北極冠をお見透視

当ブログの2011年8月12日で予告していたMarsExpress搭載のレーダーによる北極冠の観測が終了したとのことです。
ESAの記事は、こちら
下図の通り北緯45°以北の全域をカバーしています。


大きな画像は、こちら

測定は、6月から11月まで行われました。
地球時間で6月から11月末までは、火星時間で1月下旬から4月下旬となります。
その間、測定可能な軌道の40%が使用できませんでした。
観測できなかった理由は、およそ4分の1が太陽活動により、その他4分の3が観測の停止があったとのこと。
MarsExpressは極軌道を回っており、北極冠を必ず通過しますが、楕円軌道でその中心が変動しているのが問題となります。
今回の観測のために北極冠を高度1,000km以下で通過するように調整したようです。
測定に使用したMARSIS(The Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding)は、太陽光や電離層の活動の影響を受けやすく、更に低高度(1,000km以下)でないと感度が落ちるのが弱点です。
測定可能な時間は、1周回当たり3分から7分と短く、観測可能だった600軌道の累計で3,000分の観測が出来ました。
結局、火星時間で2日間北極上空に居たことになりますね。
そのうちの半分の25時間は、観測に絶好な夜でした。
でも、残りの25時間は、日が当たっていたそうです。

観測結果は、現在解析中です。
データーの解析が終わった暁には、その場所が乾燥しているか？凍っているか？ウエットな状態か？地表下数kmまで分かるそうです。
待ち遠しいですね！
来年の楽しみがまた増えました。
良い年をお迎えください。

放射線の効用

先週15日辺りから冷えの為か調子が悪く、やっと回復してきました。
少し旧聞ですが、宇宙植物が結構話題になっているのでメモしておきます。

本文とは関係ないトマトです。


「人民網日本語版」2011年11月22日の記事に宇宙空間でトマト苗の宇宙での開花・結実の実験が成功したことが紹介されています。
神舟8号は、17日間の宇宙空間の旅をして無事帰還したわけですが、いろいろなものを積んで行ったようです。

朝日は、同様な内容で紹介しています。
かなり好意的ですね。

こちらのサイトでは、宇宙育種ということで宇宙農業に関して少し詳しく紹介しています。

宇宙教育プロジェクトというサイトでは、ISSに長期滞在した日本の桃太郎というトマトの種が紹介されています。
このトマトの種は、2009年8月29日に宇宙へと打ち上げられ一時行方不明となったようですが、2011年3月10日に無事帰還したものです。
その種を中学・高校生たちが育てて実を生らせたそうです。

以上は、ISS軌道上で宇宙線をあてた植物に対して好意的な論調の記事です。

しかしながら、日本の食品衛生法では放射線照射食品について表示義務等の規制がされています。
ISS軌道上の宇宙線は、問題ないのでしょうか？
食品に照射する放射線と宇宙線との違いが今一理解出来ず、判断しかねます

また、原子力委員会食品照射部会の平成18年9月26日付けの資料によりますと

１．安全性については、
2003年のコーデックス規格「最高吸収線量は、正当な技術目的を達成するのに必要な場合を除き、10kGyを超えるべきではない。」とされています。
国際的に10kGyが上限とされているようです。
２．放射線照射の効用としては、
①食品の衛生を確保②食品の損耗を防いでその安定供給を確保することの2点が上げられています。
特に、食料の損耗量については、WHOの1988年の情報によると、世界の食料生産の約１／４～１／２が収穫後に細菌やカビによる腐敗あるいは虫害で損失しているとされています。

世界的に行政や生産者サイドは、放射線照射に前向きですが消費者の側の反対意見が根強いようです。
次のようなこと言ってますね
「食品照射や照射食品に関する国民との相互理解を深めていくことも今後の大きな課題であり、そのためには関係者による国民への情報提供や理解活動の充実とともに、国民がそのような機会を積極的に活用できるような生涯学習の仕組みの工夫も関係者に求められているといえる。」

＊Gyは、グレイ(gray)と言って「放射線によって1キログラムの物質に1ジュールの放射エネルギーが吸収されたときの吸収線量を1グレイと定義する。」となっています。
生体（人体）が受けた放射線の影響は、シーベルトが使われます。
また、発生源の強度を表すベクレルがあります。
シーベルトとベクレルの関係は、東北電力のサイトで説明されています。
放射線は、中々理解しづらいですね。

