小惑星探査機「はやぶさ2」搭載小型着陸機MASCOTの分離運用に関する記者説明会(15時~)

小惑星探査機「はやぶさ2」搭載小型着陸機MASCOTの分離運用に際して、記者説明会を行います。

小惑星探査機「はやぶさ2」搭載小型着陸機MASCOTの分離運用に関する記者説明会(18/10/3) | ファン!ファン!JAXA!

日時

  • 2018年10月3日(水)15:00~16:00

登壇者

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(image credit:JAXA

↑津田氏

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(image credit:JAXA

※左から吉川氏、岡田氏

中継録画

津田プロマネから

本日MASCOTを小惑星表面に分離。10時57分20秒にMASCOTを正常に分離したことを確認。その後MASCOTは小惑星表面へ下りていき、DERからは着地を確認したという情報が来ている。

探査機は着陸機を分離後高度3キロへ上昇し滞在、MASCOTとの通信を行う。これは24時間継続。MASCOTの地表面での運用は始まったばかりだが、まずは国際的に進めてきた着陸機を無事小惑星表面に送り届けることができた。またMASCOTの運用スタートに携わることができたことを報告する。

MASCOT着陸運用はいつもより大きい体制で行っている。NASAにサポートレベルを上げて対応していただいている。はやぶさ2のために1地域の2つのアンテナを使わせてもらっている。

MASCOTチームはケルンに管制室があり、数十名が運用にあたっている。

このような大きな体制で成功に導くことができた。ここまではひと安心。

津田プロマネへの質疑応答

共同通信すえ:MINERVA-II1に続くMASCOTの分離ということでこれからの運用への意気込みを

津田:MINERVA-II1、MASCOTと運用がうまくいき大きな自信になった。2回連続成功は運用チームの実力がついてきたといえるのでは。
目の前のMASCOT運用を完遂することが大事。はやぶさ2タッチダウンに向けて確実に運用を進めていきたい。

読売新聞とみやま:海外の着陸機を無事に投下でき着陸した。国際協力としてうまくいったことの意義は

津田:宇宙探査で大きなことをしようとすると、ひとつの国ではできないほどチャレンジングなことを人類はしていかなければならない。はやぶさ2プロジェクトはまさにその一例になった。
今回もドイツとフランスがMASCOTを開発した。8年以上にわたって開発、試験を積み重ねてきた。技術文化なども違うが理解しあいつつ、ひとつのプロジェクトとしてまとまって運用でき成功につながった。そのいい一例になった。

とみやま:タッチダウンに向けて。下りることについては完熟してきたのか、またボルダーの懸念については

津田:着陸技術について。MINERVA-II1は北半球の行けるところぎりぎりに下ろした。MASCOTは南半球ぎりぎり。今のところ小惑星で狙おうとしていた領域全体へアクセスできることを技術的に確認できた。
そこに平らな場所がないとわかっているので、リュウグウのひどいでこぼこさをどう克服するか。今日も低高度での観測を続けている。これをふまえて次のリハーサル、そして本番を迎えたい。

とみやま:地表に近づくだけとタッチダウンでは難易度が大きく違う?

津田:おっしゃる通り。最初は接近することにも確証がなかったが、今は十分できるようになった。
小惑星にタッチするとなると表面のでこぼこさが直接ひびいてくる。それに対してどう応答するか、正しい場所に下ろさないと危険。技術的なハードルがある。精査して運用に反映させたい。

クリエイティブネクサスありもと:ターゲットマーカーはいつ下ろすのか

津田:着陸はターゲットマーカーを下ろして行う。リハーサルでは落とさない。リハーサルでは前回同様、高度20~30メートルに導けるかの試験を行う。
はやぶさ2はピンポイントタッチダウンという、クレーターの中に着陸する戦略を持っている。ターゲットマーカーを使うがこれをいきなりする予定はない。

フリーランス大塚:タッチダウンに向けて誘導精度が必要かと思うが今回の降下制度は。またMINERVA-II1の運用後変更したことなどはあるか

津田:誘導精度は速報値で10メートル(MINERVA-II1と同じ)。小惑星表面に対して、タッチする前まではこの精度で導いていける。
MINERVA-II1の結果をふまえた運用の変更や改善はとくにない。(シーケンスそのものは異なるが)

大塚:次のリハーサルはそのままいけそう?

