●宇宙探査●JAXA、X線天文衛星「すざく」により鉄など重元素の宇宙拡散時代を確認

　スタンフォード大および宇宙航空研究開発機構（JAXA）の研究者たちは、X線天文衛星「すざく」を用いた観測により、100億年以上前の太古に、鉄などの重元素が宇宙全体にばらまかれた時代があり、それが現在宇宙に存在するほとんどの重元素の起源であることを確認した。

　スタンフォード大学カブリ素粒子宇宙論研究所のノロベルト・ウェルナー研究員、JAXAインターナショナルトップヤングフェローのオーロラ・シミオネスク研究員らからなる研究グループは、高い感度と分光性能を誇るX線天文衛星「すざく」を用いて、ペルセウス座銀河団の広い範囲にわたって鉄の割合を調べ、そのばらつきが小さいことを発見した。

　実際、得られたデータは、そのようなばらつきが全くないと考えて説明でき、銀河の分布と相関していない。1000万光年にも及ぶ広い範囲について鉄の割合がほぼ一様であることから、鉄のほとんどは、銀河団が形成された時代よりも前に、宇宙に大きく広がりよく混ざっていたと考えられる。

　銀河団の誕生は、宇宙誕生から約40億年後（いまから約100億年前）だと考えられているので、いまから100億年以上前に、鉄などの重元素が星々から大量にまき散らされ、宇宙中に拡散した時代があったこと、現在の宇宙に広がるほとんどの重元素はその時代にまき散らされたものであることが分かった。
　
　数多の星が生まれ、巨大ブラックホールが急成長したこの時代、星々から生み出された重元素は、銀河からの強い風に乗って宇宙中に拡散していた。

　「すざく」衛星は、2005年に日本が打ち上げたX線天文衛星で、その開発にはNASAも協力した。暗い放射を検出する感度にすぐれ、現在、世界中に開かれた国際X線天文台として運用されている。同成果もその公募観測の中から生まれた。「すざく」は、現在も精力的に宇宙観測を続けている。

●宇宙探査●JAMSTECとNICT、ネット衛星で水深約130mの無人探査機の遠隔操作に世界で初めて成功

　海洋研究開発機構（JAMSTEC）の石橋正二郎技術研究副主幹らのグループは、情報通信研究機構（NICT）と共同で、高速衛星通信を用いた陸上からの無人探査機遠隔操作（テレオペレーション）試験に世界で初めて成功した。

　同試験では、超高速インターネット衛星「きずな」（WINDS）が提供する衛星通信リンクを用いて、陸上（JAMSTEC横須賀本部）から相模湾初島沖水深約130mに潜航中の無人探査機「おとひめ」をテレオペレーションするとともに、「おとひめ」が撮影する高精細な深海映像や各観測機器・センサの計測結果を、リアルタイムに陸上へ送信することが実現された。

　この成果は、衛星を介したブロードバンド（高速・大容量の通信回線や通信環境）技術に対する新たな可能性をもたらすものであり、"海のブロードバンド化"にとって重要な一歩となります。この成果を更に進捗させることで、海底資源探査や海底地形調査の高度化、効率化に今後大きく貢献することが期待されます。

　今後の課題として、今回使用した「きずな」の高利得アンテナがカバーできないエリアにおいて“海のブロードバンド化”を拡大させていくための手段について研究開発を進めるとともに、通信の開始から自動的に遠隔操作でき、小型でメンテナンスフリーな次世代の船舶搭載局の開発に関係機関と連携して取組んでいくことにしている。

　また、伝送遅延や機器等の処理遅延を軽減させていくとともに、操作端末の操作性、機能性、及びネットワークの強靭性等を向上させ、本成果により得られた知見を多くの海中プラットフォームへ適用していくことを目指す。

●宇宙探査● 防災科学技術研究所、「J-RISQリスク地震速報」を実験的に公開

　防災科学技術研究所（防災科研）は、「J-RISQ地震速報」を実験的に公開した。

　同システムは、防災科研が開発を進めているリアルタイム地震被害推定システム（J-RISQ）で推定される情報を用いて、市区町村ごとの揺れの状況や、一定レベル以上の揺れにどれくらいの人が遭遇した可能性があるかを示す震度遭遇人口、周辺地域での過去の被害地震、将来の揺れの超過確率を考慮した地震ハザード情報等を、地図や表を用いて総合的に分かりやすくコンパクトにまとめたWebサービス。

