はやぶさ2」の地球スイングバイに関する記者説明会を開催、軌道の詳細等について明らかにした。地球への最接近は12月3日19時7分(日本時間)ごろ。探査機は極めて暗いと推測されるが、大型の天体望遠鏡を使えば日本から見える可能性もあるという。(C)JAXAスイングバイというのは、天体の重力と公転とを利用して、探査機の軌道を曲げると同時に速度を変化させる技術だ。燃料を使わずに加速や減速が行えるため、少ない燃料で目標天体に辿り着けるというメリットがある。今回、はやぶさ2では地球スイングバイにより1.6km/s加速するが、もしイオンエンジンで同じだけ加速すると、燃料は「6割増し」になるほどだ。JU3)へと向かうことになる。ちなみに、はやぶさ2はスイングバイ後、イオンエンジンの運転によりさらに1.5km/sの加速を行うのだが、スイングバイでは、それに相当するだけの加速を一気にやってしまうというわけだ。地球スイングバイにより、大きく軌道を変える北側から見た図。左がスイングバイ前で右がスイングバイ後の軌道スイングバイは、やり直しのきかない一発勝負。決められた場所を通らないと進路が大きくずれてしまうので、探査機の軌道を高精度に推定して、正確に軌道修正することが必要になる。はやぶさ2では、日本の探査機としては初めて、「Delta-DOR」と呼ばれる手法で軌道推定が行われている。探査機の軌道推定には電波を使った計測が用いられるが、従来の手法だと、例えば10月8日の距離(2000万km程度)では、位置精度が2.0km、速度精度が1.3mm/sだった。これに対し、Delta-DOR観測も加えた場合は、位置精度が180mに、速度精度が0.9mm/sに向上する。Delta-DORは、離れた場所にある2つのアンテナを使い、それらのデータから探査機の位置を決定する。アンテナが離れているほど高い精度が実現できるため、NASAやESAの協力を得て、海外のアンテナも利用している。小型ソーラー電力セイル実証機「IKAROS」で技術実証を行い、はやぶさ2で初めて実用化した。NASAでは古くから活用しているが、航法担当の竹内央助教によれば、「世界最高レベルの精度が出た」ということだ。Delta-DOR観測を使えば、赤経・赤緯方向の位置も高精度に計測できる従来の手法だと誤差は緑線の範囲だが、これが赤線まで小さくなる今後、12月3日の地球スイングバイに向け、はやぶさ2は化学エンジンによる3回の軌道修正マヌーバを予定している。1回目は11月3日、2回目は11月26日で、3回目は12月1日だが、2回目までの結果が良ければ、3回目は実施しない可能性もあるとのこと。軌道制御の精度目標は、位置が数km、速度が数cm/sだ。軌道推定と軌道制御を繰り返し、目標地点の通過を狙うはやぶさ2は地球の北側から接近し、日本時間19時7分ごろ、太平洋の上空3100kmで最接近、そのまま南極方面へと抜ける。最接近時の地球に対する速度は約10.3km/sだ。はやぶさ2の飛行経路。日本の真上も通過するが、この時はまだ遠い立体的なイメージ。(C)JAXA最接近の前後10分間(計20分間)は地球の陰に入るため、その間は地上から観測することはできないが、その前後であれば探査機に太陽光が当たっているので、見える可能性がある。日本からも観測が可能だが、条件は緯度が高いほど良く、北海道名寄だと日没後3時間ほど観測が可能であるのに対し、石垣島だと1時間程度しか観測時間がないという。はやぶさ2ミッションマネージャによれば、探査機の明るさを事前に予測することは難しく、実際に通過するまで分からないという。「直径3mの小惑星と仮定すると10等級くらいになる」とのことだが、反射率も違うので、これはあくまで参考値。これまで、火星探査機「のぞみ」を観測した例があるが、このときは15~16等級だった。これは臼田からの観測例。日没後2時間半ほど観測できそう火星探査機「のぞみ」の地球スイングバイのときにも観測を行ったいずれにしても、肉眼での観測は無理そうだ。大きめの望遠鏡が必要になると考えられており、JAXAは観測に必要な情報を事前に公開し、各地の天文台などで観測してもらう考え。過去、のぞみとはやぶさ初号機の観測キャンペーンでも、悪天候のため成功例はほとんど無かったが、吉川ミッションマネージャは「ぜひチャレンジして欲しい」と呼びかけた。はやぶさ2プロジェクトマネージャは、「リュウグウに行くためには、まだやることがたくさんある。地球スイングバイは初めの一歩ではないが、二・三歩目といったところ。次の道を開くために、着実に実施したい」とコメント。イオンエンジンの運転はスイングバイ以降が本番であり、「ハードウェアとしてはこれからが試練」と、改めて気を引き締めた。※本記事は掲載時点の情報であり、最新のものとは異なる場合があります。Corporation。