津田:さらに低高度へ行くので、MINERVA-II1やMASCOTの運用をふまえて考えていきたい。

毎日新聞永山:MASCOTの着陸成功でCNESやDERからメッセージは

吉川:4~5人からおめでとうというメッセージはあった。CNESやDERからの正式なメッセージは今のところない。

永山:公式Twitterによると、MASCOTの分離確認後津田プロマネが「Good luck, MASCOT」と言ったそうだがどんな場面か

津田:最後のGO/NOGO判断で、ここから先ははやぶさ2が自律で動作する。探査機に「あとはまかせた」というコマンド。確認のひとつとして、MASCOTチームにGO/NOGOの意思を確認してもらった。GOの返事をもらい、これまで長くやってきたチームに対して今までありがとうという意味と、このチームだからいいチームワークでできた、あとはMASCOTにまかせようということを共有するつもりで「Good luck」と言った。

ライターあらふね:国際チームでの運用で今までとの違いは

津田:責任は重くプレッシャーはあった。一緒に開発してきた仲間はお互い気心も知れていて意思疎通がうまくいっていた。DERやCNESでも注目していただいていて国際会議でも速報されると聞いている。チーム外に国際的に注目していただいていることでいつもより責任を感じる。
技術的にしてきたことはいつもと変わらない。

あらふね:2回目のリハーサルとタッチダウンのスケジュールは

津田:具体的な日付や方法は次回の記者説明会で。

MASCOT分離運用

(岡田氏より)

MASCOTシステム概要

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通信機部分は日本と連携して開発。観測機器は大学も関わっている。

MINERVA-IIは主に工学的な目的。MASCOTは科学観測。装置の重量から約10キロと重い。

箱形なのは製造上の理由と、探査機から抜け出るのによい形状だから。

MASCOT分離運用

MASCOTシステム概要
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骨組み自体がある種の緩衝材になっていて、観測機器などがダメージを受けないようになっている。

一次電池の寿命がMASCOTの寿命。

通信機は日本から提供。

各面にLEDの反射光のセンサー。どの面が地表に接しているかがわかる。

MASCOT分離運用

MASCOTの小惑星上運用

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最初の夜までに整定して観測を開始していたい。

次の昼に1回だけのホッピング。整定に時間がかかりすぎないよう遠くまでは跳ばない予定。

MASCOT分離運用

MASCOTの着地点候補

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青いところが着地点候補。バウンドしたときにはやぶさ2タッチダウン領域に入らないことが大事。MA-9を#1(最優先)とした。

MASCOT分離運用

MASCOT着陸候補地点

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MASCOT分離運用

MASCOT着陸候補地点

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MASCOT分離運用

MASCOT分離運用シーケンス概要

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はやぶさ2のカメラでMASCOTの分離を確認する。上昇中も撮影。見えるかどうかは微妙。

MASCOT分離の主要なスケジュール

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質疑応答

NHKきぬた:はやぶさ2は現時点ではどの位置か

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岡田:ホバリングに向かっているところ。高度3キロで整定しようとすると、(リュウグウの重力に引っぱられるため)ある程度の頻度で上昇のスラスト(ガス噴射)を行う必要がある。

きぬた:予定通りか

岡田:予定から大きく崩れていると言うことはない。

きぬた:いつごろホバリング状態になるか

岡田:分離から3.5時間から4時間くらい。

吉川:予定では16時くらいから予定高度をキープする。

ライター村沢:サンプルリターン計画の中でMASCOTがその場観測を行う意義は

岡田:サンプルリターンではサンプリングシーケンスで表面状態が崩れる。大気圏再突入でもシェイクされる。小惑星の表面状態が保たれない。
MASCOTは小惑星表面をそのまま観測できる。

