金星現象論: 金星の探査目次

1

金星現象論: 金星の探査
地球流体電脳倶楽部

1996 年 7 月 22 日
目次
1 ソ連のヴェネラ

2

2 アメリカのマリナ− (2,5,10 号)

43 アメリカのパイオニア・ヴィ−ナス

5

4 ソ連のベガ

75 観測船の着陸位置

96 参考文献

9Abstract

金星の探査について概観する/riron/genshou/venus/tansa/tansa.tex

96/07/22(地球流体電脳倶楽部)

金星現象論: 金星の探査

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1 ソ連のヴェネラ

金星の探査は, 1960 年代からソ連によりヴェネラ (Venera) シリ−ズ, ベガ (Vega),
アメリカによりマリナ− (Mariner) シリ−ズ, 1978 年にはパイオニア・ヴィ−ナス(Pioneer Venus) によって行われた1 .

1 ソ連のヴェネラ
ヴェネラ計画の特徴は探査機を金星に落とすことである. 主な観測内容は T,p,ρ の分布である. さらに 13,14 号 (1982) では, 土壌分析, カラ−写真撮影まで行っている.

図 1. ヴェネラ (「図説 我らの太陽系 1」から)最初に打ち上げられた金星の探査機はヴェネラ 1 号 (1961.2.21) であるが, 接近, 送信に初めて成功したのはマリナ− 2 号 (1962.8.26) である.
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金星現象論: 金星の探査

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ソ連のヴェネラ

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Table 1: ヴェネラシリ−ズ (Moroz,1981.,Moore et al ,1983)
探査機

国

打ち上げ

ヴェネラ 1 号
ヴェネラ 2 号
ヴェネラ 3 号
ヴェネラ 4 号

ソ連
ソ連
ソ連
ソ連

1961. 2.21
×
1965.11.12
×
1965.11.16 1966. 3. 1
1967. 6.12 1967.10.19

ヴェネラ 5 号
ヴェネラ 6 号
ヴェネラ 7 号
ヴェネラ 8 号
ヴェネラ 9 号

ソ連
ソ連
ソ連
ソ連
ソ連

1969. 1. 5
1969. 1. 6
1972. 3.26
1972. 3.26
1975. 6. 8

1969. 5.16
1969. 5.17
1972. 7.22
1972. 7.22
1975.10.22

ヴェネラ 10 号
ヴェネラ 11 号

ソ連
ソ連

1975. 6.14
1978. 9. 91975.10.25
1978.12.25

ヴェネラ 12 号 ソ連
ヴェネラ 13 号 ソ連
ヴェネラ 14 号 ソ連
ヴェネラ 15 号 ソ連
ヴェネラ 16 号 ソ連
IR:赤外放射Lα:ライマン系列 n=2
UV:紫外線観測

到着

1978. 9.14 1978.12.21
1981.10.30 1982. 3. 1
1981.11. 4 1982. 3. 5?
1983.10?
∼ 1984.6/riron/genshou/venus/tansa/tansa.tex

測定内容

備考×××
組成, 風LαT,p, 組成〃T(55km ∼ 0km)
散乱光 (z)
地面写真, 雲雲像,IR, 偏光
9 号と同じ日射 (z,λ), 雷UV
11 号と同じ
日射 (z,λ), 土壌
13 号と同じ地形観測（レ−ダ−)

通信途絶
デ−タ取得失敗
金星降下中分解
着陸船
フライバイ
降下中分解
〃
地上のデ−タとる
岩石調査 (K,U,Th)
岩石調査 (K,U,Th)
軌道船
9 号と同じ着陸船
フライバイ
11 号と同じ
カラ−写真
13 号と同じ
レ−ダ−の分解能は 1 ∼ 2km96/07/22(地球流体電脳倶楽部)

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金星現象論: 金星の探査

2 アメリカのマリナ− (2,5,10 号)

2 アメリカのマリナ− (2,5,10 号)
マリナ−は対象となる星へ接近した後, 遠ざかっていく種の宇宙船 (flyby) である.
特に 10 号では, 惑星の重力を利用した軌道修正やテレビジョン画像の電送が初めて行われ, 宇宙観測技術の発展においても重要な成果を納めた.

