ニュー・ホライズンズ

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ニュー・ホライズンズ
New Horizons
ニュー・ホライズンズ
ニュー・ホライズンズ
所属 アメリカ航空宇宙局 (NASA)
公式ページ New Horizons Web Site
国際標識番号 2006-001A
カタログ番号 28928
状態 運用中
目的 冥王星を含む太陽系外縁天体の初探査
観測対象 冥王星、他1個の太陽系外縁天体
エッジワース・カイパーベルト天体
打上げ場所 ケープカナベラル空軍基地
打上げ機 アトラスV 551型
打上げ日時 2006年1月19日
14時00分(EST
最接近日 2015年7月14日予定(冥王星)
物理的特長
質量 465 kg
発生電力 原子力電池 240W
姿勢制御方式 三軸姿勢制御
スピン安定制御
観測機器
Alice 多波長撮像装置
Ralph マルチスペクトルカメラ
REX  
LORRI モノクロ望遠カメラ
SWAP 太陽風観測機
PEPSSI 粒子線観測機
VBSDC 微粒子計数機

ニュー・ホライズンズ (New Horizons) はアメリカ航空宇宙局 (NASA) が2006年に打ち上げた、人類初の冥王星を含む太陽系外縁天体[1]の探査を行う無人探査機である。

概要[編集]

打ち上げ費用は、ロケット製造費、施設利用費、装置開発経費及びミッション全体の人件費を含み、約7億ドル日本円で約800億円)である。ジョンズ・ホプキンス大学応用物理研究所 (APL) のミッションチームが管制を行っている。

本体の質量は465kg(推進剤77kg含む)。本体を軽量にして、生じた余裕は速度の向上に充てられた。発射後9時間で軌道地球から約38万km)を通過し、13ヵ月後に木星スイングバイした。月軌道および木星までの所要期間は史上最短である。

太陽から遠く太陽電池を使えないため、原子力電池を搭載している。また、冥王星軌道からの通信速度は僅か800bps弱となるため、64Gbit(8GB)相当のフラッシュメモリを搭載し、冥王星探査で取得したデータはメモリに蓄積して、数ヶ月かけて地球へ送り届ける。ミッション用機器の他に、星条旗、公募した43万人の名前が記録されたCD-ROM、史上初の民間宇宙船スペースシップワンの機体の一部だったカーボンファイバーの破片、冥王星を発見したクライド・トンボーの遺灰が搭載された。遺灰の搭載については打上げ後に公表された。 2014年には、「New Horizons Message Initiative」が結成された。ニュー・ホライズンズは既に飛行中であるため、物理的な記録の搭載は無理であるが、人類からエイリアンへ向けたデジタル・メッセージを公募してニュー・ホライズンズに送信する計画。ニュー・ホライズンズは8GB相当のフラッシュメモリを搭載しているが、任務完了までは記憶容量に余裕がないため、今回のプロジェクトのメッセージ送信は、すべての任務が完了した後に送る計画[2]


当初、打ち上げは2006年1月12日日本時間)の予定だったが、ロケット本体の点検や天候不順などで再三延期された[3]

打上げ用ロケットの第1段に使われたアトラスVには補助ブースター5基が取りつけられた。史上最も多くのブースターを使用した、アトラスの打上げになった。

打ち上げ直後の対地球速度は毎時3万6千マイル(約16km/s)を越え、歴代の探査機の中で最高速度である[4]。これに伴い、切り離したロケットの下段も高速に達し、第2段のセントール小惑星帯に遠日点を持つ人工惑星となり、最終段である第3段のスター48ロケットモーターは探査機を分離した後は徐々に離れつつも、やはり冥王星軌道の外側へ飛んでいく。

冥王星軌道を通過後、ニュー・ホライズンズはさらにエッジワース・カイパーベルト内の別の太陽系外縁天体を探査することを計画している。目標となる天体はまだ決まっておらず、日本のすばる望遠鏡も参加して捜索が行われている。

日程[編集]

フェアリングに格納される直前のニュー・ホライズンズ
ミッションロゴ
アトラスV 551型で打ち上げられるニュー・ホライズンズ
ニュー・ホライズンズが始めて撮影した冥王星。2006年9月21日と24日の画像。
冥王星に接近したニュー・ホライズンズ(想像図)

今後の予定[編集]

冥王星探査の詳細[編集]

  • 2015年2月14日:冥王星探査開始。
  • 2015年4月後半:このころには、画像の画質が、ハッブル宇宙望遠鏡による最良のものと同等になる。
  • 2015年6月初旬:全ての観測機器が常時観測体制に入る。
  • 2015年7月14日:11時47分に冥王星をフライバイ(接近通過)し、冥王星と衛星カロンを撮影。最接近時の距離は13,695kmで、カロンの公転軌道の内側を通る。そのときの速度は14km/s。
  • 2015年8月後半:接近後の探査終了。
  • 2016年4月後半:全てのデータを送信完了。

