09-14UTC01:31:01Z )
ロケットH-IIA 2022 F13
発射場種子島慶喜1
請負業者三菱
ミッション終了
廃棄軌道離脱（月衝突）
減衰日2009年6月10日 18:25  UTC ( 2009-06-10UTC18:26Z )
軌道パラメータ
参照システム月中心主義
近日点高度281キロメートル（175マイル）[ 3 ]
アポセレーネ高度231,910 キロメートル (144,100 マイル) [ 3 ]
傾斜29.9度[ 3 ]
期間7109.28秒[ 3 ]
エポック2007年9月29日[ 3 ]
月周回衛星
軌道挿入2007年10月3日
衝突地点南緯65度30分 東経80度24分 / 南緯65.50度 東経80.4度 / -65.50; 80.4[4]
楽器
  • X線分光計（XRS）
  • ガンマ線スペクトロメータ（GRS）
  • マルチバンドイメージャー（MI）
  • スペクトルプロファイラー（SP）
  • 地形カメラ（TC）
  • 月レーダーサウンダー（LRS）
  • レーザー高度計（LALT）
  • 月磁力計（LMAG）
  • 荷電粒子スペクトロメータ（CPS）
  • プラズマエネルギー角度および組成実験（PACE）
  • 無線科学（RS）
  • 上層大気およびプラズマイメージャー（UPI）
  • おきな搭載中継衛星（RSAT）
  • オキナとオウナ搭載のVLBI電波源（VRAD）
  • 高精細テレビカメラ（HDTV）

SELENE（セレーネ、月探査機）は、日本ではかぐやの愛称で知られ、ひてん探査機に続く日本の2番目の月周回探査機でした。[ 5 ]宇宙科学研究所（ ISAS）と宇宙開発事業団（ NASDA）によって製作されたこの探査機は、 2007年9月14日に打ち上げられました。 1年8か月間月を周回した後、主探査機は2009年6月10日にギルクレーター付近の月面に衝突するように指示されました。[ 6 ]

ニックネーム

「遠ざかる姫君」（『日本の童話集』1908年）

周回衛星の愛称「かぐや」は一般公募によって選ばれました。これは、日本の古来の民話『竹取物語』に登場する月の姫君の名前に由来しています。[ 7 ]打ち上げ成功後、子衛星「Rstar」と「Vstar」は、同じく竹取物語の登場人物にちなんで「翁（おきな）」と「王那（おうな） 」と命名されました。[ 8 ]

ミッションの目的

このミッションの主な科学的目的は次のとおりです。

打ち上げ

H-IIAロケット13号機によるSELENEの打ち上げ（撮影：成田昌弘）

SELENEは、2007年9月14日1時31分01秒（UTC）にH-IIAロケット（H2A2022型）で種子島宇宙センターから高度281.55キロメートル（174.95マイル）（近地点）/232,960キロメートル（144,750マイル）（遠地点）の地心駐機軌道に打ち上げられた。[ 9 ] [ 10 ]打ち上げ総質量は3,020キログラム（6,660ポンド）であった。[ 1 ] [ 2 ]

SELENEミッションは当初2003年に打ち上げが予定されていたが、別のミッションでのロケットの故障や技術的な問題により、打ち上げは2007年に延期された。[ 11 ]打ち上げは2007年8月16日に予定されていたが、一部の電子部品の取り付けに誤りがあることが判明したため延期された。[ 12 ]

月面での活動

10月3日には、高度101～11,741キロメートル（63～7,296マイル）の極月軌道に投入された。[ 13 ] 10月9日には、中継衛星が高度100～2,400キロメートル（62～1,491マイル）の軌道に投入され、10月12日にはVLBI衛星が高度100～800キロメートル（62～497マイル）の軌道に投入された。[ 8 ]最終的に、10月19日までに探査機は高度100キロメートル（62マイル）の円軌道に投入された。[ 14 ]公称ミッション期間は1年間で、延長の可能性もあった。

