太陽嵐が～～

MAVENの1年に亘る火星大気の調査結果が11月6日4時 JSTの記者会見発表のあと、MAVENのサイトでも発表されています。
結論は、「火星大気が失われた原因が太陽風であったことが確認された。」ということでした。
記者会見のビデオ： https://www.youtube.com/watch?v=dIIV-EQKMAA

ほぼ予想通りの結論でしたが、ハッキリと確認されたことで、今後の研究方針が定め易くなりました。
MAVENの観測によって火星大気が太陽風によって剥ぎ取られる量が毎秒約100gということです。
そして、2015年3月に発生した太陽嵐で、太陽嵐による影響も確認されました。 
太陽嵐3月17日 http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/15/032000006/

また、興味深いのは、火星大気が剥ぎ取られている場所3ケ所が確認されたことです。
太陽風が火星の後へ流れる下方部分と火星の極の上部を流れる "polar plume,"からと火星の周囲のガスの拡張雲からということです。
火星大気の損失割合は、以下のとおりです。
・火星の後へ流れる下方部分から約75%
・火星の極の上部を流れる "polar plume,"から約25%
・火星の周囲のガスの拡張雲からは、ほんの少し 

MAVENの最終目標は、初期火星から失われた大気と水の量を確定することです。
＊まだまだ、これからですね！ 

MAVENは、11月16日に丸1年の科学ミッションを終了します。
その後は、2013年11月19日の当ブログ「完璧な打上げでした！」で触れているとおり、6年間の追加調査となる予定です。

MAVENの成果発表！

11月6日午前4時 JST（11月5日14時　EST）からMAVENによる今までの探査結果の発表が行われます。
NASA_TVなどで見ることが出来ます。
「火星大気の運命について新しい発見を発表」するとの事です。 
発表者は、以下のとおりです。（皆さんMAVEN関係者ですね）

• Michael Meyer, lead scientist for the Mars Exploration Program at NASA Headquarters
• Bruce Jakosky, Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN) principal investigator at the Laboratory for Atmospheric and Space Physics (LASP) at the University of Colorado, Boulder 
• Jasper Halekas, MAVEN Solar Wind Ion Analyzer instrument lead at the University of Iowa, Iowa City 
• Yaxue Dong, MAVEN science team member at LASP 
• Dave Brain, MAVEN co-investigator at LASP

NASA_TVは、こちらです。
http://www.nasa.gov/nasatv 

＊楽しみですね。
　明け方にMAVENの発表を聞いてから5時頃に東の空を見上げれば、月、木星、火星、金星を見ることが出来ます。

オーロラ発見！なぜ、北極側だけ？ダストの雲の写真は？

3月18日のMAVENのNewsによりますと、現在開催されているLPSC 2015（the 46th Lunar and Planetary Science Conference）でMAVENが謎の塵の雲と鮮やかに光るオーロラを観測したとのこと。
謎の塵の雲は、150km～300kmの高度でLPW（Langmuir Probe and Waves instrument）によって観測されました。
塵の発生源や組成は不明ですが、Mavenと他の周回機への危険はないようです。
発生源として考えられるのは、以下の４つですが、どの物質だとしても今回観測された場所での雲の出現を説明できません。
①大気中の塵が巻き上げられた／②PhobosやDeimosが由来／③彗星からのダスト／④太陽から太陽風に乗って来たダスト
また、雲の密度は低い高度で最大です。しかしながら、最も密な領域でもまだ非常に薄いとのことです。
＊関連の写真が見つかりません。
　また、この記事だけでは、どの地域の上空に何時？出現したかも発表されていませんね。
　（MAVENが観測している間はずっと見えていたとのことですが・・・）