Yahooの知恵袋では、中国の宇宙野菜についての疑問が話されています。
中国の宇宙野菜が危なくて日本や欧米のISS野菜は、安全なんでしょうか？

放射線の影響がわかる本で少し勉強しましょう。

兎にも角にも人類は、宇宙放射線とお付き合いしていく運命です。
現在、火星を目指して宇宙空間を飛んでいるCuriosityには、RADという装置で宇宙放射線を測定しています。
このデーターが有人宇宙開発に活用されることと期待しています。

宇宙放射線を測定開始です

12月13日のJPLのCuriosityのサイトによりますと、ESTで12月14日12時(日本時間　15日2時)時点でCuriosityは、全行程567百万kmの旅の51.3百kmを飛行しているだろうとのことです。
上記の画像は、その飛行の想像図ですね。
音の無い宇宙空間をひたすら火星を目指して飛行しているんですね～
来年の1月中旬に行程の中で最初の軌道修正を行う予定です。

いよいよRAD(the Radiation Assessment Detector)を使って行程中の宇宙放射線の測定を開始しました。
従来、宇宙船の外部での測定がされてた様ですが、RADはCuriosityに搭載されており宇宙船内部での放射線測定を行います。
宇宙放射線には、銀河宇宙線(galactic cosmic rays：GCRs)や太陽高エネルギー粒子(solar energetic particles：SEPs)も含まれます。
宇宙船内部での放射線測定には、2次放射線の測定という意義があります。
宇宙空間に1次放射線があるわけですが、それが宇宙船の外壁等にぶつかることによって2次放射線が発生します。
往々にして、2次放射線の方がより危険が増すと考えられています。
RADは、来年8月にCuriosityが火星に降り立ってから火星地表面での放射線や岩石の放射線の測定もやってくれます。

将来、人類が火星へ行って帰ってくる時の放射線の影響度を測定するのが目的です。
放射線を悪戯に怖がるのではなく、冷静に付き合っていく為の情報と技術が必要です。

RADについては、こちらです。



大きさは、トースターもしくはソーダ水の6本パック程度です。
いろいろ無駄なく考えられてミッションが組み立てられています。
行程も楽しめますね。

終わりの始まり

頼りにしていたrussianspacewebも12月8日のESAによるPhobos-Gruntへのコンタクト失敗以後更新されないので、待っていましたが、スペースサイトさんが9-12日の結果をレポートしてくれました。
ありがたいです。
「軌道離脱に失敗し現在の状況に至った原因を調査する委員会を立ち上げたと。」のことです。

改めてrussianspacewebのサイト内をうろついたところ9日以降は、reentryというページになってました。
12月9-10日のrussianspacewebによりますと

①ESAによる最後の交信

最後の交信記録ですので、交信できませんでしたが記録したいと思います。

Opportunities for communications with Phobos-Grunt on Dec. 9:

No. Time of spacecraft pass, GMT Ground station
1 10:11 - 10:20 Maspalomas, Canary Islands
2 11:45 - 11:52 Maspalomas, Canary Islands

②12月10日の記事
1)11月9日に火星へ向かう軌道に乗れなかった原因調査のため省庁間委員会(Interagency commission)を設置する。
2)Yuri Koptev さんが調査委員会の議長に任命された。
　Yuri Koptevさんは、the State corporation Rostekhnologiiの科学技術評議会の議長です。NPO Lavochkinの古参でもあります。
3)Roskosmosと防衛省(Ministry of Defense)は、Phobos-Gruntの大気再突入に備える為、再突入を監視する共同運用グループを結成した。
4)12月10日現在のPhobos-Gruntの軌道は、遠地点287km、近地点202km、軌道傾角51.41度、地球一周に89.39分かかるとのこと。
　がっかりはしているけど、しっかり捕捉しているようです。

責任追及よりも原因究明をしっかりやって欲しいですね。
事務局としても、本当にがっかりしてます。
なるべく早期にリベンジをしてくれることを期待してます。

順調に飛行中です

遅くなりましたが、Curiosityの打上の情報をまとめて置きます。

打上時の様子は、こちらとこちら

クルーズステージに分離される様子は、こちら

夜空を火星へ向けて飛んでいく様子は、こちら

12月1日の報告によれば、Curiosityは精度良く飛行を続けており1回目に予定されていた軌道修正を行わず、更に今後1ケ月は軌道修正の必要がないとのことです。

火星到着までの254日間の飛行の中で6回の軌道調整が予定されています。
その第1回目は、12月10日でしたが、パスすることとなりました。
かなり手馴れていますね。

宇宙船は、回転を2.5回転/分から2.05回転に落とす為、スラスターを使用したとのこと。
クルーズステージの太陽発電パネルは、800ワットを供給しており、通信速度は、下りで毎秒25kビットの速度で繋がっているそうです。

