探査機

星磁気圏探査機「みお」の目的と詳細とは?





 

国際水星探査計画の「BepiColombo」(ベピコロンボ)は、謎が多い水星を探査するプロジェクトです。

 

このプロジェクトに日本の水星磁気圏探査機「みお」(MMO) が加わっていることは以前

ご紹介しましたが、今回はこの「みお」についての詳細に迫ってみました。

 

 

日本と欧州が共同で水星を探査するプロジェクト

水星 wikipedia

水星 wikipedia

 

「BepiColombo」(ベピコロンボ)は、日本のJAXAが担当した水星磁気圏探査機の「みお」(MMO・Mercury Magnetospheric Orbiter)と、欧州宇宙機関・ESAが担当する水星表面探査機(MPO・Mercury Planetary Orbiter)という2つの探査機によって、水星の観測をする日本とヨーロッパが協力する大型のミッションです。

 

このプロジェクトでは、水星の磁場・磁気圏・内部・表層を総合的に観測することで、「基本的な惑星の磁場や磁気圏とその特異性」「地球型惑星の誕生とその進化」についてを調査することを目的にしています。

 

ESAとJAXAが共同して観測目的の異なる2つの探査機を水星の周回軌道に送り込み、総合的に水星を観測する予定です。

 

JAXAは得意分野の磁場/磁気圏観測を主な目標としている「みお」の開発や水星周回軌道の運用を担当、ESAは打ち上げ〜惑星間空間巡航〜水星周回軌道の投入と探査機MPOの開発・運用を担当しています。

 

「みお」とMPOは共にアリアン5型ロケットで打ち上げられて、水星に到着した後に分離、その後約1年の観測をする予定です。

 

 

水星を探査する日本の「みお」について

 

では「みお」の詳細についてです。

 

「みお」は高さ約2.4mの八角柱型探査機で、全重量は観測装置約40kgを含めた約280kgになります。

 

主な目的は

 

・水星の磁場の解明

・水星周辺の磁場を高精度で計測、惑星磁場の成りたちを探る

・水星磁気圏を観測して、地球と比べて磁気圏の普遍性・特異性を研究する

・水星表面の希薄な大気の調査

・太陽の近くにある惑星間空間の観測

・地球付近で見られない太陽付近の衝撃波を観測、エネルギー過程を調査

 

などがあります。

 

「みお」に搭載されている「プラズマ・粒子観測装置」「磁力計」「プラズマ波動・電場観測装置」が連動した観測をすることで、水星付近の宇宙環境や、なかでも特に磁気圏で起きている多くの物理現象を調べます。

 

また、「ナトリウム大気カメラ」は水星の希薄なナトリウムの大気発光を調べ、分布と時間変化によって大気生成のメカニズムを明らかにします。

さらに、「水星ダスト計測器」がこれまで未知であった太陽系最内縁のダスト分布を調べます。

 

2015年にミッションを終えた水星探査機「メッセンジャー」との違いは、「違う軌道を周回する2機の同時観測」でしょう。

 

水星内部での現象を知るには、磁場分布を正しく測定することが重要ですが、水星周辺は強い太陽風で電磁場の乱れが起きているので、水星の磁場測定の妨げになるのが問題です。

 

「BepiColombo」では、2地点から磁場測定することによって、「メッセンジャー」より精密な情報を得ることができるとされています。

 

 

惑星誕生の起源がわかるかも?

 

水星は太陽に最も近い磁場をもった惑星です。太陽系惑星は高速のガス流「太陽風」を常に浴びています。地球のような惑星がもつ磁場が太陽風のバリアになるとされていますが、水星の磁場は地球の磁場より1/100程度で、その上地球よりはるかに強い太陽風を浴びます。

 

このような過酷な環境ではどのようなことが起きているかを調べて、惑星の磁場が太陽風とどう関係しているのかを明らかにします。

将来的には、この理解が太陽系外惑星の生命存在の可能性を探るためにも役立てられるのではないかと考えられています。

 

水星と地球は、最初は非常に似ている惑星だったという説があります。しかし、その後で水星に大きな天体がかすめ、表層物質を引きはがしたため、太陽系で最小の惑星になって大きな金属核ができたという説です。

 

地球はほどほどの大きさに成長できましたが、大気の風化・地殻活動・生命活動で地球が誕生した情報は地表にほとんどありません。水星は誕生したときの情報が多く残されているとされています。

 

水星の地質情報を調査して誕生時の情報が判明すれば、地球にはない惑星誕生の起源を明らかにするができるかもしれません。

 

 

水星磁気圏探査機「みお」は7年かけて水星へ向かいます

 

水星磁気圏探査機「みお」ついてでした

 

「みお」は「MPO」と共に今までほとんど未知の惑星とされていた水星を、7年かけて観測しに行くということで、とても大掛かりなプロジェクトですよね。

 




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