読売新聞とみやま:分光顕微鏡について

岡田:水といってもOH基のかたちで岩石にくっついている。それに特有の吸収帯がある。その特徴を見ることでOH基かどうか確認。

とみやま:以前の観測で水分が少ないとあったが

岡田:原理は変わらないがリモートセンシングの場合フットプリントが広い領域になる。分光顕微鏡のMicrOmegaは数ミリの領域を多数のピクセルに分けて観測。
全体の平均として水がなくても個々の粒子で見ると違うかもしれない。また見えたところが全体を表すとは限らない。

とみやま:含水以外にわかる鉱物特性は

岡田:吸収帯の特徴を見る。鉱物で明確な吸収があればわかる。含水鉱物にもいろいろあり、どれに近いかがわかる。
有機物のようなものが含まれている場合、ほかの波長で特徴的な吸収がある。

とみやま:分光顕微鏡の仕組みは

岡田:太陽の光の反射を見る。太陽の光を反射したとき、既知の太陽光からどんな光が吸収されるかを見る。

日経かとう:はやぶさ2タッチダウンの前に水や有機物の存在を確認する可能性はあるか

岡田:はい。今回の測定でわかる可能性はある。

かとう:データが上がってくればすぐに公表する?

岡田:それらは大量に含まれているわけではなさそうなのでキャリブレーションが大変そう。その上で公表する。

かとう:いつごろか、めどは?

岡田:データを全部下ろすのに一週間、それから詳細な解析をするので数週間。年内には解析を終わらせることになっている。

フリーランス大塚:MicrOmega顕微鏡は対象からどのくらい離れても見えるものなのか(リュウグウの表面はかなりでこぼこしているので、平らなところにぴったり接地するとは限らない)

岡田:焦点距離はかなり近くないといけない。距離が大きく開いてしまうとうまく観測できない。
MicrOmegaの部分はMASCOTから数センチ出っぱっている。その部分がきちんと小惑星表面にぴったり接することが必要。
1回下りてちょうどいい場所に来るかはわからない。1回限りのホッピングのほかにほんの数センチ移動するというモードを用意している。ちょっと動いて撮り、また動いて撮るとやってうまく観測できることを期待している。

大塚:ホッピングのときも含めて、着地時に立ってしまうようなことがありそう。おもりを動かせばどちらかに倒れると期待している?

岡田:Mobilityユニットは1軸だが少し偏心している。1方向にしか動けないわけではなく、ほかの方向にも転がることを期待している。

大塚:MicrOmegaの波長は

岡田:0.99マイクロメートルから3.65マイクロメートルまでカバー。水の吸収は2.7マイクロメートルから上、有機物の吸収は3.2~3.4マイクロメートル。有機物の吸収部分は(はやぶさ2本体の)NIRS3ではカバーしていないが、MicrOmegaはカバーしている。

ライターあらふね:岡田さんはMASCOTプロジェクトの中でどういう役割か

岡田:MASCOTの担当者としていろいろやっている。私はもともとサイエンス出身。最初はMASCOTを搭載するにあたってどういう観測機器を載せるのがいいかという議論に参加していた。
開発にあたって探査機との技術的なインターフェース、製造に関してデータのコミュニケーションなどが整合するようにする。
運用では実運用に即してテレメトリやコマンドを設計。打ち上げ前の試験、打ち上げ後のチェックアウト、実運用ではコマンドを打ち、状態を確認する。宇宙研の衛星を長く担当してきた経験をもとにそれらを調整し、彼らができないところを補う。
観測機器を使ってどういうサイエンスをするかが本来の仕事だったが、インターフェースの対応をそれよりもずっと長くやっている。