2007年10月31日、「かぐや」は月磁磁力計、月レーダーサウンダ、地球を観測する上層大気およびプラズマイメージャを展開しました。15回の観測実験すべてが問題なく完了し、2007年12月21日、「かぐや」は定常運用を開始しました。

かぐやは2008年10月末までに予定されていた運用を完了し、2009年3月まで継続する延長運用を開始した。その後、50キロメートル（31マイル）の円軌道に投入され、最終的には20～100キロメートル（12～62マイル）の楕円軌道に移行し、2009年8月までに制御された衝突が行われる予定だった。[ 15 ]リアクションホイールの劣化により計画が変更され、2009年2月1日に軌道が50キロメートル（31マイル）±20キロ​​メートル（12マイル）に下げられ、[ 16 ] 2009年6月10日18時25分（UTC）に月面に衝突した。[ 6 ]

デザイン

このミッションには3つの別々の宇宙船が参加しました。

メインオービター

出典: [ 1 ]

  • 形状:八角柱
  • 質量: 2,914キログラム (6,424ポンド)
  • サイズ: 2.1 x 2.1 x 4.8 m (6.9 x 6.9 x 16 フィート)
  • 姿勢制御：3軸安定化
  • 電力: 3.5 kW (最大)
  • ミッション期間：1年間
  • ミッション軌道：円形、100キロメートル（62マイル）
  • 傾斜：90度

翁（小型中継衛星）

おきな（旧称Rstar）とおきな（旧称Vstar）は、電波科学を支援するための八角柱衛星でした。おきなは、月周回衛星が月の裏側にある間、地球と周回衛星間の無線通信を中継しました。これにより、月裏側の重力場を正確に測量するために必要なドップラーシフトの直接測定が初めて可能になりました。それまでは、月裏側の重力場は月裏側の測定からしか推定できませんでした。中継衛星は、 2009年2月12日19時46分（日本時間、協定世界時10時46分）に、ミヌールDクレーター付近の月裏側に衝突しました。 [ 16 ]

  • 機能: 双方向無線科学中継、軌道上衛星と地球
  • 質量: 53キログラム (117ポンド) [ 1 ]
  • サイズ: 1.0 x 1.0 x 0.65 m (3.3 x 3.3 x 2.1 フィート)
  • 姿勢制御：スピン安定化
  • 電力: 70W
  • 初期軌道: 100～2,400キロメートル (62～1,491マイル)
  • 傾斜：90度

オウナ（VLBI衛星）

オウナは、月の重力場をマッピングする第二の方法として、超長基線干渉法（VLTI）を用いた。これは特に、重力加速度が地球の視線に対して垂直であるためドップラー測定が適さない 月の周縁部において有用であった。

  • 機能: VLBI電波科学
  • 質量: 53キログラム (117ポンド)
  • サイズ: 1.0 x 1.0 x 0.65 m (3.3 x 3.3 x 2.1 フィート)
  • 姿勢制御：スピン安定化
  • 電力: 70W
  • 初期軌道: 100～800キロメートル (62～497マイル)
  • 傾斜：90度

楽器

搭載されたHDTVカメラで撮影された最初の光学静止画。地球は11,000kmの距離から撮影されている。[ 17 ]

セレーネは「月の起源と進化に関する科学的データを取得し、将来の月探査のための技術を開発する」ために13の科学機器を搭載しました。[ 18 ]

  • 地形カメラ（TC）（解像度1ピクセルあたり10メートル[33フィート]）[ 19 ]
  • X線蛍光分光計（XRS）
  • 月磁力計（LMAG）
  • スペクトルプロファイラ（SP）（ピクセルあたりの解像度：562 x 400 m [1840 x 1310 ft]）
  • マルチバンドイメージャー（MI）（可視光解像度20メートル/ピクセル、近赤外線解像度62メートル/ピクセル）
  • レーザー高度計（LALT）
  • 月レーダーサウンダー（LRS）
  • ガンマ線分光計（GRS）
  • 荷電粒子分析計（CPS）
  • プラズマ分析装置（PACE）
  • 上層大気とプラズマイメージャー（UPI）
  • おきな搭載の電波中継局（RSAT）
  • オキナとオウナに搭載されたVLBI用電波源（VRAD）