下図は、今回観測されたオーロラとMAVENのイラストです。（画像クレジット： University of Colorado）

オーロラは、MAVENのIUVS（Imaging Ultraviolet Spectrograph)で昨年の12月25日前の5日間観測されました。
そのため、「クリスマスの光」と呼ばれています。
MAVENは、北半球に広がる明るい紫色のオーロラの輝きを見ました。
コロラド大学紫外線撮像分光計チームの研究者は、次のように言ってます。
「今回観測されたこのオーロラに関して、とりわけ驚かされたのは、大気中の如何に深いところ（低空）で発生しているかということです。地球や火星の他の地域に比べて、はるかに低い高度で発生しています。また、このオーロラを発生させている電子は、実に高エネルギーであるに違いありません。」
＊ただ、どの程度の高度に発生したのかは、明記されていません。因みに地球上では、100kmから500kmの範囲で観測されています。
　地球の場合は、オーロラの発生範囲は、オーロラオーバルと呼ばれ緯度60°から70°の範囲です。 
　火星の場合は、下図のとおり北緯60°以南で発生しています。 
　発生した時間帯などもこの記事では、分かりません。 （画像クレジット： University of Colorado）

MAVENやりましたね！
でも、現時点でのニュースによる発表だけだと詳細が分からないですね。
北極側だけにしか観測されないのは、なぜでしょうか？
オーロラの出現する高度との関係があるかもしれません。
続報を期待しています。

いつでもお任せを！

11月6日にMAVENは、Curiosityが撮った画像を含む550MBのデーターを受取り、地球上のNASAのDeep Space Network へ中継しました。
現在、火星上で活動中のCuriosityとOpportunityと地球とのやり取りは、MRO（Mars Reconnaissance Orbiter）と Mars Odyssey が担っています。
MAVENは、先輩2軌道船の代役を立派に果たせることを証明した訳です。

 

11月17日の発表によりますとMAVENは、11月16日に試運転の活動を完了し、正式に一年間の一次科学ミッションを開始しました。
軌道は細長い楕円形で火星表面から150km～6,000kmの距離となります。
現時点で宇宙船及び搭載機器ともに良好な状態です。

早くも仕事を！

9月24日のNewsでMAVENが火星大気観測画像を送ってきました。
MAVENが火星軌道に入った9月21日22:24　EDT（日本時間　22日11:24）から8時間後に取得した画像です。
IUVS（The Imaging Ultraviolet Spectrograph）機器によって、36,500km上空から大気の様子を収めたものです。
青色は、水素元素を示しており、数千km上空まで広がっています。
緑色は、酸素原子を示しており、酸素の塊が分かります。
赤色は、地表面からの反射を示しており、右下の明るいスポットは、極地の氷や雲の反射を示しています。 

MAVENが火星軌道へ投入されたのが9月21日22:24 EDT（日本時間　22日11:24）でしたので、下記の予定を見ますと10月29日頃に正規の軌道に入って、本格的な調査が始まるものと思います。
楽しみです。 

「Mars Orbit Insertion」 Start of MOI sequence --- Commissioning orbit　  (3 days)
「Commissioning」　Commissioning orbit --- Mission orbit   (5 weeks)
「Science Operations」　Mission orbit --- One year of normal operations   (1 year)

 

やー仲間達！僕は、飛んで来た！

MAVEN（NASA's Mars Atmosphere and Volatile Evolution)は、9月21日22:24 EDT（日本時間　22日11:24）、無事に火星軌道へ投入されました。
NASAのCharles Bolden長官が「MAVENは、火星上層大気を調査する初めての探査機であり、大気の変化の歴史及び地表面の変化と生命好適正への影響を調査します。さらに、2030年代に火星へ人類を送る将来のミッションにより良い情報をもたらすでしょう。」と発言しています。

やりましたね！NASAは、1999年のMars Polar Landerの失敗以降、2001 Mars Odyssey、Spirit、Opportunity、Mars Reconnaissance Orbiter、Phoenix、Curiosityと続けて成功させています。
今回のMAVENを入れると7連勝となりますね。
かなり、「打上－惑星間飛行－火星への投入」の技術が確立されていることを実感できますね。 

今後は、6週間のcommissioning phaseに入ります。
最終的な science orbit に調整することと、各種の機器のテストを実施します。
その後、1地球年で火星上層大気と太陽及び太陽風との相互作用による大気の組成・構造と大気の散逸の測定を行う予定です。

「構想から11年、無事に火星に到着して喜んでいます。これから、私たちの科学ミッションが始まることを楽しみにしています。」とBruce Jakoskyさんは、感慨深い様子です。
＊Bruce Jakosky：MAVEN principal investigator with the Laboratory for Atmospheric and Space Physics at the University of Colorado, Boulder (CU/LASP)