12月2日12時　EST(日本時間　3日2時)時点で、火星への道のり5億7千5百万kmの旅の17.3百万kmの位置を時速12,000km(対地球速度)で飛行しています。
対太陽で時速118,700kmとなります。
秒速に直しますと対地球速度で3.3km/秒、対太陽速度で33km/秒です。

旅は、始まったばかりですが楽しみです。

遠出はしたくない？

上記は、Maspalomas tracking stationの15 メートルアンテナ

12月7日のrussianspacewebに以下の記事が載っています。

１．ロシアからの要請でESAは、Maspalomas tracking stationからPhobos-Gruntとの交信を試みていますが、5日-7日の試みは全て上手く行かなかったとのこと。
・今後、9日まで諦めずにこの試みを続けるようです。

２．Viktor Khartov(the head of NPO Lavochkin design bureau：設計事務局長)さんは、Izvestiya newspaperとのインタビューで宇宙船が姿勢維持できなくなり回転しているという一連の報道(匿名の専門家からの情報)を否定しました。
　＝この「匿名の専門家」ってなに？と思いましたものね。それまでは、アマチュアの誰それと名前が紹介されていたのに・・・＝

・Viktor Khartovさん達が現在のPhobos-Gruntの状態を確認したところ、顕著な回転はしていなかったとのこと。
・もちろん、火星へ向かうことが出来なくなり、地球周回軌道をなすすべも無く回っている現在の状況は、認識しているとのことです。
・Viktor Khartovさんは、次の通り述べています。
　「今回のミッションがなぜ失敗したか今のところ情報を持っていないが、一つ確かな事実として宇宙船が太陽を向く姿勢を保ったことそして搭載コンピューターは、その機能を発揮したということがあります。そして、恐らくまだそのモードです。今我々はそれを復活させる試みを継続します。」

３．然るに、Viktor Khartovさんは、Phobos-Gruntのミッションについて現在の国の惑星探査計画の状態からするとあまりにも野心的過ぎたことを認めました。
・彼は、ロシアの深宇宙探査としてLuna-Resurs や Luna-Globのようなlunar missionsの復活を求めています。
・しかしながら、批評家は、操縦系統のメジャーな変更なしでPhobos-Gruntからそのまま引き継いだら同様の運命を共有することになるだろうと言ってるようです。

Viktor Khartovさんの月回帰の発言は、金星や火星探査に挑戦したソ連時代のことを考えると残念です。
それに今回の失敗は、火星へ行くのが難しいから失敗したというレベルではないでしょうに、全く！
NASAのCuriosityは、1回目の軌道修正をパスして順調に火星に向かっています。
ロシアも頑張って欲しいものですが、資金に陰りがあるのでしょうか？

最後の最後まで・・・

昨日は、新しい記事がないかと思ってましたが、12月6日のrussianspacewebで12月6日に記事が更新されていました。
それによりますとPhobos-Gruntを救う最後の望みも断たれ、the Internet gossipが興味を宇宙船が何時、地球大気へ再突入するかに移し始めていますが、その一方、業界筋はRoskosmosがまだ諦めずにESAへ宇宙船を追跡する更なる依頼をしたとレポートしています。
ESAによりますと、Maspalomasの15-メートルアンテナがPhobos-Gruntへコマンドを送る為に使用されるとのことです。
しかしながら、このところの2日間に地上からの観測者からPhobos-Gruntが20秒に1回転していることを窺わせる様な明るさの変化が報告されています。
宇宙船は、来年1月12日に地球大気に再突入することが予測されています。

スペースサイトさんでも「フォボス・グルント、４～６日の動向です」で詳しく紹介されています。
その中の記事で、Phobos-Gruntは打上前からかなり厳しい状態だったことが紹介されています。
下記に一部引用させていただきます。

「フォボス・グルント、フライトのギリギリまで欠陥やミスが見つかっていたようだ。燃料を充填し、ファイナルチェックの段階で、電気系コネクタにミスが発覚と。これをつけかえる段階で引き回しに欠陥が認識され、それを複雑なソフトウェアで乗り切らねばならなくなったようだ。

だいたい、燃料充填完了で電気系に不具合が見つかるとは、ネデリン事故と同じだなぁと思ったら、記事にもそうあった。Russianspaceweb。

もう、言葉がないですね。・・フォボス・グルント、コストセーブのため電気系と無線系テスト用のプロトタイプモジュールは作られず。テスト用モックもそれが完成形ではなく、モックによるテスト中に改良版が完成つまりテストは無駄。打ち上げ半年前なのに、オンボードは未だ未完成。」

