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メルマガ名
ASTRO Sci-Tech NEWS
発行周期
ほぼ 月刊
最終発行日
2018年05月15日
 
発行部数
48部
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0001502650
形式
PC・携帯向け/テキスト形式
カテゴリ
ニュース・情報源 > 雑学・豆知識 > その他

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┃        2018.05.15 VOL.07-10            ┃
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┌                                    ┐
  宇宙技術を中心に航空・先端研究・最新技術など、世界中から夢ある科学技術
 ニュースを分かり易く解説します!! 幅広い方々にお楽しみ頂けます!!
└                                    ┘
┌                                    ┐
  ブログHPでは動画リンクしています!! 是非訪問下さい。
   1月より引っ越し⇒ http://scitech.seesaa.net/  
     旧アーカイブ⇒ http://npoastro.blog.shinobi.jp/
└                                    ┘
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  目 次  
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 ◆宇宙技術

  火星に新たな探査衛星を投入!! 地殻構造を探り 火星の成り立ちを解明?!

 ◆宇宙技術

  100年先の小惑星衝突に向けて?! 軌道変更に HAMMER 登場?!

 ◆天文科学

  やっぱり月には水が豊富?! 地球上で見つけた その証拠とは?!


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 ▼火星に新たな探査衛星を投入!! 地殻構造を探り 火星の成り立ちを解明?! 
  

  火星探査へ向けて、また1基、探査衛星が打ち上げられた。インサイト [InSight]
 と名付けられ、その名の通り 火星の惑星内部の構造を探査・見抜くというミッション、
 史上初の惑星構造の探査は、有人探査へのフィードバックのみならず、太陽系全体の
 研究へ大きな貢献が期待される。

   - Insight のイメージ図 -
    Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport
    https://www.extremetech.com/wp-content/uploads/2015/12/insight-640x353.jpg

   - 火星到着時の着陸フロー -
    https://techcrunch.com/wp-content/uploads/2018/05/insight_landing.png

  英語の[地震計、測地学、熱流量による火星内部の探査]という言葉を縮め Insight。
 具体的には 火星の成り立ちから現在までの進化過程の解明と 地殻活動の解明 という
 2大テーマに取り組んでいく。

   - Insight 数々の計測機器 -
    https://mars.nasa.gov//imgs/insight/InSight_instrument_callouts.jpg

   ◆ NASA: Mars InSight Overview [2分半] ◆
    https://youtu.be/LKLITDmm4NA

   ◆ Mars in a Minute: What's Inside Mars? [1分] ◆
    https://youtu.be/b2P_CVOd5G0

  特に、地層についてのデータはなく、コア部が液体と推定されているものの、証拠
 はない。インサイトには、地表5km程度までのデータ収集が期待され、それにより
 コア部の状態について より確かな推定ができるとされている。
  その方法は、火星の地震波を利用した 内部構造の分析だ。火星着陸後、SEISと
 呼ぶ地震計を表面上に下ろしてセット、その時を待つ。高性能な地震計は、隕石にも
 反応し、落下する隕石の数も把握できるという。

   - SEIS - Seismic Experiment for Interior Structure -
    全体図とコア部写真 所謂 地震計 (英語で地震は marsquakes)
    https://img.purch.com/w/640/aHR0cDovL3d3dy5zcGFjZS5jb20vaW1hZ2VzL2kvMDAwLzA3Ni8xNTMvaTAyL2luc2lnaHQtc2Vpc21vbWV0ZXIuanBnPzE1MjU0NzQwNTg=
    http://spaceflight101.com/insight/wp-content/uploads/sites/216/2018/03/insight-30-512x384.jpg

   ◆ SEIS 展開イメージCG [2012年 2分弱] ◆
    コア部設置の後 被せられる 風・熱のシールドカバー
    https://youtu.be/7VVKyYhwfBk

  では、その名の 熱流計 はどんなものだろうか。それは HP3 と呼ばれる温度計だ。
 地中5mの深さに突き刺し、火星内部の熱の流れや深さに伴う温度変化を測定する。
 これにより、地球と同じと考えられている火星の組成が分かるという。 