　同サービスのURLは、「 http://www.j-risq.bosai.go.jp/report/」。

●宇宙探査●実現が待たれる日本独自の火星探査計画「ＭＥＬＯＳ」と火星生命探査計画「ＪＡＭＰ」

　現在、ＪＡＸＡ（宇宙航空研究開発機構）を中心に、2020年代前半の打ち上げを目指し、火星面に着陸して科学調査を行う火星探査計画「MELOS（ミーロス＝ Mars Exploration　with Lander-Orbiter Synergy）」が取り組まれている。

　この「MELOS」計画を利用して、東京薬科大など国内の大学や研究機関から約２０人以上の研究者らが参加し、火星で生物を探す日本初の宇宙生命探査計画「ＪＡＭＰ（ジャンプ）」の検討も現在同時に進められている。

　2013年9月に、ＮＡＳＡ（米航空宇宙局）は、火星探査車「キュリオシティー」が、火星の表面で採取した土から、水分を検出したと発表した。水分のほか二酸化硫黄や二酸化炭素も検出され、水分は重さにして約２％相当だったという。

　現在、ＮＡＳＡの火星探査車「キュリオシティー」だけが、火星での科学調査を遂行している中で、日本独自の計画として打ち出されたのが、火星探査計画「MELOS」と宇宙生命探査計画「ＪＡＭＰ」である。「ＪＡＭＰ」では、火星の赤道付近のメタンが豊富な土を採取し、顕微鏡で生物の有無を確かめ、宇宙での生命発見「一番乗り」を狙うことにしている。

　一方、 今後の米欧の火星探査においては、火星物質を地球へ持って帰る「火星サンプルリターン（MSR）」を国際協調で実現しようという機運が盛り上がっている。2018年には、試料を集めるためのNASAのローバー「MAX-C」とESAのローバー「ExoMars」が火星へ送られることになっている。これら２台のローバーは一つの大きなカプセルに格納されて、スカイクレーンと呼ばれる機構により火星に着陸する予定だ。

　このように米欧の火星探査計画が実現に向かう中、日本の「MELOS」計画および「ＪＡＭＰ」計画を、今後どう実現させるのか大きな課題となっている。

●宇宙探査●小惑星探査機「はやぶさ２」、2020年の地球帰還目指す

　ＪＡＸＡは現在、多くの"世界初"に挑戦した小惑星探査機「はやぶさ」に続き、「はやぶさ２」の打ち上げ準備を進めている。これにより、より確実に太陽系天体往復探査が行なえるよう、現在、技術の獲得およびレベルアップに挑戦中。地球帰還予定は、東京オリンピック開催年の2020年というから、今から楽しみだ。

　「はやぶさ２」は、「はやぶさ」と同様に小惑星からの物質を地球に持ち帰るサンプルリターン・ミッションは同じであるが、探査する小惑星が異なる。

　「はやぶさ」が探査したイトカワは、Ｓ型と呼ばれる岩石質の小惑星であったが、「はやぶさ２」が目指すのは、「1999 JU3」というＣ型の小惑星。Ｃ型も岩石質だが、表面の物質には有機物や水がより多く含まれていると考えられている。

　地球の海の水や生命を作っている有機物は、今から46億年以上前に太陽系を作った星間ガスの中にすでに存在していたと考えられている。「はやぶさ２」では、そのような太陽系形成時に存在していた水や有機物を調査する。

　「はやぶさ２」の目的地である小惑星「1999 JU3」は、イトカワと似た地球軌道に接近する軌道にある小惑星で、大きさは差し渡し900m程度の球に近い形をしている。

　小惑星表面の物質は太陽光などによって変質している可能性があるため、「はやぶさ２」では地下の物質を採取することも目指す。

　地下物質を衝突装置により表面に露出させ採取することによって、少しでも変質の度合いの小さな物質を採取することを試みることにしている。

「はやぶさ２」スケジュール（予定）は次の通り。

　　　①打上げ ：2014年

　　　②小惑星「1999JU3」到着：2018年

　　　③地球帰還：2020年

　　　④サンプル分析：2020年～

●宇宙探査●若田光一宇宙飛行士搭乗のソユーズ宇宙船の打上げ、11月7日に決定

　宇宙航空研究開発機構（ＪＡＸＡ）は、若田宇宙飛行士が搭乗するソユーズ宇宙船「37S/TMA-11M」が平成25年11月7日13時14分（日本時間）、バイコヌール宇宙基地（カザフスタン共和国）から打ち上げられると発表した。

