「はやぶさ」帰還運用再開へ! イオンエンジンの裏技

 イオンエンジンに異常が発生し、地球に帰還できるかどうか心配されていた小惑星探査機「はやぶさ」。今日、運用チームの記者会見があり、今後の「はやぶさ」運用について説明があったそうです。

・前回の記事:「はやぶさ」ピンチ!? イオンエンジンに異常

JAXA:小惑星探査機「はやぶさ」の帰還運用の再開について
sorae.jp:小惑星探査機「はやぶさ」、帰還運用再開
松浦晋也のL/D:はやぶさリンク:はやぶさ、帰還に向けてイオンエンジン再起動
↑詳しい記者会見の内容があります。
Robot Watch:小惑星探査機「はやぶさ」が地球への帰還を再開
↑記者会見の様子と、詳しい解説。

 一言で言うと、「はやぶさ」復活です。しかも、ウルトラCの裏技を使って。何をしたんだ運用チーム?!

 前回書いたとおり、「はやぶさ」にはメインエンジンとなる4つのイオンエンジンが搭載されています。「はやぶさ」のイオンエンジンは、キセノンガスをイオン化し、電気の力でそのイオンを加速して後方に押し出すことで推進力を得ています。イオンエンジンは少ない推進剤(「はやぶさ」ならキセノンガス)で大きな速度を得られますが、推進剤が軽量なため長時間の加速が必要となり、また瞬間的な推力が低いため重力や空気抵抗のある状態での運用に適していません。そのため、惑星探査機など長距離・長時間運用する宇宙機のエンジンとして採用されています。

 今回、「はやぶさ」のトラブルを解決するためにとられた方法が、「スラスタAの中和器とスラスタBのイオン源を組み合せることにより、2台合わせて1台のエンジン相当の推進力を得る」(JAXAプレスリリースより)という方法。スラスタAとBは、運用開始前期から異常が確認されていたので停止していた。その止めていたAの中和器(電荷を帯びた噴射ガスに電子を噴射させ、中和する機器)と、Bのイオン源を組み合わせて、ひとつのイオンエンジンとして使い、推力を得るというウルトラC(詳しくはプレスリリースの図を参照。図で見た方がわかりやすいです)。松浦さんのブログ記事の記者会見の内容によりますと、このようなトラブルを想定して、回路を組んでおいたのだそう。構造上はこのような運用は想定していたが、打ち上げ前に試験は出来なかったので、ぶっつけ本番。現在、「はやぶさ」は太陽に近づきつつあるので電力も十分ある。そしてこの裏技運転が成功していることも確認。予定通り来年6月の帰還を予定している。運用チーム半端ないです…本当に。


 JAXAのプレスリリースなどを読んで、ただただ感動した。これを書いている今も、興奮がおさまらずにいる。これまで「はやぶさ」は数々のトラブルに見舞われ、その度にロジカルで臨機応変な対処をして運用を続けてきた。何があってもくじけない。諦めない。全ては、地球に帰還させるために。今は運用チームに大きな拍手を送りたい。そして、更なるエールを。前の記事でも書いたとおり、私は「はやぶさ」と運用チームを信じて、地球への帰還を待っています。

 皆で地球で待っているから、還っておいで、「はやぶさ」!




 最後に一言。この記事を書く上で、イオンエンジンの仕組みが未だによくわかっていない自分に気が付いた…orz なんとなく理解は出来るのだが、文章にしようとすると言葉が見つからず、途方に暮れてしまう。技術的なことももっと勉強しないとな。(記事内で間違った記述があれば、指摘してくださるとありがたいです。)

 「はやぶさ」のイオンエンジンについてはこちらを参照のこと。
JAXA小惑星探査機「はやぶさ」物語:・「イオンエンジン」と「運動量保存の法則」

 あと、この本にも詳しく、わかりやすく書いてあった。もう一度読もう。

トコトンやさしい宇宙ロケットの本 (B&Tブックス―今日からモノ知りシリーズ)

的川 泰宣 / 日刊工業新聞社



 「はやぶさ」そのものに関する本は少ないのだが、一応これも再読しよう。

はやぶさ―不死身の探査機と宇宙研の物語 (幻冬舎新書)

吉田 武 / 幻冬舎



 この動画でも、イオンエンジンの仕組みが解説されてました。
YouTube:はやぶさ2を実現しよう
 この動画の1分45分ぐらいから、中和器の解説があります。


【追記】
 リンク等を追加しました。イオンエンジンの仕組みについて、勉強し直して自分なりに文章にした記事を書きたいです。難しいけど、関連本やサイトを読んで、「自分の文章」で形にしたい。
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by halca-kaukana057 | 2009-11-19 22:06 | 宇宙・天文


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