MAVENは、とりあえず1年の科学ミッションを行いますが、追加で6年間稼動が可能となっています。
また、Odysseyが今まで担っていたCuriosityやOpportunityと地球との中継基地としての役割を、MAVENが引き継ぐこととなっています。
Odysseyの推進剤は、2015年頃にはなくなります。
その後、MAVENが2021年頃まで頑張ってくれそうです。
さらにその後は、来る有人探査で活用するための新しい高速通信機能を持った軌道船が投入されるはずです。
楽しみですね！

お先に！席とりしますね！

9月15日のMAVENのNewsによりますと、9月12日に予定されていましたTCM-4　は、飛行が順調なためキャンセルされました。
インドのMOMにしろ、惑星間飛行の技術の進歩を感じますね。
下図が、9月15日から21日の主なイベントをしましたものです。
9月15日時点でのMAVENの位置とスピードは、以下の通りです。
・地球からの距離：216百万km
・火星への距離　：　　2百万km（MAVENから見た火星が約22m２5cm離れてみる野球ボールと同じ大きさに見えます。）
・火星との相対速度：3.185km/秒

これからは、宇宙船自体の自律飛行ですべてが進められます。
しかしながら、火星軌道に確実に投入するためMOIの24時間前と6時間前に突入軌道を引き上げるコマンドが地球から送られる可能性があります。
MAVENの打上から火星軌道投入までを描いた動画“Targeting Mars:”を下図をクリックしてご覧下さい。

今後は、以下のイベントが予定されています。
・MOI事前記者会見（NASA本部）　　　：9月17日13時 EDT（日本時間9月18日2時）
・MOIライブテレビ報道　　　　　　　　　　：9月21日21:30～22:45 EDT（日本時間9月22日10:30～11:45）
・MOI後記者会見（ Lockheed Martin, Denver）　：9月21日、MOIの約2時間後から

上記の様子は、www.nasa.gov/ntv で見ることが出来ます。 

いよいよですね。

あと10日で火星へ到着！

MAVENのサイトによりますと、いよいよ9月21日にMAVENが地球から約10ケ月（7.11億km）の旅を経て火星軌道に到達します。
宇宙船を減速するために6機のメインエンジンが2機ずつ立て続けに点火されて、33分間噴射され、火星を周回する楕円軌道に投入されることでしょう。

En route
MAVENは、地球から火星へ向かう巡航期間に搭載機器の調整及び宇宙船システムの初期チェックを終了しています。
2ケ月前には、すべての機器は、火星軌道投入に備えてオフになっています。

Into orbit
軌道投入時、MAVENは搭載のコンピューターに制御されています。
燃料が25℃~26℃に温められ、燃料バルブが開けられるでしょう。
すべてが上手く行けば、地上からの手助けは、不要だそうです。
ただ、重要な例外として、ナビゲーションチームがMAVENの火星軌道投入高度が低すぎると判断した場合に24時間前または6時間前に軌道修正を行うかもしれません。 
火星軌道投入時、宇宙船は、北極の上空380kmの軌道に入るため33分間で搭載燃料の半分以上の燃料を燃焼します。
エンジンが止まって3分後に高利得アンテナで地球との通信を確立します。
その時点で、MAVENが正常に動いていることを地球上のMAVENチームが確認できます。
その後、MAVENチームは、宇宙船に新しいコマンドをアップロードし、搭載機器に電源を入れて状態を確認します。

New view of Mars
MAVENは、上空大気を観測するための近地点（約150km）、火星大気の全体を観測するための最遠点（約6,300km）という楕円形の軌道で周回します。
MAVENは、大気ガスの組成、構造と散逸を測定します。
Jakosky主任研究員は、次のように言ってます。
「私たちは、火星の新しい視点および気候、液体の水そして微生物の生存適正の歴史を得るでしょう。」

目を凝らしても、今はまだ・・・

6月4日の早朝のFACEBOOKにIUVS（The Imaging Ultraviolet Spectrograph：紫外線分光撮像器）で火星を撮影したとの発表がありました。
下図は、5月21日に機器調整のため撮影されたものです。
火星から3,500万kmの距離でしたが、IUVSは火星の太陽が当っている面を捉えているとのことです。
火星の大きさがまだ画像のpixelより小さいため、大気の情報を得ることは出来ていませんね。
IUVAによる次の観測は、今年の9月21日の火星軌道到着（Mars Orbit Insertion）直後に予定されています。