搭載機器[編集]

Alice
冥王星大気の組成と構造を調べる紫外線イメージングスペクトロメーター(多波長撮像装置)。
Ralph
マルチスペクトルカメラ(モノクロとカラーの可視光カメラ)。
REX (Radio Science Experiment)
探査機の通信システムと一体の実験装置で、冥王星とカロンの大気の温度・圧力・密度・温度を測定する。
探査機のわずかな軌道変化を測定して、冥王星、カロン(うまくいけば別の太陽系外縁天体も)の質量を求める。また、冥王星とカロンによる地球の(地球からの電波が遮られる現象)の時刻を測定する(これから、冥王星とカロンの正確な大きさがわかる)。
LORRI (Long Range Reconnaissance Imager)
モノクロ望遠カメラ。
SWAP (Solar Wind at Pluto)
太陽風と冥王星の大気との相互作用を調べる。
PEPSSI(ペプシ, Pluto Energetic Particle Spectrometer Science Investigation)
粒子線観測器。冥王星から宇宙空間に逃げ出した大気物質を測定する。
ヴェネチア・バーニー学生微粒子計数器(ヴェネチア (Venetia), Venetia Burney Student Dust Counter, VBSDC)
彗星小惑星、外縁天体同士が衝突して出る、微細な塵粒子の個数・速度・質量を計測する。コロラド大学の学生たちによって設計・製作された。名称は、1930年、"Pluto"(冥王星の原語)という名を提案したイギリス人女性、ヴェネチア・バーニー(Venetia Burney, 1919年 - 2009年)にちなんで、打ち上げ後につけられた[8]

ニュー・ホライズンズ・キッズ[編集]

ミッションチームは2007年1月、「ニュー・ホライズンズ・キッズ (NHKs)」と称するEducation and Public Outreachプログラムを開始した。これはニュー・ホライズンズが打ち上げられた2006年1月19日に生まれた子供と、その日に10歳の誕生日を迎えた子供をそれぞれ4 - 6人、合わせて10 - 12人選び、「キッズ」たちの成長を2016年まで見守りつづけようというものである。

ニュー・ホライズンズ2号[編集]

ニュー・ホライズンズが打ち上げられる前、原子力電池の出力不足で冥王星フライバイ後に予定されている太陽系外縁天体の探査に支障が生じる可能性があったため、計画主任のアラン・スターンらがバックアップ機としてニュー・ホライズンズ2号 (New Horizons 2) の製作と打ち上げを提案した。これは木星天王星をフライバイして外縁天体 (47171) 1999 TC36の探査を目指す計画だったが、そのためには2009年の中頃までに打ち上げなければならなかった[9][10]

脚注[編集]

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  1. ^ ただし、打ち上げ時点では冥王星は惑星とされていた(惑星#太陽系の惑星の定義参照)。
  2. ^ “2020年、任務を終えた探査機に送信される人類からのメッセージ”. Wired.jp. (2014年6月30日). http://wired.jp/2014/06/30/golden-record-2/ 2014年7月6日閲覧。 
  3. ^ アトラスロケットの燃料タンクに亀裂が生じる可能性があることが判明し、点検のため現地時間11日から17日に延期。さらに天候状態の悪化により18日に、管制施設の停電により19日に延期した。打ち上げが2月3日以降までずれ込んだ場合は木星スイングバイによる増速が不可能となり、冥王星到達が3 - 5年遅れる可能性があった。
  4. ^ New Horizons Successfully Performs First Post-Launch Maneuvers 2012年11月23日閲覧
  5. ^ 近接遭遇することが判明したのは打ち上げ後。当時は仮符号のみで2002 JF56と呼ばれていたが、通過後にAPLと命名された。
  6. ^ NASA Spacecraft Gets Boost From Jupiter for Pluto Encounter 2012年11月23日閲覧
  7. ^ “ニューホライズンズ、旅の中間点に到達”. AstroArts. (2010年1月6日). http://www.astroarts.co.jp/news/2010/01/06new-horizons/index-j.shtml 2010年1月12日閲覧。 
  8. ^ 2006年12月、ミッションチームのメンバーがロンドンを訪問、88歳のヴェネチア・バーニーと対面している。
  9. ^ 惑星地質ニュース 第17巻 第1号(ニューホライゾンズ計画に問題点)”. 惑星地質研究会. 2009年12月30日閲覧。
  10. ^ New Horizons 2”. Lunar and Planetary Institute Outer Planets Assessment Group. 2010年1月12日閲覧。

関連項目[編集]

外部リンク[編集]