日本宇宙船の月着陸について知っておくべきこと

日本を5番目に安全に月面に宇宙船を着陸させた国で作ったロボット探検家「ムーンスナイパー」の旅は期待ほど進行しませんでした。

公式に月探査のためのスマート着陸船（SLIM）として知られる任務は先週目的地に到着したが、降下中に経験した「異常現象」により車両が着陸し、太陽電池パネルが間違った方向を向くようになり、限られた時間だけ動作するほかなかった。 日本航空宇宙探査局によると、バッテリー電力。

今、宇宙船の機能を維持するために、Moon Sniperのバッテリーがオフになっている間、JAXAの関係者は、太陽の角度の変化が車両の電力を復元し、ミッションを再開できることを望み、観望モードになります。 着陸船が再びオンになったら、ネクタの海（Sea of​​ Nectar）と呼ばれる地域に関する前例のない情報を収集するという目標を達成できます。

宇宙船はアポロ11号が発射された月赤道近くの静けさの海（Sea of​​ Tranquility）から南に約322km離れた場所に位置するShioli（日本の女性名は「she-oh-lee」と発音される）というクレーター付近に着陸しました。 初めて月に人間を着陸させました。

直径約268メートルのこのクレーターは小さなクレーターですが、幅が97キロメートルを超えるテオフィルスというはるかに大きなクレーターに近いです。 この詳細は探査に特に興味を持っています。

「1ヶ月前にこの内容を読んだとき、彼らがこの場所を選んだことにとても嬉しかったです」と、オンタリオ州のウェスタン大学の惑星地質学の教授であるGordon Osinski博士は言いました。 アルテミスIII月探査船の地質学チーム。

「クレーターの最大の利点の1つは、深い場所で岩を掘り、本質的に惑星の表面の下に何があるのか​​を見るための窓を提供することです」とOsinskiは付け加えました。 彼はShioliがおそらく1マイル（1.6km）以上の深さからのより大きな近くのクレーターによって噴出された土地に立っており、研究者が掘削をせずに月岩を研究する機会を提供すると述べました。

「彼らがこの特定のクレーターを選んだのは、鉱物オリーブが見つかったからだと思います。 そして、オリーブに言及するたびに、人々の目はきらきらと輝きます。 なぜなら、それはおそらく以前に現場で実際にサンプルを採取したことのない月のマントルに由来したと思うからです。 「とOsinskiは言った。

1) 静けさの海

宇宙風化

去る11月、NASAは現在月軌道を回って未来ミッションを支援するために地図を作成する宇宙船であるLunar Reconnaissance Orbiterが撮影したShioliの写真を公開しました。 白黒写真の中のクレーターは光の汚れのように見えます。

「月には地球のような大気がないため、保護されず、表面層を損傷する微細隕石と放射線が絶えず爆撃を受けています。 ロンドン自然史博物館の材料グループ。

クレーターの色は、放射線と微細隕石がまだ暗くなるのに十分な時間がないため、より明るいです。 これを我々は宇宙風化と呼ぶ。 それは私たちにそれを見て、潜在的に月についてもっと学ぶことができる新鮮な岩を提供します。」と彼女は言いました。

このような珍しい岩石サンプルを研究する機会は、月を素晴らしい地質学研究室にするとRussellは付け加えました。

「月が経験したすべてを地球も経験しました。 クレーターを見ると、地球自体の歴史を知ることができます。 なぜなら、水、生命、風など、地球上に存在する複雑な要素なしに岩石が形成されるからです。」と彼女は言いました。 「空で繰り広げられる美しい実験です」

宇宙船はクレーターに着陸した後、周辺の低解像度画像257枚を捕捉し、探査チームは後で写真の岩の一部にニックネームを付けました。 着陸船が電力を回復すると、より多くの画像が撮影されます。

正確な精度

日本のSLIMミッションのための着陸場所としてShioli付近を選択したもう一つの理由は、小さなサイズが着陸船の正確な精度のための理想的な訓練場なので、タッチダウンのために横328フィート（100メートル）に過ぎない領域を目指すことができたことだからです。 。 ニックネームにふさわしく、Moon Sniperは実際に目標からわずか180フィート（55メートル）離れた場所に着陸しました。