打上から4ケ月！なべてMAVENは事もなし

3月18日（3月19日0:17 JST）のfacebookによりますとMAVENは、打上げられてから4ケ月目を迎えました。
現在の位置は、地球から26,268,359km、火星から81,318,105kmとなっています。
速度は、太陽中心速度で28.0 km/sec、地球中心速度で5.4 km/secです。
火星軌道投入の9月21日まであと188日です。

春の朝　Robert Browning　上田敏翻訳

　時は春、　
　日は朝(あした)、　
　朝は七時、　
　片岡に露みちて、
　蝸牛(かたつむり)枝に這ひ、
　揚雲雀（あげひばり)なのりいで、
　神、そらに知ろしめす。　
　すべて世は事もなし。

2回目の軌道修正実行！

2月27日の発表によりますと、TCM-2（second trajectory correction maneuver）を前日に成功裏に行ったとのことです。
約19秒間の噴射を行い、68.8cm／秒の速度上昇を得ました。
その結果、地球から2,120万kmで火星から1億37万kmの位置を29.44km／秒（太陽相対速度）で飛行しています。

TCM-1　2013年12月13日　実行
TCM-3　2014年　7月23日 予定

すべて順調！めでたし！

2月4日のMAVENのNewsによりますと宇宙船本体と搭載科学機器の全てのチェックが完了したとのことです。めでたい！！
来月は、追加の機器のテストや宇宙船の校正、そして現在火星表面で活動している探査車からのデータを中継するために使用される通信パッケージの最初のテスト、と第2回目の計画軌道補正マヌーバが行なわれる予定です。
＊2月4日19時 EST（日本時間：2月5日9時）時点でMAVENは、220,398,984 km飛行しました。
　MAVENは現在太陽の周りのトランスファ軌道を31.06 KPSの速度で飛行しています。

 

全行程の22.6%を通過！

1月9日
MAVENは、地球からの距離が14,386,805 kmとなりました。(約48光秒)
火星との距離は、178,442,517 km。

地球との相対速度：   2.43 km/s
太陽との相対速度： 32.58 km/s

地球を飛び立ってからの飛行距離：145,978,745 km
総飛行距離は、712,188,796 kmですから、残り566,210,051 km。
(総飛行距離の20%を飛行したことになりますね。) 

1月14日
MAVENは、地球を飛び立ってからの飛行距離が約1億6100万km(1億マイル)になったとのことです。
太陽との相対速度は、32.4km／秒。 

スラスターのチェックが完了して、10日間の太陽輻射圧の校正は現在進行中です。

TCM-1成功！順調に機器のチェックが進んでいます。

１．12月4日、TCM-1を成功裏に完了しました。
この結果、宇宙船は、火星へ向かう軌道へ修正され、第2段ロケットと分かれることとなります。
第2段ロケットは、火星へ到達することなくロケットによって火星を汚染する事はないとのことです。
今回の軌道修正時にMars Orbit Insertion thrusters と TCM thrustersの動作確認も出来ました。
地球からの距離＝464万km、今までの飛行距離＝4,160万km、速度（対太陽）＝32.9km／秒
TCM-2は、2014年2月26日に予定されています。

２．12月5日、NGIMS（Neutral Gas and Ion Mass Spectrometer)の動作確認実施。  

３．12月6日、IUVS（Imaging Ultraviolet Spectrograph)のチェック完了。 

４．12月10日、IUVSによる最初の画像が送られてきました。
左側の鍵穴のような形をしたものが宇宙空間の水素ガスを検知したものだそうです。
まだ、処理のされていない状態です。
火星軌道上で酸素原子を見た場合、水素の鍵穴の右側に酸素の鍵穴が表示されるとのことです。 

 

最初の軌道修正を予定しています

MAVENのfacebookによりますと3日に最初の軌道修正を行うそうです。
火星到達までの予定は、以下の通りです。

日本時間で12月3日の6時頃の情報ですと、MAVENは、地球から436万km離れており、光速で14.56秒掛かる位置です。
地球との相対速度は、3.47km／秒です。