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宇宙探査機

出典: フリ?百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』
土星探査機 カッシ?ニ

宇宙探査機 (うちゅうたんさき、 英語 :space probe)は、 探査機 の一種で、 地球 以外の 天? などを探査する目的で地球軌道外の 宇宙 に送り出される 宇宙機 であり、ほとんどが 無人機 である。宇宙空間そのものの?測(太陽風や磁場など)、あるいは、 惑星 衛星 太陽 彗星 小惑星 などの探査を目的とする。現在は技術の限界から 太陽系 ?の探査にとどまっているが、遠い??は太陽系の外へ探査機を飛ばすことを考える科?者もいる。

宇宙探査の?史 [ 編集 ]

人類の宇宙探査は人類にとって最も身近で?際に距離も最も近い「 」から始まった。人類の月への興味は古くから物語(『 竹取物語 』など)として語られており、産業革命以降の急速な技術?展が人類の知的好奇心を?たすべく宇宙探査機を直接地球外の天?の周?(もしくは天?表面)に送って調べることができるようになったのである。

最も近い地球外天?「月」 [ 編集 ]

人類史上初めて地球以外の天?を目指した探査機は、 ソビエト連邦 ルナ1? である。ルナ1?は月にはじめて接近し、本?は衝突させる計?であったが軌道を外れて月をかすめるコ?スを取り、そのまま太陽をまわる 人工惑星 となった。次の ルナ2? は人類史上初めて月面に到達、衝突に成功した。さらに ルナ9? で月面への軟着陸を世界ではじめて成功。着陸したのみで?究成果は少なかったが、初めて他の天?に着陸を果たした功績は大きい。さらにルナシリ?ズは?き、 ルナ16? 月の土?サンプル を無人探査機で 持ち?り ルナ17? は無人 月面車 (ルノホ?ト)を走らせ、さまざまな調査を行った。

一方、 冷? の中で宇宙技術がソ連に?れる形となった アメリカ合衆? は激しく?抗し、 宇宙開?競? が行われる事となった。アメリカは パイオニア計? ? レインジャ?計? を皮切りに、 サ?ベイヤ?1? を月面に軟着陸させ、次?に無人探査機を送り?んだ。1960年代に有人の アポロ計? に挑み、 アポロ11? によって遂に人類を月面に送り?んだ。失敗した 13? を除いて 17? まで延べ12人が月面を?いた。ソ連も 有人月旅行計? があったものの、大型ロケットの開?失敗によって頓挫した。

?太陽系の探査 [ 編集 ]

マリナ?2?

?太陽系の宇宙探査も、月面探査競?と?行し、主に米ソを中心として行われた。

アメリカは マリナ?探査機 を用い、 金星 ? 水星 ? 火星 に接近して??撮影を行った。また火星には バイキング1? ? 2? を連?で着陸に成功させ、火星地表の??を撮影したほか、さまざまな調査を行った。

一方のソ連は、金星に ベネラ探査機 を送り?んで軟着陸に成功し、初めて金星表面の??撮影に成功した。また、金星の?度???などを測定し、その環境を世界に知らしめた。同時期に火星には マルス3? を送り?んで軟着陸に成功したが、大規模な砂嵐の?っ只中に着陸したため、20秒後に信?が途絶え、失敗した。

オポチュニティ

1990年代 後半から、アメリカは再び火星探査を開始した。まず 1997年 マ?ズ?パスファインダ? が着陸に成功、地上の デジタル?? 撮影のほか、岩の成分分析を行った。 1998年 マ?ズ?グロ?バル?サ?ベイヤ? が火星周回軌道に?って詳細な地?作りを開始した。 1999年 到着予定のマ?ズ?サ?ベイヤ?99は軌道投入に失敗したが、 2004年 スピリット オポチュニティ の2機が着陸に成功、火星に海があったことを示した。 2012年 には キュリオシティ が着陸に成功し、生命を保持できる可能性について調査をおこなっている。

1990年代後半には、日本や?州なども惑星探査に本格的に進出した。

日本の 宇宙航空?究開?機構 (JAXA) は火星探査機( のぞみ )を送るものの、バルブの開放不良による推力不足に端を?し、それをリカバ?するための運航の長期化によるトラブル等により、最終的に 火星周回軌道 への投入を?念、人工惑星となった。2010年6月には金星探査機 ( あかつき ) を打ち上げ、同年12月に予定されていた金星周回軌道への投入は失敗したが、2015年12月に行った再挑?が成功し、2021年までの予定で周回軌道を回りながらの?測を?施中である。また、 ?州宇宙機? (ESA) と共同で水星探査機( ベピ?コロンボ )を送る予定となっている。