あらふね:磁力計について。小惑星に磁力はあまりないと思われるがMASCOTに載せることになった経緯は

岡田:始原的な小惑星はどういうものかわかっておらず、基本的な観測項目をひと通り行う。そこには磁場の観測も含まれるため磁力計を搭載した。また、この機器は搭載実績が豊富で小型軽量化できる。
太陽系内には太陽からの磁場がある。磁力計はその弱い磁場も測定できる。MASCOTの姿勢が変わったことも磁力計で検知できるためMASCOTの運動も調べることができる。
磁力計は小惑星の磁場だけでなく、MASCOTがどう運動したかも観測できる。バウンドして整定したかどうかなどもわかる。

あらふね:これからの着陸機の設計にも役に立つ?

岡田:磁力計の使用は技術として確立している。これの担当グループが世界中にいくつかあり、そこから参加するとなればその通り。

あらふね:分離を終えてどんな感想かと観測結果への期待

岡田:最初に(はやぶさ2からの)リモートセンシングで見たとき期待を裏切る小惑星だった。表面に下りても期待を裏切る結果。そういうものが出てくるとよい。
カメラからの画像はMINERVA-II1が撮っているのである程度予測できる。顕微鏡で見て驚くような、考えもしなかった結果があるとよい。磁力計でも残留磁場があるなど、想定していないようなものが見つかると非常に面白い。

ライター秋山:①MicrOmegaの資料に「3次元的なイメージキューブを観測できる、サンプルサイズが3ミリ立方以内」とある。対象がこのサイズ以下でないといけないということ?
②熱放射計で測定する「熱慣性」とは

岡田:イメージキューブについて。X軸Y軸に波長を足した3軸がイメージキューブ。リモートセンシングの衛星でよくあるのは、1軸が空間、1軸が波長、それで表面を掃いていくことで3次元のイメージキューブを実践する。
MicrOmegaの場合はまず顕微鏡で撮る2次元画像があり、もう1軸は照射する光の波長をシフトする。0.99から3.65マイクロメートルまでを320ステップで変化させて撮影していきイメージキューブを作成。
3ミリというのは顕微鏡の画像1枚で見る範囲が3ミリ角ということ。
熱放射計について。
熱慣性は温度の変わりにくさを表す。普通の岩と砂利、砂で物理的な状態が変わる。空隙が多い岩、稠密(ちゅうみつ)な岩でも物理的な状態が異なる。化学的な組成が同じであっても物理的な状態が違い、それを調べる方法のひとつ。
昼間は日が照って、夜は日が当たらない。温度のサイクルができる。昼間温まり、夜冷える。温度のサイクルのしかたがすき間の大きさによって変わる。
すき間が多いと熱がしみ込まないので昼間は表面だけに熱がたまり温度がグーンと上がる。夜になり表面から熱が逃げると、内部からしみ出す熱がないため温度が一気に下がる。温度の幅が大きい=熱慣性が小さい。
中身がぎっしり詰まっていると熱がしみ込む。昼間になっても温度があまり上がらず、夜でもあまり冷えない。温度の変化が小さくなる。それを外から観測すると、温度の変動幅の違いが出る。物質の中の空隙の大きさが熱の伝わり方の違いとして出てくる。物体を割ったりしなくても空隙の大きさを調べられる。
熱慣性を調べるのは表面の物理的な状態を調べるということ。

秋山:リュウグウの中がどのくらいスカスカかがわかる?

岡田:リュウグウの表面に転がっている岩が稠密なら、母天体でそうなるような変成作用が起きたと推定する。逆に岩に隙間が大きいなら変成作用が起きなかったということ。表面の石を調べることで、リュウグウの昔の状態がわかる。

ライター林:昼のブリーフィングで、ヨーロッパは着陸機の経験があるためヨーロッパと組んだと聞いた。MASCOTでヨーロッパならではの知見や経験がどう生かされているのか