ネット上でPhobos-Grunt関連の画像が紹介されているのでそれをメモしておきます。

宇宙船の軌道は、こちら

11月11日日本上空を通る軌道は、@H_Hirayamaさんのツイートで

その他の画像は、こちら

かなり絶望的ではありますが、タイムアップの笛はまだ鳴っていません。
ロスタイムで逆転もありうるわけですから、最後の最後まで気持ちを込めて見守りたいと思います。
ロシア魂を見せてくれ！

失敗ということ

ロシアの声が12月5日の16:46 Moscow Time(22時46分　日本時間)でPhobos-Gruntの状態が絶望的であると言ってます。
内容は、今までの情報を確認するように以下の通りです。
・2つの物体がPhobos-Grunt本体から分離した。
・既にその物体は壊れたとのことだが、ロシア筋ではどちらかの物体は地表面に激突の可能性もあるとのこと。
・来年の1月には、地球大気へ再突入するだろう。

少なくとも火星へは行けそうに無いですかね？

何かが起こっている

12月3日のrussianspacewebにアメリカからの情報が下記のとおり伝えられています。

アメリカのレーダー情報によれば、Phobos-Gruntから11月29日と30日に2つの物体が分離したのを確認したとのことです。
2つの物体は、本体からゆっくりと離れて急速に高度を落とし、そのうちの1つは12月1日に地球大気に再突入したとのことです。
著名な satellite observerの Ted Molzcanさんのレーダー情報分析によりますと大気突入した物体は、大きさ10センチメートル・重量500グラムと見積もられています。



Twitterのrus_spaceでも触れられていますが、2つの物体が何かは分からないようです。
本体の高度も下がっており、何かが壊れていることも考えられます。
しかし、地上からのコマンドに反応してDescent Moduleと Return Vehicleを分離して身軽になることで本体の延命を図っているとしたら・・・
とにかく、情報が少なく期待を持って待つしかないようです。

手詰まりとなったようです

12月2日のrussianspacewebによりますとPerth と Maspalomasからのコンタクトは、2日も成果が無かったとのことです。
これによってESAは、これ以上のPhobos-Gruntへのコンタクトの試みを終了するとのことです。
ESAのレポートはこちらです。
Phobos-Grunt mission managersとも相談の上、決めたことで、もちろん、何か進展があれば再度協力をするとのことですね。

12月2日のMarsTodayにも「ESA suspends tracking support to Russian Mars mission」ということで、何か進展があるまでとりあえずPhobos-Gruntへの交信を中断するという報告が載っていました。

Phobos-Gruntの軌道は、徐々に下がってきているとのことです。
なにか良い手は無いものでしょうか？

11月29日にamateur astronomer Ralf Vandeberghさんによって撮影されたPhobos-Gruntの画像は、こちらです。

さて次の一手は・・・

russianspacewebによりますと12月1日も成果が無かったとのことです。
いよいよというかやっとMaspalomas地上局も参加して2度ほど交信を試みたようですが、成果なし。
Perthからもコマンドを送る計画でしたが、ESAはあまり好ましくない報告をしています。
あるパスの間で、Phobos-Gruntは全く無反応で電源が落ちていたようだとのことです。
他のパスの間も太陽光の当たる時間が限られており、そのうちの2回ではアンテナに光が当たっていなかったとのことです。
省エネ設定が逆にアダになっていますね。
あまり打つ手がなくなってきた感じですが、ソユーズで助けに行くとかは無理なんでしょうね・・・

下記の通り、Perth、Ussuriisk、Baikonur、Maspalomasの4ケ所で交信可能でした。
日本時間だと12月1日9時28分から12月2日8時50分の間です。

12月1日　Opportunities for communications with Phobos-Grunt:

No. Time of spacecraft pass, GMT Ground station
1 00:28 - 00:36 Perth, Australia
2 02:01 - 02:10 Perth, Australia
3 03:55 - 03:58 Ussuriisk, Russian Far East
4 05:25 - 05:33 Ussuriisk, Russian Far East
5 06:59 - 07:06 Ussuriisk, Russian Far East
6 08:25 - 08:27 Baikonur, Kazakhstan
7 08:33 - 08:40 Ussuriisk, Russian Far East
8 09:54 - 10:02 Baikonur, Kazakhstan
9 10:06 - 10:14 Ussuriisk, Russian Far East
10 11:28 - 11:35 Baikonur, Kazakhstan
11 11:40 - 11:47 Ussuriisk, Russian Far East
12 12:46 - 12:52 Maspalomas, Canary Islands
13 13:01 - 13:09 Baikonur, Kazakhstan
14 14:18 - 14:26 Maspalomas, Canary Islands
15 14:35 - 14:42 Baikonur, Kazakhstan
16 16:08 - 16:15 Baikonur, Kazakhstan
17 16:31 - 16:39 Perth, Australia
18 18:04 - 18:12 Perth, Australia
19 19:40 - 19:44 Perth, Australia
20 22:12 - 22:19 Maspalomas, Canary Islands
21 22:50 - 22:54 Perth, Australia
22 23:47 - 23:50 Maspalomas, Canary Islands