2.2メガピクセルのCCD HDTVカメラ2台（広角1台と望遠1台）も搭載されており、主に広報活動に利用されました。[ 20 ] NHK （日本放送協会）が開発したこのHDTVシステムは、19か月間で1.3TBを超える動画と静止画を制作しました。[ 21 ]

JAXAは「月に願いを」キャンペーンを通じて、SELENEに搭載された名前とメッセージを収集しました。[ 22 ] 412,627件の名前とメッセージが、280mm×160mm（11×6.3インチ）のシートに、1文字あたり70μm（0.0003インチ）の印刷密度で印刷されました。このシートは、多層断熱材の下の太陽光発電モジュールと冷却パネルの下に設置されました。 [ 23 ]

結果

主な結果は次のとおりです。

  • 改良された月の全球地形図。[ 24 ]この詳細な高度と地質データはGoogle Moon 3-Dを作成するためにGoogleに無料で提供されました。
  • 月の裏側の詳細な重力地図。[ 25 ]
  • 月の南極にあるシャクルトンクレーターの永久影の内部を初めて光学的に観測した。 [ 26 ]
  • 地球の酸素が磁気圏イオンを介して月へ運ばれている証拠。[ 27 ]

他の月探査機

セレーネは、月探査への世界的な関心の高まりを受けて打ち上げられたもので、「アポロ計画以来最大の月探査ミッション」でした。[ 28 ]これは、1990年に打ち上げられた日本初の月探査機「はごろも」に続くものです。 [ 5 ] [ 29 ]中国は2007年10月24日に月探査機「嫦娥1号」を打ち上げ、続いてインドは2008年10月22日にチャンドラヤーン1号を打ち上げ、2009年6月にはアメリカの月偵察衛星「ルナー・リコネッサンス・オービター」を打ち上げました。アメリカ、ヨーロッパ諸国（ESA ）、ロシア、日本、インド、中国は、2018年から2025年の間に、将来的な有人月面探査ミッションや月面基地建設を計画しています。[ 30 ]

