麻豆原创

小惑星探査机「はやぶさ」は、数々のトラブルに袭われながらも、それらを乗り越え、打ち上げから7年后に地球への帰还を果たしたことで大きな话题となりました。「はやぶさ」の映画が3本も製作されたことも有名です。

その后継机「はやぶさ2」の开発が、2014年度中の打ち上げに向け、急ピッチで进められています。「はやぶさ2」试料回収チーム?初期分析チームの主任研究员を务める橘省吾さん（理学研究院　准教授）にお话を伺いました。

【匿名?総合教育部法学1年】

「はやぶさ」から「はやぶさ２」へ

小惑星探査机「はやぶさ」は、小惑星への往復探査に必要な技术であるイオンエンジンを実証することを目的に开発されました。2003年5月に打ち上げられ、2005年9月に目的の天体である小惑星イトカワに到着。その表面から物质を採取し、2010年6月に地球に帰还しました。地球と太阳の距离の约40倍に相当する、往復路约60亿办尘という大航海です。

その间4万时间、イオンエンジンは动き続け、宇宙空间における世界最长稼働记録を达成しました。「はやぶさ」はイオンエンジンが长距离探査に有効であるということを証明したのです。

（「はやぶさ」と小惑星イトカワのイメージ図）〈?〉

 

しかし「はやぶさ」の帰还には数々のトラブルが伴いました。今回の「はやぶさ2」プロジェクトではトラブルを起こさない机体を作り上げ、小惑星からのサンプルリターンに再挑戦し成功させることが目标です。

（小惑星から石を採取する「はやぶさ２」のイメージ図。サンプラーホーンと呼ばれる机体の下に张り出した円筒を通して、小惑星表面の石が机体内のコンテナに収纳されます）〈?〉

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リベンジ！小惑星の石を回収せよ！

「はやぶさ2」でも「はやぶさ」と同様に、试料回収时にサンプラーから弾丸を打ち出し、それを小惑星表面に当てることで舞い上がった石を採取する方法をとります。この方法には小惑星の表面が砂でも岩でも、试料を採取できるというメリットがあります。

しかし、弾丸が発射されなかった「はやぶさ」の失败を受け、はやぶさ2ではさらなる工夫をしています。

「今回の探査では确実にサンプルが回収できるよう、万が一弾丸をうたなくても、着陆するだけで石が回収できるようにサンプラーを改良しています。他にもサンプルを回収する箱の构造と数を変更するなど、最大限の科学的成果を得られるように设计しています」と、理学の観点からサンプラーの设计をとりまとめる橘さんは説明します。

（サンプラーの改良点。サンプラーホーン先端（写真左）の内侧に幅2尘尘、长さ4尘尘ほどの薄板状のツメがびっしりと并べられている（写真右）。これで最大1肠尘の小惑星表面の石をすくい取る）〈?〉

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太阳系と生命と水のルーツを探る旅へ

「はやぶさ2」が狙うサンプル、小惑星の石にはどのような意味があるのでしょうか。そこには约45亿年前の太阳系诞生の谜を解く键があると考えられているのです。

今回「はやぶさ2」が目指す1999 JU?と、「はやぶさ」が到達したイトカワの大きな違いは、その中に含まれる物質にあります。イトカワとは違い、1999 JU?は有機物を含むような隕石と似た物質でできているのではないかと考えられています。そのような隕石は一般にイトカワのような熱による変成をあまり受けておらず、水を構造に含む鉱物も含んでいます。つまり、1999 JU?はおよそ46億年前につくられたままの状態が保存され、その中には海や生命を作り出した水や有機物も含まれている可能性もあるのです。

「石の声」を闻く、サンプルの分析

2020年、地球への帰还が予定されている「はやぶさ2」。持ち帰った石を分析するチームを取りまとめるのも、橘さんの役割です。

现在、橘さんは「石の声を闻く」ための準备として、実験室に诞生直前の太阳系や生まれたばかりの太阳系を再现して、惑星や小惑星の材料がどのようにつくられ、进化したのかを调べる実験をしています。

橘さんはこうした実験装置で、これまで宇宙での物質の進化を再現してきました。「1999 JU?から持ち帰られるサンプルには、太陽系の誕生以前の出来事から小惑星の中での有機物の合成、現在も受けている太陽からの影響など複雑な歴史が刻み込まれていると思います。その歴史を紐解くのは簡単ではないかもしれません。だからこそ楽しみなのですが、事前に実験をして、こういう条件ではこういう物質ができるということを調べておいて、石の声をしっかりと聞きたいと思っています。」と橘さんは語ります。

海外の研究者との协力と竞い合い

小惑星からサンプルを採取し、持ち帰る计画はアメリカでも进められています。翱厂滨搁滨厂-搁贰虫と呼ばれる小惑星探査机の打ち上げは2016年、小惑星の石が帰还するのは2023年。「はやぶさ2」が少し先行しています。

「はやぶさ2」と翱厂滨搁滨厂-搁贰虫はライバル関係にありますが、お互いに协力しあう仲间でもあります。橘さんは最高の麻豆原创を実现するために、アメリカはもちろん、世界の研究者と日々ディスカッションを重ねています。

このインタビューの前后も「はやぶさ2」に関する海外出张と打合せで大忙しだった橘さん。ありがとうございました！　「はやぶさ2」の成功を祈っています！

この记事は、総合教育部法学1年の学生が、一般教育演习「北海道大学の”今”を知る」の履修を通して制作した成果です。