   - HP3 - Heat Flow and Physical Properties Probe -
    全体設置イメージと先端部
    http://www.scinexx.de/redaktion/focus/bild15/marsinsight14m.jpg 
    https://www.seis-insight.eu/images/Public-Images/S3-HP3/hp3_mole.jpg

   ◆ Mars: HP3-Experiment des DLR auf der NASA-Mission InSight [2012年 2分弱] ◆
    https://youtu.be/4t60UXDA0pY

  そして極めつけは、火星を廻る2基のキューブサットだ。マーズ・キューブ・ワン
 略して マルコ。インサイト着陸時の通信を司り、地球へ信号を届けてくれる。実は、
 この2基は、インサイト打上時に、後を追うように 火星への軌道へ投入されている。
  ただ後を追うだけでは、微調整ができない。そういう時のために、小さいながらも
 ガス噴射の推進装置が付いている。

   - Mars Cube One [略して MarCO]の火星軌道上でのイメージ図と実物 -
    https://news.mynavi.jp/article/20180508-627167/images/007.jpg
    https://www.jpl.nasa.gov/cubesat/images/pia22317-226.jpg

   ◆ NASA’s First Deep Space CubeSats [1分弱] ◆
    https://youtu.be/P_8ZEAPrrHQ


  火星到着は11月上旬。探査期間は、それから2年間の予定だ。これまでの探査機
 のように 多くの新たな事実をもたらしてくれるに違いない。有人探査が計画されてる
 この時期に、成果を期待している人は少なくないだろう。楽しみにフォローしたい。


   ◆ NYT: Watch How NASA’s InSight Will Plumb the Depths of Mars [3分強] ◆
    https://youtu.be/OKBNJyiOZUU

   ◆ 5 Fun Facts About NASA's InSight Mars Lander [4分半] ◆
    https://youtu.be/DQdYwTZsV6w


  日本語情報
   https://news.mynavi.jp/article/20180508-627167/
   https://jp.techcrunch.com/2018/05/06/2018-05-04-get-up-super-early-and-watch-nasas-insight-mars-lander-launch-live/
  英語情報
   https://www.space.com/40498-nasa-mars-insight-lander-launch.html
   http://spaceflight101.com/insight/insight-instruments/
   https://www.seis-insight.eu/en/public-2/the-insight-mission/other-instruments


  NASA InSight HP
   https://mars.nasa.gov/insight/
  関連論文(火星内部構造探索の目標と意義 2016) pdf
   https://repository.exst.jaxa.jp/dspace/bitstream/a-is/611177/1/AA1630048008.pdf



 ▼100年先の小惑星衝突に向けて?! 軌道変更に HAMMER 登場?!


  小惑星ベンヌ、地球近傍を周回する 地球近傍天体 NEO(Near Earth Object) の中で
 最も地球との衝突が懸念されている小惑星の一つだ。

   - ベンヌ(BENNU)とその軌道 -
    直径 約500m 重さ 約790億kg
    http://blog-imgs-69.fc2.com/t/o/k/tokitabiyohane/20140718221026522.jpg
    http://blog-imgs-69.fc2.com/t/o/k/tokitabiyohane/201407182211189e9.jpg

   ◆ NASA: OSIRIS-REx To Bennu and Back [4分強] ◆
    小惑星ベンヌからサンプルリターンを計画
    https://youtu.be/7IQDxm9oQWY

  6年に一度、地球に接近し 2135年に衝突の恐れありと計算されている。その
 確率は1/2700と それだけ聞くと低い数値だが、今後 脅威が増すかもしれず、
 また 万一の場合、1200メガトンという膨大なエネルギー(広島型原爆の8万倍)が
 見込まれる事から、軌道を逸らして衝突回避する研究が行われている。

  この軌道を逸らせるのが、HAMMER と呼ばれるアステロイドディフレクター宇宙機だ。
 長さ9m、重さ8.8トンを物理的に 小惑星ベンヌに衝突させる。もっとエネルギー
 が必要な場合は、核弾頭を搭載、爆破させるというプランだ。その最新の研究成果が
 発表された。 