　若田宇宙飛行士は、第37/38次長期滞在クルーとしてISSに約6ヶ月滞在し、来年5月中旬頃、ソユーズ宇宙船「37S/TMA-11M」で帰還する予定となっている。

　搭乗員（第38/39次長期滞在クルー）は、
　　ソユーズコマンダー　ミハイル・チューリン（FSA：ロシア連邦宇宙局）
　 フライトエンジニア　リチャード・マストラキオ（NASA）
　 フライトエンジニア　若田　光一（JAXA）

●宇宙探査●帰りのキップがない人類の「火星移住計画」はどこまで本気なのか？

　米航空宇宙局（ＮＡＳＡ）の火星探査車「キュリオシティー」が火星の表面で採取した土から、水分を検出したことにより、俄かに将来の人類の火星への移住問題についての議論が活発化してきたようだ。

　ただ、今のところ火星への旅は、片道切符であり、例え火星へ辿りついたとしても、地球には戻ることはできない。

　火星表面は赤茶けた砂で覆われている。ところが「キュリオシティー」が表面の砂の下に灰色の土があることを発見したのだ。この土の成分を分析したところ、二酸化硫黄や二酸化炭素が検出され、重さにして約２％の水分が見つかったという。

　もし、人類が火星に降り立ったら、水がなくては命が持たない。今回、火星に水の存在が発見されたことにより、人類の生存の条件の一つがクリアされたことになる。

　ただ、水の問題は、人類の生存の条件の一つに過ぎず、人類の火星移住には難問が山積している。まず、火星に辿り着くまでの間、乗組員は宇宙線を浴び続けるがこれをどう克服するか。また、何とか火星に辿り着くことができても、火星で作業をする余力が乗組員に果たして残されているのか。

　火星は、地球に似て１日24時間、四季もありそうなので、他の惑星よりは人類が暮らし易いのかもしれない。しかし、大気がないので、シェルターの中での生活を強いられる。もっとも現在、「テラフォーミング」と呼ばれる惑星の大気化技術に注目が集まっている。

　テラフォーミングとは、人為的に惑星の環境を変化させ、人類の住める星に改造することを言う。例えば、炭化水素の気体を散布し、メタンなどにより温室効果を発生させたり、火星の軌道上に、巨大なミラーを建造して、太陽光を南極・北極に当て、大気中に二酸化炭素と水蒸気を放出させる、など夢物語のようなことが真面目に検討されている。

　これらのことを考えると、人類の火星移住計画など夢のまた夢と思いがちだが、本気で火星移住計画を推進している団体が存在しているらしい。

　これはオランダのバス・ランスドルプ氏が立ち上げたNPO団体「マーズ・ワン」で、人間を火星に移住させる「火星移住計画」を推進しているという。現在、20万人以上の応募者があるというから驚きだ。これらの応募者の中から24人～40人ほどの最終候補者を選定し、7年間の訓練を経たのち、2022年から2年刻みで4人ずつ火星に送り込む計画だという。

　人類は月に第一歩を記したが、未だに、月での生活は実現できていない。そんな中で、「火星移住計画」が打ち出された。夢を持つのはいいことだが、「まず、月での生活を実現させ、その経験を踏まえて火星移住計画を進めるべきではないのか」とつい言ってもみたくなる。（勝　未来）

●宇宙探査●東工大と理科大、ブラックホールやガンマ線を探る小型衛星「TSUBAME」打ち上げへ

　東京工業大学大学院理工学研究科の松永三郎教授と河合誠之教授および東京理科大学理工学部の木村真一教授らの研究グループは、50kg級の超小型衛星「TSUBAME」を開発、この衛星をロシアのドニエプルロケットを使い、同国内のヤスネ宇宙基地から今年度中に打ち上げる。

　「TSUBAME」衛星はヤスネ宇宙基地のサイロ（地下発射装置）から、ドニエプルロケットの第3段の下部に組み込まれて打上げられ、リフトオフ（地面を離れる瞬間）約15分後、高度500km - 600kmの太陽同期軌道に投入される。

　「TSUBAME」は先進的な地球・天体観測技術の軌道上実証を目的とする衛星で、具体的には①高速姿勢変更技術の実証②ガンマ線バーストの硬Ｘ線偏光観測③地上・海上および雲の高解像度可視観測―を主要ミッションとし、主に「ブラックホールが誕生する瞬間」の極限の物理現象の解明を行う。

　太陽の数十倍以上の質量をもつ大質量星が燃え尽きるとき、超新星爆発に伴ってブラックホールが生成されると考えられている。これまでに、ブラックホールだと考えられている天体は数多く発見されているものの、その生成メカニズムはいまだ謎に包まれており、さまざまな仮定のもと、数値シミュレーションなどによる理論的な研究が進められている。