Table 2: マリナ−シリ−ズ (Moroz,1981.,Moore et al ,1983)
探査機

国打ち上げ到着

測定内容

備考マリナ− 1 号
米国
マリナ− 2 号
米国
マリナ− 5 号
米国
マリナ− 10 号 米国
IR:赤外放射
MF:磁場
RO:マイクロ波 掩蔽
Lα:ライマン系列 n=2
UV:紫外線観測

1962. 7.22
1962. 8.26
1967. 6.14
1973.11. 3

×
1962.12.14
1967.10.19
1974. 2. 5×
IR,MF
RO,Lα
UV 像,IR,RO

完全に失敗
フライバイ
フライバイ
初のテレビ画像

図 2. マリナ− 10 号 (「図説 我らの太陽系 1」から)

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アメリカのパイオニア・ヴィ−ナス

53 アメリカのパイオニア・ヴィ−ナス
1978 年 5 月に軌道船が,8 月に探査船が打ち上げられた. シリ−ズではなく単独の計画であるが, 非常に要領よく観測を行い, アメリカの単独探査船としては最も多くの実験を行った.
• 軌道船12 の観測装置が積まれた. 上層大気の測定, レ−ダ−を用いた表面の等高線図, 重力場の分布図を作ることが主な目的であった.
• 着陸船
大型探査機 (Large probe), 小型探査機 3 つ (North,Day,Night), それらを運ぶ運搬船 (bus) から構成される. 下層大気の情報を得ることが目的であった.

Table 3: パイオニア・ヴィ−ナス (Moroz,1981.,Moore et al ,1983)
探査機
国打ち上げ到着
測定内容
備考
パイオニア 米国ヴィ−ナス
IR:赤外放射UV:紫外線観測

1978. 5.20
1978. 8. 8/riron/genshou/venus/tansa/tansa.tex

1978.12. 4
1978.12. 9

雲像,IR,UV, 偏光放射 (z), 他多数

軌道船
4 つの着陸船

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金星現象論: 金星の探査

3 アメリカのパイオニア・ヴィ−ナス

図 3. パイオニア・ヴィ−ナス
左. 軌道船 右. 着陸船(「図説 我らの太陽系 1」から)

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4 ソ連のベガ

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4 ソ連のベガ
本来はハレ−彗星接近時の観測のためにに打ち上げられた宇宙船である. ハレ−彗星へ向かう途中に, 金星に探査機を投入した. 1 号と 2 号がある. 金星では, バル−ンを帯状流中に放し, 鉛直風速, 気温, 散乱光を調べた (Sagdeev,1986).

探査機
ベガ 1 号
ベガ 2 号

Table 4: ベガ (Moroz,1981.,Moore et al ,1983)
国
打ち上げ到着測定内容
備考
ソ連 1984.12.15 1985.6.11 T,p,ρ , 風 帯状流に乗って
ソ連 1984.12.21 1985.6.15 T,p,ρ , 風 観測

図 4. ベガ (Sagdeev, 1986)/riron/genshou/venus/tansa/tansa.tex

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金星現象論: 金星の探査

4 ソ連のベガ

図 5. 観測船の着陸位置(子午線は太陽時を示す)
V4∼V14 :ヴェネラ
PV :パイオニア・ヴィ−ナス

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参考文献

95 観測船の着陸位置
観測船の着陸位置を以下に示す (図 5 参照).

Table 5: 着陸位置 (Moroz,1981)
着陸船

着陸日

ヴェネラ 4
1967.10.18
ヴェネラ 51969.05.16
ヴェネラ 61969.05.17
ヴェネラ 71970.12.15
ヴェネラ 81972.07.22
ヴェネラ 91975.10.22
ヴェネラ 10 1975.10.25
ヴェネラ 11 1978.12.25
ヴェネラ 12 1978.12.21
ヴェネラ 13 1982.03.01
ヴェネラ 14 1982.03.05
パイオニア ビ−ナス
Large1978.12.9
North
1978.12.9
Day
1978.12.9
Night
1978.12.9
Bus
1978.12.9

緯度

経度

金星時間

太陽高度 (度)19-3-5-5-10
32
16-14-7
-7.5
-13.4

38
18
23
351
335
291
291
299
294
303
310.2

4:40
4:12
4:18
4:42
6:24
13:12
13:42
11:10
11:16
9:27
9:54

110
117
115
117
85
36
28
17
20
38
33

4.4
59.3
-31.7
-28.7
-37.8

304.0
4.8
317.0
56.7
290.9

7:38
3:35
6:46
0:07
8:30

65.7
108.0
79.9
150.7
60.7探査機一覧0
今までに金星を探査した着陸船, 軌道船すべてを次のペ−ジに示す.
表には T,p,ρ, 組成, 風以外の代表的な観測内容を優先的に載せてある1 .

