ESAが移動する小惑星を選択

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ドン・キホーテとその小惑星ターゲットのコンピューターアニメーション。画像クレジット:ESA。拡大するにはクリックしてください。
小惑星の専門家の推奨に基づいて、ESAは近地球オブジェクト偏向ミッション、ドン・キホーテのために2つのターゲット小惑星を選択しました。

ドン・キホーテは、ESAのAdvanced Concepts Team(ACT)が現在調査中の小惑星偏向ミッションです。今年の初めに、フィールドの有名な専門家で構成されるNEOミッションアドバイザリーパネル(NEOMAP)がESAにヨーロッパの将来の小惑星緩和ミッションのターゲット選択レポートを送信し、ターゲットの選択と2つのピックアップの関連基準を特定しましたこれらの基準のほとんどを満たすオブジェクト。小惑星?仮称は2002 AT4と1989 MLです。

この入力とESAの並行設計機能(CDF)の専門家のサポートにより、アドバンストコンセプトチームは、適切なミッションアーキテクチャ、打ち上げ戦略、推進システムオプションおよび実験の広範な評価を完了しました。

現在のシナリオでは、別々の惑星間軌道にある2つの宇宙船を想定しています。 1つの宇宙船(Hidalgo)は小惑星に衝突し、もう1つの宇宙船(Sancho)は目標小惑星に早く到着してランデブーし、数か月間小惑星を周回させ、衝突の前後にそれを観察して軌道の変化を検出します。

産業研究が今始まっています。低コストのNEO前駆体ミッションの設計のための代替ソリューションを提案するのは、ヨーロッパの専門家の責任です。これは、小惑星への影響に取り組む手段の開発に向けた最初のステップになるでしょうか?私たちの技術が防ぐことができる数少ない自然災害の1つ。

ニアミス?
昨年のクリスマスにアジアの津波に世界の目が注がれた間、ある科学者グループが別の自然災害の可能性に不安を感じていましたか?小惑星の影響の脅威。

2004年12月19日、6か月前の発見以来失われた約400 mの小惑星MN4が再び観測され、その軌道が計算されました。 2029年に接近したときに地球に衝突する可能性が異常に高いことがすぐに明らかになりました。日が経過しても確率は減少せず、小惑星はトリノとパレルモの影響リスクスケール(リヒタースケールが地震のサイズを定量化するのと同じように小惑星の影響のリスクを測定するスケール)の以前のすべての記録を上回ることで悪名高くなりました。

オブジェクトの以前の観測が見つかり、より正確な軌道が計算されて初めて、地球に影響を与えないことが明らかになりましたか?少なくとも2029年にはそうではない。後の日付への影響は、ありそうもないが、完全に除外されていない。これまたは他のNEOを追跡するためのより良い方法を考え出さず、必要に応じてそれらに取り組むための手順を実行しない限り、何が起こるかを知ることは非常に困難です。

ほとんどの世界の専門家は、この機能が現在私たちの手の届く範囲にあることに同意しています。 ESAのようなドンキホーテのミッションは、脅威となるNEOを評価し、それを地球からそらすための具体的な手順を実行する手段を提供することができます。

しかし、すべての優れたパフォーマンスにはリハーサルが必要であり、そのような脅威に備えるためには、まず無害な小惑星でハードウェアを試す必要があります。ドン・キホーテはそのような試みをする最初の使命でしょう。大きな問題は、どの小惑星であり、どのようなものであるべきかということでした。

完璧なターゲットを探しています
NEOの母集団には、混乱を招くさまざまなオブジェクトが含まれており、緩和の考慮事項に最も関連する物理パラメーターを決定することは簡単な作業ではありません。しかし、NEOMAPの専門家はこの課題に取り組み、2005年2月にESAに、ESAの偏向リハーサルの小惑星選択基準に関する推奨事項を提供しました。

ドン・キホーテで計画されているようなたわみ試験を行うことが、私たちの惑星に何らかのリスクをもたらすかどうか、人々は疑問に思うかもしれません。問題が発生した場合はどうなりますか?問題を回避する方法を学ぶのではなく、問題を作成できますか?

