NASAは小惑星への航海という奇抜な計画を立てている

NASAは小惑星への航海という奇抜な計画を立てている

NASAは太陽帆を使って靴箱ほどの大きさの宇宙船を小惑星まで推進したいと考えている。これはNASAがこのような機構を使う初の深宇宙探査ミッションとなる。

地球近傍小惑星スカウト(NEAスカウト)は、キューブサットと呼ばれる小型宇宙船で、2022年3月に予定されているアルテミス1号無人試験飛行における10個の副次ペイロードの1つです。この衛星は靴箱ほどの大きさですが、宇宙空間を移動する反射帆は展開すると925平方フィート(約925平方メートル)の広さになります。ガススラスタによってキューブサットは近傍小惑星への軌道に乗せられますが、残りの2年間の旅の推進力はソーラーセイルによって担われます。

ソーラーセイルは、太陽の光子の運動量を利用して宇宙船を前進させます。ロケット燃料は宇宙船の重量と宇宙での寿命に大きな影響を与えるため、燃料消費量を可能な限り少なくすることが望ましいです。ソーラーセイルが大きいほど、宇宙船はより多くの太陽光を捉えることができます。太陽光の角度に合わせてセイルの位置を変えることで、NEAスカウトは軌道を変えることができます。

探査機は2020 GEと呼ばれる小惑星に向かいます。この小惑星は2020年3月に初めて観測されました(そのため、この名前が付けられました)。この小惑星の直径は60フィート(約18メートル)未満で、このサイズの小惑星はこれまで間近で探査されたことがないため、絶好の研究対象となっています。2013年のチェリャビンスク隕石のように、より小さな岩石であっても地球に衝突すれば破壊的な影響を及ぼす可能性があります。

2019年6月28日に行われたNEAスカウトのソーラーセイルの展開テスト。
2019年6月28日に行われたNEAスカウトのソーラーセイルの展開試験。GIF:NASA

「惑星防衛の観点から最も懸念されるのは大型小惑星ですが、2020 GEのような天体ははるかに一般的であり、サイズが小さくても地球に危険をもたらす可能性があります」と、NASAジェット推進研究所のNEAスカウトミッションの主任科学研究者であるジュリー・カスティーヨ=ロジェズ氏は、NASAの発表で述べています。「2020 GEは、現時点で私たちがほとんど何も知らないタイプの小惑星です。」

キューブサットには、2020 GEの構成、大きさ、特性に関する情報を収集するためのカメラが搭載されています。この小惑星は固体の岩石である可能性もあれば、小惑星ベンヌのように塵と小さな岩石が集まった集合体である可能性もあります。小惑星はNASAにとって依然として重要な研究対象であり、木星のトロヤ群小惑星を調査するルーシー・ミッションは2021年10月に打ち上げられ、プシケ・ミッションは今年8月に打ち上げられる予定です。

NEAスカウトは、小惑星探査以外にも、他の2つのソーラーセイルミッションへの道を切り開いています。NASAのウェブサイトによると、2022年半ば以降に打ち上げられる予定の先進複合ソーラーセイルシステム(Advanced Composite Solar Sail System)と、2025年に1万8000平方フィート(約1,600平方メートル)もの巨大な帆を装備して太陽に向かう予定のソーラークルーザーです。宇宙におけるセイル技術の未来は明るいと言えるでしょう。

続き:NASA、菌類から作られた恒星間探査機と宇宙居住施設に資金提供

Tagged: