先週報告したように、4つのイオンエンジンのうち3つ目のエンジンが故障したときに、「はやぶさ」の小惑星探査ミッションが致命的な打撃を受けたように見えました。しかし、日本の宇宙航空研究開発機構（JAXA）は、2つの異なる動作不能なスラスタのコンポーネントを組み合わせて使用することによって「はやぶさ」を家に戻すための解決策を考え出したかもしれないと昨日発表しました。
はやぶさの任務は、任務全体を通してかなり問題に悩まされてきました。その目的は、小惑星イトカワに着陸し、サンプルを地球に戻すことでした。 2005年後半に3か月間小惑星を周回し、近赤外線およびX線スペクトルデータを取得しました。残念ながら、着陸時に小惑星のサンプルが集まったかどうかはわかりませんが、サンプルが入るはずのコンテナには、着陸によって発射されたほこりが含まれている可能性があります。
小惑星から離陸した後、船との通信が一時的に途絶えました。機体との通信は再確立されましたが、推進するイオンスラスタに問題が生じ始め、先週報告したように、はやぶさの4基のスラスタのうち3基は使用できなくなりました。 2009年2月以来、この船の推進力の唯一の源であったスラスターDは、電圧スパイクのために放出されました。残りのスラスタCは、損傷を避けるためにシャットダウンされました。これまでに多くの問題を克服した任務について、事態はかなり厳しく見え始めていました。
昨日のJAXAの発表では、2つの異なるスラスタの一部を組み合わせて使用し、機体を推進するソリューションが提案されています。イオンエンジンは、中性ガス（はやぶさの場合はキセノン）をイオン化し、機体背面の帯電グリッドから強制的に外に出します。ただし、これを行うと、クラフトに負の電荷の不均衡が生じ、イオンがエンジンに直接引き戻されます。これを補うために、ニュートラライザーは放出されたイオン化ガスに電子を放出するので、それらはクラフトに戻らず、クラフトの電荷はニュートラルのままです。
現在の問題を解決するために、JAXAのエンジニアは、スラスタBからのイオン推進剤とスラスタAからの中和剤を使用して、それらを1つの完全なスラスタに効果的に結合することを提案しました。スラスターAは、起動後に「不安定」とみなされ、未使用のままです。
スラスターCはシャットオフされたままであり、この装備されたシステムに障害が発生した場合にのみ使用されます。中和装置の動作が不十分であり、スラスタBおよびDの故障の原因は、中和装置の問題によるものであることを考えると、ミッションエンジニアは注意する必要があります。
エンジンを組み合わせると、単独で消費する場合の2倍の燃料と電力が消費されますが、「はやぶさ」には、どちらも十分に余裕があるようです。 2000時間で毎秒200メートルの加速を得るには5 kgの燃料が必要ですが、「はやぶさ」にはまだ20キログラムの燃料が残っています。このシステムは地上でテストされていませんが、宇宙で1週間（180時間）以上動作しているようです。
この強力な組み合わせにより、2010年3月までクラフトを推進し続けます（さらなる問題はありません）。ただし、他の問題が発生した場合、チームは2013年まではやぶさの帰還を遅らせる必要があります。安っぽい–これまでの「はやぶさ」ミッションの動画。ミッションサイトでは、30分のものが公開されています。
出典：JAXA、The Planetary Society Blog