?州も火星探査機を投入している。 マ?ズ?エクスプレス 2003年 末に火星周回軌道に到達し??の成果を?げたが、火星表面への着陸機投入には失敗した。

インドは2014年9月に マ?ズ?オ?ビタ??ミッション (マンガルヤ?ン)を火星周回軌道に投入することに成功し、アジアで初めて火星探査機を成功させた?となった。

中華人民共和?は?火1? (Yinghuo-1) - 2011年11月9日、ロシアのフォボス?グルントに相?りする形で打ち上げられたが、地球周回軌道離?に失敗。天問1? - 2020年7月23日、海南省の文昌航天ロケット?射場から長征5?により打ち上げられ、2021年2月10日に火星周回軌道に?った。上記の「天問1?」に?き、2028年にも火星探査機を送り?む計?が2018年に明らかにされている。

アラブ首長?連邦はアル?アマル(阿: ?????、英: Hope、"希望"の意)2020年7月20日、日本のH-IIAロケットにより種子島宇宙センタ?より打ち上げられ、火星への飛行機道に?った。

外太陽系の探査 [ 編集 ]

ボイジャ?

火星より遠くの宇宙探査は、もはやアメリカの?擅場となった。 パイオニア10? ? 11? ボイジャ?1? は立て?けに 木星 土星 に接近し、??撮影を行った。そして次の ボイジャ?2? は、木星?土星を撮影?調査した後、 天王星 ? 海王星 をはじめて探査した [注? 1] 。これらの調査により、木星?天王星?海王星にも土星同?に「 」が確認されたほか、ボイジャ?は??の 衛星 を撮影した。これら4機の探査機には、いずれ他の太陽系に?くとの希望を?め、 異星人あてのメッセ?ジ が積み?まれている。できる限り地球?自の習慣によらず科?的に??を明らかにする工夫が凝らされているが、パイオニア10?11?に積載された メッセ?ジ板 に刻まれた男女の裸?のイラストをも含めて、これらの異星人あてのメッセ?ジをめぐっては、??な議論が交わされた。

ボイジャ?が海王星軌道を越え、恒星間探査計?に?換すると、アメリカは再度木星を目指し、 ガリレオ スペ?スシャトル から?射した。木星に到達したガリレオは、木星大?中に探査機を投下し、大??で押しつぶされるまでの?十分間に渡って、地球にデ?タを送信した。

一方ソ連の消滅によって、宇宙事業全てを引き?いだ ロシア は宇宙探査を行う余裕はなくなっている。

アメリカはさらに?州宇宙機?と共同で カッシ?ニ を打ち上げ、土星に接近した。さらに衛星 タイタン に探査機 ホイヘンス?プロ?ブ を投下し、着陸に成功した。ボイジャ?が唯一探査を行わなかった 冥王星 や、さらにその外側に?がる エッジワ?ス?カイパ?ベルト に向けても、 2006年 ニュ??ホライズンズ を打ち上げ、冥王星には2015年に接近して探査を?施した(なお、冥王星が惑星から 準惑星 に?更されたのは打ち上げから約半年後のことである)。

20世紀終盤まではアメリカの?擅場だった外惑星探査にも、1997年、すでに豊富な?績のあるアメリカとの?際共同という形であるが、土星探査機のカッシ?ニによって?州宇宙機?の本格的な外惑星探査への?入が始まり、?れて同?に、日本の宇宙航空?究開?機構も、アメリカ、?州との3機??際共同プロジェクトとして、2020年頃の木星?探査機 ラプラス によって、外惑星探査に?入する予定 [注? 2] [1] である。

彗星探査 [ 編集 ]

さきがけ

1986年 ハレ?彗星 が地球に接近することを契機に、 ?州宇宙機? ジオット )や 日本 宇宙科??究所 さきがけ すいせい )が本格的な宇宙探査機を送り?むようになり、ソ連も彗星探査機( ベガ1??2? )を送り?むことになったが、アメリカはハレ?彗星?用の探査機は送り?まずに?州宇宙機?と共同で運用していた太陽系探査機( アイス )をハレ?彗星に接近する軌道にのせ、3カ?1地域による共同?測が行われた。これらのハレ?彗星探査機群は ハレ?艦隊 と呼ばれた。その後アメリカは ディ?プ?インパクト スタ?ダスト などを彗星に送り?み、それらの成果も?がりつつある。

小惑星探査 [ 編集 ]