　「TSUBAME」は、この「ブラックホールが誕生する瞬間」の極限の物理現象を探るための、小型軽量かつ高性能なＸ線・ガンマ線検出器を搭載している。

　








　　　　

●宇宙探査●名古屋大学など、小型人工衛星「ChubuSat-1」をロシアで打ち上げ目指す

　


　名古屋大学、大同大学および中部地方の航空宇宙産業中小企業連合体「MASTT(Meiyu Aerospace Support Technology Team)」は、これまで50kg 級の小型の人工衛星を開発してきたが、その第１号機である「ChubuSat-1」を、今年度中にもロシアのドニエプルロケットを使い、ロシア国内のヤスネ基地から打ち上げるる。

　「ChubuSat-1 」は、重さ約50kg・一辺約50cm の立方体形状で、東京理科大学の木村研究室が開発した可視光カメラ及び市販の赤外線カメラを搭載し、大気中の二酸化炭素量の監視、宇宙ごみのデータベースの作成、隔離された施設の稼働状況の確認や、災害発生時の遠隔モニタ等を目的としている。赤外線カメラは波長7.5～13.5μm帯に感度があり、大気中の二酸化炭素量や地表の温度の大まかな測定が可能。また、一般のアマチュア無線ユーザに対するメッセージ中継サービスも提供する。

　なおMASTTは、その三菱重工業の航空宇宙部門の1つである名古屋誘導推進システム製作所(略称「名誘」)の部品製造、組立てをサポートしてきたサプライヤ24社が、活躍の場を世界規模に広げるべく立ち上げた「企業団体」で、航空宇宙分野で培った高い技術力により、主にロケット推進システムなどを製造している。

　「ChubuSat-1」は、これまで中部地方の企業が航空宇宙分野での製品開発を通して培ってきた各種加工技術を活用して独自の衛星を開発することで、地域内での機運を盛り上げると共に、日本航空宇宙産業の中心地として広く外部にアピールすることにより、「中部地方中小企業の活性化」を目指すことが打ち上げの目的の1つ。

　そうした思いを込めて、今回の第1号機は”中部地方衛星1号機”という意味で、「ChubuSat-1」と名付けられたもの。

　打ち上げは、ドニエプルロケットの第3段の下部に組み込まれ、ロシアのオレンブルグ州のヤスネ基地のサイロ(地下発射装置)から打ち上げられる。ドニエプルロケットは、ロシアの戦略ミサイル「SS18」を平和転用したもので、SS18としては150回以上の打ち上げ実績がある（その内4回が失敗）。

　打ち上げから約15分後、高度500～600kmの「太陽同期軌道」（人工衛星の軌道面と太陽光の角度が、常に一定となるように周回する軌道）に投入される予定となっている。

　高度500～600kmの場合、約90分で地球の周りを1周するが、その間に地球が自転するので、周回毎に地球上の異なる地域を観測することになる。

　今回のクラスター打ち上げでは「ChubuSat-1」以外の小型衛星として、東京大学と次世代宇宙システム技術研究組合の「ほどよし1号機」、東京工業大学と東京理科大の「TSUBAME」、九州大学の「Qsat-EOS」が同時に軌道投入される予定となっている。

●宇宙探査●九州大学の地球観測超小型衛星「QSAT－EOS」、今年度内に打ち上げられる見通し

　九州大学は、地球観測超小型衛星「QSAT－EOS」が、他の3つの大学衛星とともにロシアから、今年度内に打ち上げられる見通しが得られたことを明らかにした。

　地球観測超小型衛星「QSAT－EOS」は、台風、洪水、噴火、津波などによる自然災害の状況を宇宙からモニターして、九州の災害対策に使うことを主な目的としている。また、平常時には地上の状況を5－7mの精度で写真を撮る能力を活用し、農林、漁業に役に立つ情報を収集したり、人文字や大きなイベントの宇宙からの映像を撮ったりすることに利用できる。

　今回開発した衛星は、超小型・低価格でありながら複数のミッションをこなすことができるという特徴を有しており、これにより超小型衛星の利用が促進され、社会への貢献が広がり、人材育成にも役立つことが期待される。

　この衛星の開発においては、多くの大学院生が携わっているため、人材育成の場ともなっていると同時に、同衛星の開発には九州内の多くの企業が関わっており、地元産業界にも大きなインパクトを与え、産学連携の促進にも貢献している。

　九州大学は、「QSAT－EOS」の打上げを機会に、そこで得られた衛星画像を使って災害監視や農水産資源管理のネットワークを構築することにしている。