参照

参考文献

  1. ^ a b c d「平成19年度夏期ロケット打ち上げおよび追跡管制計画書」（PDF）三菱重工 / JAXA
  2. ^ a b「SELENE/かぐや」(PDF) . NASA . 2022年12月2日閲覧。
  3. ^ a b c d eマクドウェル、ジョナサン。「衛星カタログ」。ジョナサンの宇宙ページ。2018年5月3日閲覧。
  4. ^ 「月周回衛星「かぐや（SELENE）」の制御落下結果について」" . JAXA. 2024年6月9日時点のオリジナルよりアーカイブ。2024年6月9日閲覧。
  5. ^ a b「かぐや - 月の物語、もう一つの章」 . レッドオービット. 2007年9月14日. 2011年5月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2007年9月14日閲覧。
  6. ^ a b「かぐや月面衝突」 JAXA 2009年6月24日閲覧。
  7. ^ "「SELENEの愛称が『かぐや』に決定」 。 2007年10月13日閲覧。
  8. ^ a b「かぐや（SELENE）/ VRAD衛星（Vstar）分離結果について」（プレスリリース）. 2007年10月12日. 2012年3月20日時点のオリジナルよりアーカイブ。2007年10月13日閲覧。
  9. ^ Emily Lakdawalla (2007年9月14日). 「かぐやロケット、月へ」 . 2012年2月6日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2007年9月15日閲覧。
  10. ^三菱重工 / JAXA. 「H-IIAロケット13号機による月周回衛星「かぐや」の打上げ結果について（速報）」（PDF ） 。2007 年 9 月 19 日に取得。
  11. ^ 「日本、初の月探査機を打ち上げる」 BBCニュース、2007年9月14日。 2007年9月14日閲覧。
  12. ^ 「かぐや（SELENE）打ち上げ延期について」 2007年7月20日. 2007年8月15日閲覧。
  13. ^ 「かぐや（SELENE）月周回軌道投入マヌーバ（LOI1）の結果について ― 月周回軌道への投入を確認 ―」（プレスリリース）JAXA. 2007年10月5日. 2012年5月14日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2007年10月5日閲覧。
  14. ^ “かぐや/H-IIA13号機打上げ特設サイト” . 2007 年 10 月 1 日に取得。
  15. ^ 「月周回衛星「かぐや（SELENE）」の定常運用終了と後期運用計画について」(PDF) . 2008-11-05 。2008 年 11 月 5 日に取得。
  16. ^ a b「月周回衛星「かぐや（SELENE）」の状況について」（PDF） 2009-02-18 。2009 年 2 月 22 日に取得。
  17. ^ 「PDAP検索結果」。
  18. ^ 「かぐや（SELENE）」 JAXA . 2007年6月25日閲覧。
  19. ^ "LISM [TC, MI, SP]" .かぐや（SELENE） . JAXA . 2007年6月25日閲覧。
  20. ^ 「かぐや（セレーネ） – ミッション機器 – HDTV」2009年3月1日閲覧。
  21. ^ 「かぐや（SELENE）搭載高精細テレビシステム（HDTV）の成果」（PDF）第40回月惑星科学会議（2009年）2022年12月9日閲覧。
  22. ^ 「日本のSELENEミッションで月へ新年のメッセージ：バズ・オルドリン、レイ・ブラッドベリらが月への願いを込めた」 （プレスリリース）惑星協会、2007年1月11日。 2012年2月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2007年7月14日閲覧。
  23. ^ “セレーネ「月に願いを!」」 JAXA。 2007。2007年 4 月 4 日にオリジナルからアーカイブされました。2007 年 7 月 14 日に取得。
  24. ^ H. Araki; et al. (2009-02-13). 「かぐや-LALTレーザー高度測定による月の全球形状と極地地形」. Science . 323 ( 5916): 897–900 . Bibcode : 2009Sci...323..897A . doi : 10.1126/science.11 ​​64146. PMID 19213910. S2CID 2115707 .  
  25. ^ N. Namiki; et al. (2009-02-13). 「SELENE（かぐや）の4方向ドップラー測定による月の裏側重力場」. Science . 323 ( 5916): 900–905 . Bibcode : 2009Sci...323..900N . doi : 10.1126/science.11 ​​68029. PMID 19213911. S2CID 5306227 .  
  26. ^ J. Haruyama; et al. (2008-11-07). 「月の南極シャクルトンクレーター内部の露出氷の不足」. Science . 322 ( 5903): 938– 939. Bibcode : 2008Sci...322..938H . doi : 10.1126/science.11 ​​64020. PMID 18948501. S2CID 20749838 .  
  27. ^寺田健太郎;横田正一郎；斉藤好文；北村成俊；浅村和志；西野、正樹 (2017-01-30)。 「磁気圏イオンの風によって地球から月に運ばれる生物起源の酸素」。自然天文学。1 (2): 0026。Bibcode : 2017NatAs...1E..26T。土井：10.1038/s41550-016-0026。S2CID 85560607。 
  28. ^ 「SELENE：アポロ計画以来最大の月探査ミッション」 。 2013年10月24日時点のオリジナルよりアーカイブ。2008年4月21日閲覧。
  29. ^ 「飛天」 . NASA 。2007 年 9 月 14 日に取得。
  30. ^ 「NASA​​認可法2008年 - 第404条 - 月面基地」 .米国議会図書館. 2008年10月22日. 2016年7月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2008年10月22日閲覧。
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