はやぶさ

ガリレオ 1991年 1993年 に小惑星?を通り?ける際、それぞれ (951) ガスプラ と (243) イダ の撮影を行い、映像を送ってきたのが最も初期の小惑星探査である。本格的な小惑星探査は、 1996年 2月に打ち上げられ、 1997年 7月に (253) マティルド へ接近、 2000年 2月に (433) エロス へ到達した NEARシュ?メ?カ? が最初である。それに?く日本の はやぶさ (MUSES-C) は 2003年 5月に打ち上げられ、 2005年 9月に (25143) イトカワ へ到達し、 2010年 6月に地球へ?還した。

また、アメリカ合衆?でも ド?ン 探査機が (1) ケレス (準惑星)と (4) ベスタ を目指して 2007年 9月に打ち上げられた。さらに、 ニュ??ホライズンズ も、冥王星に向かう途上の小惑星?で (132524) APL の撮影を行ったほか、 ケンタウルス族 に?する (83982) クラントル の探査をおこなった。

小惑星からの サンプルリタ?ン に?しては「はやぶさ」が世界ではじめて試みた。地球に?還したカプセル?部に微粒子ではあるが1500個以上のサンプルが回?でき、これらが小惑星由?であることが確認された [2]

サンプルリタ?ンは2016年に打ち上げられたアメリカの探査機「 オシリス?レックス 」、及び上記「はやぶさ」の後?機として2014年に打ち上げられた「 はやぶさ2 」の?探査機でも予定されている。オシリス?レックスのサンプルは2023年に、はやぶさ2のサンプルは2020年に地球に?還予定である。また、中?も2020年代前半に小惑星サンプル?リタ?ン探査機打ち上げを計?しているとの情報がある [3]

再び月へ [ 編集 ]

1990年代 に入り、日本が次?と 月探査計? ひてん 1990年 )/ LUNAR-A (計?中止)/ かぐや 2007年 - 2009年 ))を?表??施し、?州( スマ?ト1 2003年 - 2006年 ))や中?( 嫦娥1? (2007年-2009年))やインド( チャンドラヤ?ン1? 2008年 -2009年))も?自に月探査機を送り?むこととなった。中?は 嫦娥3? (2013年)で?ソ連?アメリカに次ぐ月面軟着陸と、無人月面車(玉兎?)の稼動に成功した。アメリカも月の資源探査や有人基地化と火星有人探査への布石などから?多くの月探査機を送り?むようになっている。

また、グ?グルと Xプライズ財? が民間での月探査に賞金を設定している ( Google Lunar X Prize )。

?際協力?制 [ 編集 ]

最初の本格的な協力?制は ハレ?彗星 探査のときに行われた( ハレ?艦隊 を?照)。その後は大規模な?際協力はなかったが、 2007年 3月4日 京都 で行われた ?際宇宙探査?略にかかる京都ワ?クショップ において、2007年以降の月探査も含む今後の太陽系探査についてワ?クショップに?加した14の宇宙機?により?際協力?制を早期に構築することが確認された。

探査機?探査計?の一? [ 編集 ]

アメリカ合衆? [ 編集 ]

マ?ズ?グロ?バル?サ?ベイヤ?

ソビエト連邦 / ロシア [ 編集 ]

日本 [ 編集 ]

?州宇宙機? [ 編集 ]

中? [ 編集 ]

インド [ 編集 ]

?際共同ミッション [ 編集 ]

脚注 [ 編集 ]

注? [ 編集 ]

  1. ^ もともとボイジャ?計?は、20世紀末の 惑星直列 を利用して木星から海王星までを一度に探査する「 グランドツア?計? 」としてスタ?トしたもので、?初のプランでは 冥王星 も含まれていた。米?の宇宙開?見直しに伴って計?が縮小され、1?は冥王星、2?は天王星?海王星探査も可能な軌道を取りながらも、打ち上げ段階では土星までの探査しか予算が認められていなかった。その後ボイジャ?1?は土星の衛星 タイタン を詳しく?測するために冥王星へ向かう軌道から外れたが、ボイジャ?2?はミッションの延長にかかる予算が承認されたことで?初計?通りの探査が行われることとなった。
  2. ^ 最初期は日本と?州の共同プロジェクトとしての企?であったが、最終的には豊富な外惑星探査の?績を持つNASAとも共同で行うことになった。

出典 [ 編集 ]

  1. ^ ?際共同木星??合探査計?WG設立提案書 (pdf)
  2. ^ はやぶさカプセル?の微粒子の起源の判明について ”. JAXA宇宙科??究所 (2010年11月16日). 2020年8月12日 ??。
  3. ^ 中?が2022年打ち上げの小惑星探査を計?か ”. 月探査情報ステ?ション (2015年11月10日). 2020年8月12日 ??。

?連項目 [ 編集 ]

外部リンク [ 編集 ]