世界中の専門家は答えはノーだと言います。小さな小惑星への重い宇宙船の非常に劇的な影響でさえ、オブジェクトの軌道をごくわずかに変更するだけです。実際、変化は非常に小さいため、ドン・キホーテの任務には2つの宇宙船が必要ですか?一方は他方の影響を監視します。 2番目の宇宙船は、地球からは目立たないオブジェクトの軌道パラメータの微妙な変化を測定します。

小惑星と地球の軌道の間の距離が時間とともに変化する方法を調べることにより、すべての可能な懸念が完全に回避されるように、ターゲットオブジェクトを選択することもできます。 「小惑星」のNEOの場合のように、ターゲット小惑星が「地球横断者」でない場合クラス(近日点距離が1 AUをはるかに超える軌道を持っている)では、偏向操作をテストしても地球へのリスクはありません。

ターゲット小惑星の軌道に関連する他の考慮事項、特に宇宙船が「追いつく」ために必要とされる軌道速度の変化も重要です。ターゲット小惑星と?いわゆる「デルタV」。これは、必要な量の宇宙船推進剤を最小限に抑え、より安価な発射筒を使用できるように十分に小さく、同じ宇宙船を多くの可能なターゲットで使用できるように十分に高くなければなりません。

ナビゲーションとたわみ測定の要件は、ターゲットの選択にいくつかの厳しい制約を課します。形状、密度、サイズはすべて重要な要素ですが、よく知られていないことがよくあります。小惑星を周回する宇宙船は、ナビゲートするためにオブジェクトの重力場について知る必要があります。 ?インパクター宇宙船?目標とする点を定義するには、重心の位置を知っている必要があります。

小惑星にはあらゆる種類のフレーバーがありますが、組成に関しては2つの主要なタイプが支配的です。地球近くの小惑星集団におけるさまざまなタイプの小惑星の量に関する私たちの未だ初歩的な知識は、次の危険な小惑星が「Sタイプ」ではなく「Cタイプ」である可能性が高いことを示しています。 Cタイプは炭素質スペクトルの特徴を持つ暗い表面を持ち、Sタイプは明るい表面を持ち、そのスペクトルはケイ酸塩のスペクトルとよく一致しています。ターゲット小惑星の表面特性、特にそれが反射する光のパーセンテージは、インパクター宇宙船のナビゲーションの最終段階における重要な要素です。明るく見えるほど、狙いやすくなります。ただし、リハーサルの場合、ターゲットはそれほど簡単ではありません。

ESAは、小惑星2002 AT4と(10302)1989 MLをミッションターゲットとして選択しました。これは、それらがすべての(場合によっては矛盾する)選択基準の中で最も妥協するためです。 2つのうちどちらがSanchoおよびHidalgo宇宙船の最終的な目的地になるかについての決定は、2007年に行われます。

ドンキホーテ?騎士の誤りは再び乗る
ドン・キホーテのミッションに関する内部調査のフェーズが終了し、宇宙産業が適切な設計ソリューションを提案する時がきました。 ESAは、可能な設計に関する提案を提出するようにヨーロッパの宇宙企業に公開招待を行いました。最も有望なものの選択は、年末に向けて行われます。 2006年の初めに、2つのチームがこのテクノロジーのデモンストレーションミッションの解釈に取り組み始める必要があります。 1年後、結果が得られたら、ESAは実装する最終設計を選択し、ドンキホーテは小惑星に挑戦する準備が整います。

その他の注意事項
ドン・キホーテは、従来の宇宙船技術に完全に基づいたNEO偏向試験ミッションです。これは2つの宇宙船で構成されます。1つ(Hidalgo)は非常に高い相対速度で小惑星に衝突し、2つ目(Sancho)は同じ小惑星に早く到着し、衝突前後の変動を測定するために衝突の前後にとどまります。小惑星の軌道パラメータだけでなく、オブジェクトを研究します。

小惑星2004 MNは、正式に指定されました(99942)Apophis。プエルトリコのアレシボ電波望遠鏡を使用したドップラーレーダーを使用した最近の観測では、将来の遭遇時の衝突確率が非常に小さいレベルに減少しましたが、地球への影響は完全に除外されていません。 2029年に、小惑星はこのサイズのオブジェクトでこれまでに見られた最も近いアプローチを持ち、約32,000キロの距離で地球によって揺れます。その軌道は、ほとんどの通信衛星や気象衛星で使用されている静止軌道内にあり、物体は肉眼で見ることができます。 2013年にはさらにレーダー測定が行われる予定です。

元のソース:ESAニュースリリース

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