地球化学および地球化学の研究者であるジョン・パーネット・フィッシャー博士は、「彼らは実際には非常に小さな着陸圏に着陸できることを示すためにこの技術を使用しています。これは他の惑星に着陸できる能力を向上させるには大きな進歩になるでしょう。」 英国マンチェスター大学の宇宙化学着陸前インタビューで。

伝統的に、月のミッションは着陸のために数キロメートルの幅の領域を目指していました。 「しかし、着陸エリア全体のすべての地点が着陸するのに安全であることを確認する必要があるため、着陸できる場所は限られています」と彼は付け加えました。 「もっと難しい地面や恥ずかしい地形に着陸しようとすると、状況ははるかに難しくなります。 したがって、これは地形的にもっと多様な地域に着陸することができるドアを開くことができ、したがって私たちに何か他のことを伝えることができます。 月とその形成」

Moon Sniperの着陸地点は、1972年にApollo 16が着陸した地点から遠くはありません。 Lunar and Planetary Instituteによると、この古いミッションの乗組員は、総質量95.7kg（210ポンド）に相当する731個の個々の岩石と土壌サンプルを収集しました。 これは、NASAがプログラム全体の間に月からもたらした382kg（842ポンド）のかなりの量です。

Pernet-Fisherは、「考えると、私たちは地理的に非常に小さな地域で集められた岩石に基づいて、この体全体の地質学的歴史を解釈しようとしています」と述べました。 「したがって、さまざまな地理的場所からできるだけ多くのデータを収集することが非常に重要です。 これはまだアポロミッションの一部に比較的近いですが、私たちが収集することは本当に重要なデータです。

溶岩海

Shioliの近くの最大の月の特徴は、直径210マイル（339km）の盆地であるネクタ海（Sea of​​ Nectar）で、常に地球を見渡す半球である月の近くで最も古い盆地の1つです。 月平原は双眼鏡や小型望遠鏡で見ることができるもので、約39億年前の月面が生成されて形成された。

ネクタの海は近隣の静けさの海よりはるかに小さいです。 この海の幅は875kmを超え、同様に滑らかで平らです。

Western UniversityのOsinskiは、「アポロ11号着陸のためにTranquillityを選んだのは、科学的な理由ではなく、月で最も平らで滑らかな部分の1つであるため、着陸するのに最も安全だと考えられたからです」と述べました。

「これはほとんどのロボットミッションにも当てはまります」と彼は付け加えました。 「私はカナダ初の月探査船の上級調査官であり、現在着陸地点を調査しています。 私たちはクレーターや岩から離れた平坦な地域に向かっています。

科学者たちがこの盆地をラテン語の原語として「海」または「マリア」と呼ぶのは、月を初めて見た古代の天文学者が、より暗い色合いのために水で満たされていると信じていたからです。

「アポロの任務が終わった後、私たちはサンプルを持ってきて、それが本質的に巨大な溶岩飛行機であることを知りました」とOsinskiは言いました。 「溶岩が噴き出した巨大な火山があったのではなく、むしろ亀裂が噴出したため、溶岩は文字通り亀裂を通して湧き上がっていました。 私たちはそれを溶岩海と考えることができます。」

2026年に予想されるNASAの最初の有人アルテミスミッションを含む、今後の着陸の目標となる月の他の地域を見ると、水が作用します。 「南極地域」とOsinskiは言った。 興味深く、私たちが揮発性物質と呼ぶ物質も豊富です。 水と氷だけでなく、凍った二酸化炭素やアンモニアも考えてみてください。」

オジンスキーによると、人間が月の南極地域で良好でかなりの量の氷水源を見つけて抽出できれば、その結果は月探査の板図を変えることができると言います。

「私たちは宇宙飛行士が飲むことができる水を持ち、酸素を抽出し、それを分解してロケット燃料用の水素を得ることもできます。 水は重すぎて地球から発射するのに最も高価な物質の1つであるため、コストも削減されます」と彼は言いました。

「私たち全員が希望する月ベースを建設するには、月で使用する水源を見つける必要があります。」