6 参考文献Barsukov,V.L. et al.,1986: The geology and geomorphology of the Venus surface asrevealed by the radar images obtained by Veneras 15 and 16. Proc. Lunar Planet.
Sci. Conf. 16th, part 2, D378-D398
01/VENUS/tansa2.tex,tansam.tex
ヴェネラ 4 号以降は, 共通して T,p,ρ, 組成, 風の観測を行っている.

/riron/genshou/venus/tansa/tansa.tex

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金星現象論: 金星の探査

6 参考文献Colin. L., 1983: Basic facts about Venus. “VENUS”, The university of Arizona press,10-26.
Sagdeev,R.Z.,1986: VEGA Venus Ballon experiment. Science, 231,1407-1408
清水幹夫訳, 1986: 図説 我らの太陽系 1 「総論 · 外部太陽系」, 朝倉書店.
清水幹夫訳, 1986: 図説 我らの太陽系 4 「金星 · 地球 · 火星」, 朝倉書店. 原本はMoore, P. et al., 1983: “Atlas of the Solar System”., Mitchell Beazley Publisher.

謝辞
本稿は 1989 年から 1993 年に東京大学地球惑星物理学科で行われていた, 流体理論セミナーでのセミナーノートがもとになっている. 原作版は野村竜一による「金星現象論」 (90/05/04) であり, 高木征弘によって地球流体電脳倶楽部版「金星現象論」として書き直された (96/07/22). 構成とデバッグに協力してくれたセミナー参加者のすべてにも感謝しなければならない.

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6 参考文献11Table 6: 探査機一覧 (Moroz,1981.,Moore et al ,1983)
探査機

国打ち上げ

ヴェネラ 1 号
マリナ− 1 号
マリナ− 2 号
ゾンド 1 号
ヴェネラ 2 号
ヴェネラ 3 号
ヴェネラ 4 号

ソ連
米国
米国
ソ連
ソ連
ソ連
ソ連

1961. 2.21×
1962. 7.22
×
1962. 8.26 1962.12.14
1964. 4. 2×
1965.11.12×
1965.11.16 1966. 3. 1
1967. 6.12 1967.10.19

マリナ− 5 号
ヴェネラ 5 号
ヴェネラ 6 号
ヴェネラ 7 号
マリナ− 10 号
ヴェネラ 8 号
ヴェネラ 9 号

米国
ソ連
ソ連
ソ連
米国
ソ連
ソ連

1967. 6.14
1969. 1. 5
1969. 1. 6
1972. 3.26
1973.11. 3
1972. 3.26
1975. 6. 8

1967.10.19
1969. 5.16
1969. 5.17
1972. 7.22
1974. 2. 5
1972. 7.22
1975.10.22

ヴェネラ 10 号
パイオニア
ヴィ−ナス
ヴェネラ 11 号

ソ連
米国

1975. 6.14
1978. 5.20
1978. 8. 81978. 9. 91975.10.25
1978.12. 4
1978.12. 9
1978.12.25

ソ連

ヴェネラ 12 号 ソ連
ヴェネラ 13 号 ソ連
ヴェネラ 14 号 ソ連
ヴェネラ 15 号 ソ連
ヴェネラ 16 号 ソ連
ベガ 1 号
ソ連
ベガ 2 号
ソ連
IR:infrared radiation
MF:magnetic field
Lα:ライマン系列 n=2
RO:マイクロ波 掩蔽

到着

1978. 9.14 1978.12.21
1981.10.30 1982. 3. 1
1981.11. 4 1982. 3. 5?
1983.10?
∼ 1984.6
1984.12.15 1985.6.11
1984.12.21 1985.6.15/riron/genshou/venus/tansa/tansa.tex

測定内容

備考××

通信途絶
完全に失敗
フライバイ
通信途絶
デ−タ取得失敗
金星降下中分解
着陸船
フライバイ
フライバイ
降下中分解
〃
地上のデ−タとる
初のテレビ画像
岩石調査 (K,U,Th)
岩石調査 (K,U,Th)
軌道船
9 号と同じ軌道船4 つの着陸船
着陸船
フライバイ
11 号と同じ
カラ−写真
13 号と同じ
レ−ダ−の分解能は 1 ∼ 2km
バル−ンを用いた
帯状流追跡

IR,MF×××
組成, 風LαRO,LαT,p, 組成〃
T(55km ∼ 0km)
UV 像,IR,RO
散乱光 (z)
地面写真, 雲雲像,IR, 偏光
9 号と同じ雲像,IR,UV, 偏光放射 (z), 他多数
日射 (z,λ), 雷UV
11 号と同じ
日射 (z,λ), 土壌
13 号と同じ地形観測（レ−ダ−)
T,p,ρ , 風T,p,ρ , 風96/07/22(地球流体電脳倶楽部)