NASAもしっかり協力していました！

昨日の「フェアプレーは？」でアメリカの対応についてrussianspacewebの記事からESAのレポートとして紹介しましたが、ネタ元は特定できませんでした。
そしてスペースサイトさんからNASAも協力をしているが成果が上げられていないというSpaceflight Nowの記事とNASAが直接否定した情報を頂きました。感謝です。
やはり、Curiosityの旅立ちで忙しかったとのことですね。
良かったと思い、嬉しい気持ちになりました。
エゴやいろいろあるのが人間ですが、人類の活動域を広げていく目的のために人類の英知を結集して行くことが必要だと思います。

Curiosityは、12月10日には地球の公転軌道(太陽を回る軌道)から離脱を始める予定です。
現在は、下記のクルーズステージの形で地球から離れつつあるところです。





スペースサイトさんが地上から撮影したPhobos-Gruntの画像1と画像2を紹介しています。

下記は、Phobos-Gruntへ地上局がコマンドを送ることが可能な時刻を表示しています。
Maspalomas(Canary Islands)地上局は、まだ準備が整わず12月1日からの参加になるようです。
ロシアは、12月初旬までこうしたあらゆる努力を続ける決心ですが、最悪の場合は、来年1月12日に大気圏再突入となる見込みです。
もっとも、地上からコントロール出来ないわけですから何時、どこから再突入が始まるかは地上から見守るしかないのですが・・・


11月29日　Opportunities for communications with Phobos-Grunt :

No. Time of spacecraft pass, GMT Ground station
1 00:39 - 00:45 Perth, Australia
2 02:12 - 02:21 Perth, Australia
3 03:46 - 03:53 Perth, Australia
4 05:37 - 05:44 Ussuriisk, Russian Far East
5 07:09 - 07:17 Ussuriisk, Russian Far East
6 08:44 - 08:50 Ussuriisk, Russian Far East
7 10:06 - 10:13 Baikonur, Kazakhstan
8 10:17 - 10:24 Ussuriisk, Russian Far East
9 11:38 - 11:46 Baikonur, Kazakhstan
10 11:51 - 11:58 Ussuriisk, Russian Far East
11 13:12 - 13:20 Baikonur, Kazakhstan
12 13:25 - 13:30 Ussuriisk, Russian Far East
13 14:46 - 14:53 Baikonur, Kazakhstan
14 16:19 - 16:27 Baikonur, Kazakhstan
15 16:45 - 16:48 Perth, Australia
16 17:53 - 17:58 Baikonur, Kazakhstan
17 18:15 - 18:24 Perth, Australia
18 19:50 - 19:56 Perth, Australia


11月30日　Opportunities for communications with Phobos-Grunt :

No. Time of spacecraft pass, GMT Ground station
1 00:34 - 00:41 Perth, Australia
2 02:06 - 02:16 Perth, Australia
3 03:42 - 03:46 Perth, Australia
4 05:31 - 05:39 Ussuriisk, Russian Far East
5 07:04 - 07:12 Ussuriisk, Russian Far East
6 08:38 - 08:45 Ussuriisk, Russian Far East
7 10:00 - 10:08 Baikonur, Kazakhstan
8 10:12 - 10:19 Ussuriisk, Russian Far East
9 11:33 - 11:41 Baikonur, Kazakhstan
10 11:45 - 11:53 Ussuriisk, Russian Far East
11 13:07 - 13:14 Baikonur, Kazakhstan
12 13:20 - 13:24 Ussuriisk, Russian Far East
13 14:41 - 14:48 Baikonur, Kazakhstan
14 16:14 - 16:21 Baikonur, Kazakhstan
15 16:38 - 16:44 Perth, Australia
16 17:49 - 17:52 Baikonur, Kazakhstan
17 18:10 - 18:18 Perth, Australia
18 19:45 - 19:50 Perth, Australia
19 22:57 - 22:58 Perth, Australia