   - 研究リーダー ブレント・バービー (Brent Barbee) -
    NASA/Goddard Space Flight Center
    https://pbs.twimg.com/media/CsfKoCCUsAACJmG.jpg

   - 右 HAMMER と 左 運搬用デルタIVヘビーロケット -
    Hypervelocity Asteroid Mitigation Mission for Emergency Response vehicle
    https://www.extremetech.com/wp-content/uploads/2018/03/hammer.jpg

   - エンパイアステートビルと小惑星ベンヌのサイズ比較 -
    左端に HAMMER と HAMMER運搬用デルタIVヘビーロケット
    https://news.mynavi.jp/article/20180322-604582/images/001.jpg

  小惑星ベンヌの軌道修正は、早ければ早いほど、小さな力で その実行が可能である。
 一方、詳細の計画立案、宇宙機の製造から到達までの飛行時間を合わせると、最低で
 7.4年という期間を要し、具体的なケースとして 猶予10年の場合、猶予25年の
 場合でシナリオ検討がなされた。

   - 衝突までの余裕期間と必要な衝突速度 -
    http://travedin.gq/options-and-uncertainties-in-planetary-defense-mission.html

  それによると 猶予10年で軌道修正を実行する場合、HAMMER 34-35機が必要、
 猶予25年となると7-11機までに少なく出来る。
  但し、発見されているベンヌ級の小惑星は2500個以上あり、未発見の可能性を
 含めると更に多い。不意に見つかった場合、そんな猶予期間など考えられる訳もなく、
 早々の準備・ストックがベターだが、核弾頭を使うのは、こういう場合にこそ、有効
 だとされたようだ。

   - 潜在的危険性のある直径140m以上の物体の軌道 -
    中央 太陽から水星 金星 地球(やや太い線) 火星 最大円が木星
    https://news.mynavi.jp/article/20180322-604582/images/003.jpg

   ◆ NASA's NEOWISE: Four Years of Asteroid and Comet Data [1分] ◆
    軌道の色 青色:水星、金星、火星の軌道 青緑:地球
    星の点 緑色:地球の近く 灰色:主に火星と木星の間 黄色い四角:彗星
    https://youtu.be/1zpXL6fYafE


  まさに 映画 ディープインパクト や アルマゲドン の世界だ。スペースガードが、
 大活躍だが、現実の厳しさは もっと切実に感じる事が必要だろう。地球の中で、身内
 が争う時代は そろそろ卒業し、世界の目が もっと空の脅威へ向けて欲しいものだ。


   ◆ NASA: Asteroid Bennu's Journey [6分] ◆
    https://youtu.be/gtUgarROs08

   ◆ Armageddon - Official® Trailer [3分強] ◆
    https://youtu.be/kg_jH47u480


  日本語情報
   https://news.mynavi.jp/article/20180322-604582/
  英語情報
   https://www.llnl.gov/news/scientists-design-conceptual-asteroid-deflector-and-evaluate-it-against-massive-potential
   http://www.adelaidenow.com.au/news/special-features/in-depth/asteroid-bennu-is-one-of-many-potential-threats-to-life-on-earth-now-nasa-has-a-plan-to-destroy-it/news-story/fa65a2381bb2837ff8f8e8ebe0d9d6db
   https://www.cnet.com/news/nasa-divert-asteroid-bennu-nudge-nuke-lawrence-livermore-hammer/

  ベンヌについて
   https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%99%E3%83%B3%E3%83%8C_(%E5%B0%8F%E6%83%91%E6%98%9F)
  当該論文(Acta Astronautica) link
   https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0094576517307919#fig1



 ▽やっぱり月には水が豊富?! 地球上で見つけた その証拠とは?!
  