岡田:これほどの観測装置は日本で準備できない。ヨーロッパには過去に着陸型の観測プローブを運用してきた経験があり、小型軽量の観測装置を何度も開発してきている。その技術を応用して作った。短い期間でこれだけ優れた、小型軽量の観測装置を準備できた。
またロゼッタという彗星ミッションにフィラエという着陸機があった。フィラエは100キロほどと大きいが、MASCOTのバッテリーや搭載コンピュータはかなり共通、またはアップグレード版。
実際に作業する人にも経験者が豊富。
MASCOTプロジェクトはフィラエを作った人々が立ち上げた。フィラエの運用でいったん抜け、運用が終わって戻ってきた。フィラエの運用の経験が生かされた。
MASCOTがバウンドしたときのシミュレーションもフィラエのメンバーが作った。十分に経験豊富な人々が参加した。

林:小惑星リュウグウへの着地ミッションで難しかった課題は

岡田:10キログラムという重量制限に科学観測に必要な機器をおさめるということ。MASCOT本体の重量が10キロで、うち3キロを観測装置に割いている。観測機器が30%という割合はとても高い。着陸機本体を軽量化して実現。小型軽量にする技術や設計は苦労した。

林:リモートセンシングで期待を裏切っていたそうだが、具体的にどういうところか

岡田:小惑星は地上から観測すると点にしか見えず、限られた観測から予測する。
リュウグウの自転周期は遅めなのに形状がトップシェープ型だったこと、それから水の吸収がもっと見えると思っていたらそうではなかった。これらが想定と違っていた。

林:MASCOTに期待を裏切る結果を求めているというのは具体的には

岡田:見たこともないような鉱物や有機物に期待。
我々はどうしてもあの隕石に似ているなど既知の観測結果からものを考える。考える対象がそれしかないから。それとはまったく違う観測結果が出たらよい。

日経サイエンスなかじま:日本製の通信機はJAXAが開発?

岡田:MINERVA-IIと共通。開発主体はJAXA

なかじま:MINERVA-II1でははやぶさ2本体からの電波が強すぎ、応答するMINERVA-II1からの電波発信が弱かったという想定外があった。MASCOTでは克服している?

岡田:データの中身についてはヨーロッパに転送しているため詳細はわからないが、回線上はちゃんと取れている。

東京とびもの学会金木:MASCOTの外観について。資料2ページ目にフライトモデルがあるがMLIが一部切り取られたようになっている。

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これはこのまま搭載した?

岡田:驚くべきことにこのまま搭載しました。むき出しです。
当初はカメラの視野だけが開口していたが最終的にこうなった。内側のエレキには異物が入らないようシールドされている。開口部にはカメラと熱放射計、磁力計があり干渉を避けるためにこうなっている。磁力計はシールドされている。カメラと熱放射計はむき出しで外を向いている。必要な分だけ穴を開けるくらいなら全部とっぱらうのがよいと彼らが判断した。

NVS金子:MASCOTはMINERVA-II1と質量がだいぶ違うが、はやぶさ2からの放出のマヌーバで異なるところはあったのか

岡田:MASCOTは分離速度を毎秒5センチにコントロールしていて、MINERVA-II1のときのように水平方向の移動速度をキャンセルするためはやぶさ2が逆方向にスラストする必要はなかった。
MINERVA-II1よりはシンプルな分離になっている。

金子:MASCOTと通信しているときはMINERVA-II1と通信できない?

岡田:通信できるよう設定はできる。通信機は複数の相手と通信することも可能。ただ実際にはMASCOT運用の時はMASCOTとだけ通信する。

金子:MASCOTの運用時間帯の中で、はやぶさ2と地上で通信が途切れるタイミングはあるか

岡田:MASCOTを分離後、はやぶさ2が上昇するときONC-Tで撮影する。ONC-Tは視野が狭く、MASCOTを撮影するためにはやぶさ2の姿勢が変わる。その間はハイゲインアンテナ(高速通信アンテナ)が地球を向かなくなる。35分間くらい。それ以外の時間はつねに地球との通信が取れている。

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(以上)