祝！はやぶさ２小惑星着陸

今朝、遅い朝食をとっている時に、速報で「はやぶさ２、小惑星リュウグウに着陸」のニュースが入りました。劇団JAXAの皆様、世界的に電力不安定が懸念される中、取り合えず目的が達成できておめでとうございます。


図１：喜びのスタッフ
｢はやぶさ２｣タッチダウン運用ライブ配信より
https://www.youtube.com/watch?v=rYkJoKs33oo


図２：神業の制御
「はやぶさ２」説明動画より

それにしても、3億4千万キロかなた、光速で片道20分、往復で40分もかかる通信速度で衛星を6mの着陸範囲を収めるとは、まさに神業です。どんなテクニックを使えばそんなことができるのか、改めてお話を伺いたいです。

なぜなら、JAXAのホームページにはリュウグウの公転速度が記述されておらず、仕方ないので、小惑星帯の移動速度範囲を調べたら

　17km/s ～ 25km/s

とありました。速度に幅があるのは太陽からの距離に依存するからということになっています。これって、音速に例えるなら

　マッハ50～マッハ73

の超高速で宇宙空間を移動していることになります。仮にリュウグウの移動速度をマッハ50とすると、１往復通信40分の間に、リュウグウは40,000km以上も(地球3個分以上)その位置を変えてしまうことになります。これは、1秒処理が遅れると距離にして17kmもの誤差が生じる計算となります。すると、針の穴着陸の為には最低でも0.1ミリ秒単位、ストップウォッチ以上の時間制御が要求されることが分かります。

つまり、制御スタッフは20分前のリュウグウの位置データを見て、その40分後の正確な位置を高精度で予測制御しなければならないのですから、これが如何に神業なのかが分かります。物理的には、まずはやぶさ２をリュウグウと平行に等速楕円運動させ、見失わないよう、徐々に接近させる操作が要求されます。ちょっとでも軌道を誤れば、リュウグウはあっという間に視界から遠ざかってしまうはずですから。

こんなことは、地上からの制御だけでは絶対に不可能でしょう。おそらく、はやぶさ２の本体に優れた自律制御システムが内蔵されていたからこそ、今回の偉業が達成できたのだと思います。どうやってリュウグウの速度まで加速したのか、どうやって平行楕円軌道に乗せたのか、どうやって、見失うことなくリュウグウに接近させたのか、お話をお聞きしたいことは山ほどあるのですが、とりあえずそういう風に理解しておくことにします。

おせっかいかもしれませんが、この制御のもの凄さを理解してもらうために、リュウグウの公転速度をホームページにしっかり記述されるのがよろしいかと思います。

並々ならぬ努力を重ねた劇団JAXAの皆様には、私から次の画像をお祝い代わりにお送りします。私も皆さんの、一般国民になかなか理解されない、目に見えぬ努力を見守っている一人であることをご理解ください。


図３：着陸前日(21日)に北海道胆振地方で起きた震度6弱の地震(×印は震源)


図４：前図白線の意味
　　　函館市街地に線を引く訳にいかないのです


図５：そういえば、北海道新幹線H5系、これも「はやぶさ」でしたね


図６：25日はアカデミー賞、受賞者が手にするのはオスカー(小惑星)像
　　　女優のジェーン・フォンダさんは主観で選びました


図７：(追加画像)ヒントが欲しいというリクエストにお応えして掲載


図８：(追加画像)ガンダムにより押戻される小惑星

知人より示されたはやぶさ２の加速方法。物理法則的にスイング・バイ方式では絶対に加速(＝正確には速度ベクトルの絶対値の増加)はできないので、案外これが正しいのかも。問題はどうやってガンダムを宇宙空間に配置したかです。ISSで密かに作っていたのか？

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