  月の水物語には、夢がある。一方 諸説があり 実際に月面探査が求められる時代に
 なったと思われるが、また一つ 日本の研究者が新発見を成した。それは、アフリカの
 北西部モロッコ付近で発見された 月に由来を持つ 月隕石 の分析結果から得られた。
   related ASTRO blog 月面には水がイッパイ?! でも使える水とは ちょっと違う?!
    http://scitech.seesaa.net/article/458789546.html

   - 研究リーダー 鹿山 雅裕 氏 -
    東北大学学際科学フロンティア研究所 助教
    http://www.fris.tohoku.ac.jp/media/images/Researcher/creative/kayama/Kayama_m.png

   - 分析に使われた 月隕石 NWA2727 [2015年] と 分析写真 -
    分析写真: Basalt 玄武岩 OC gabbro かんらん石斑れい岩
    http://www.sci.tohoku.ac.jp/news/20180503_20.png
    http://advances.sciencemag.org/content/advances/4/5/eaar4378/F1.large.jpg?width=800&height=600&carousel=1


   ◆ Discovery of moganite in a lunar meteorite [1分弱] ◆
    https://youtu.be/1f6qeEhv8XE

  カギとなるのは、鉱石モガナイトだ。この月隕石から発見された。モルガナイトは、
 石英と同じ二酸化ケイ素(SiO2)が主成分で、高圧条件下、ケイ酸水溶液(H4SiO4)から
 沈殿してできる。この時の反応式では、

   SiO2 (s) + 2H2O ⇒ H4SiO4 (aq)

 となり、水(H2O)が不可欠。即ち、豊富な水がなければ 生成されない鉱石だ。即ち、
 月には、相当の水があると推定される。

   - 鉱石モガナイトの標本 -
    加工すると宝石にも
    https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/80/Morganite_%28Br%C3%A9sil%29.jpg/250px-Morganite_%28Br%C3%A9sil%29.jpg

   ◆ 高校化学: 無機物質 ケイ素の単体と化合物 [7分半] ◆
    https://youtu.be/0jhaThzwdD0

  研究チームは、月での鉱石モガナイト生成について、仮説を立てた。それによると、
 この水は 27億年前頃に、水に富んだ隕石が月に衝突し、隕石の破片が クレータに
 集積し、隕石の表面や底部において 水が月面クレータの方へ移り 固定されたとする。
  そして、この水が太陽光で熱せられ 蒸発する際に、鉱石モガナイトが沈殿物として
 残る一方、地下やクレーターの影などでは、低温環境下で 氷として残存したという。

  じゃあ、どうして地球にあるのか。それは、外からの隕石が月面へ衝突、月土壌が
 削り取られ 地球へ隕石として飛んできたという訳だ。

   - 月面クレータ プラセルム盆地での 鉱石モガナイトの生成 -
    http://www.sci.tohoku.ac.jp/news/20180503_10.png

   - 鉱石モガナイトの生成プロセス全体 -
    最終コマが 地球への旅スタート
    http://www.sci.tohoku.ac.jp/news/20180503_40.png


  この仮説では、月の地下には大量の水氷があると予想されている。鉱石モガナイト
 からでは 水は取り出せないが、水氷があるならば、掘れば採取できる。やはり、早く
 月面探査をやってもらいたい。

  
   ◆ Meteorites and Meteor-wrongs [7分] ◆
    WUSTL professor and lunar meteorite expert, Randy L. Korotev
    https://youtu.be/VQO335Y3zXo

   ◆ 東北大学 学際科学フロンティア研究所 紹介映像 [4分半] ◆
    https://youtu.be/YBGtf67K-No


  日本語情報
   http://www.sci.tohoku.ac.jp/news/20180507-9687.html
   http://www.astroarts.co.jp/article/hl/a/9897_moganite

  当該論文(Science Advances) link
   http://advances.sciencemag.org/content/4/5/eaar4378.full
  モルガナイトについて
   https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%A2%E3%83%AB%E3%82%AC%E3%83%8A%E3%82%A4%E3%83%88
  月隕石について
   https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%9C%88%E9%9A%95%E7%9F%B3
  鹿山 雅裕 氏 HP
   http://www.fris.tohoku.ac.jp/researcher/creative/kayama.html


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 <発行にあたり>

  このメルマガは、NPO法人 ASTROがお贈りする、宇宙を始めとする
  世界中の最先端の科学や技術の情報をご紹介するものです。

  日本では、あまり報道されない、面白いネタニュースを探して、分かり易く
  説明・解説し、科学技術の楽しさや大切さを伝えていきたいと思っています。

  ご意見、ご感想もお待ちしております。宜しくお願いします。

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