ISSN 0285-2861

ニュース

JAXA宇宙科学研究所

2017

2

No.431「かぐや」搭載
ハイビジョンカメラで撮影した月と地球
月の北極を通過中に撮影。手前はプラスケットクレーター。ハ
イビジョンカメラの映像も科学
デ ー タ と し て 活 用 可 能 に（6P参照）。

宇 宙 科 学 最 前 線

小型惑星プローブと着地衝撃エネルギー吸収機構
パラシュートレスカプセルへの期待「パラシュートは愛で開くんだよ」とは、『宇宙兄弟』のどこかの巻にありました。たしかに、サイズや仕組みを設計した方々、製造して下さった方々、組み立てて下さった方々の大きな愛で開くのは間違いないでしょう。
「はやぶさ」初号機（そしてそのうち、「はやぶさ」２号機）では、蓋が開かずにビーコンが出なかった場合もミッションを喪失しないように、再突入時の大火球光跡から着地点を予測するとか、いろいろ考えました。それでも、パラシュー
トが開傘しなかった場合の着地衝撃からは搭載機器を守るすべはありません。比較的柔らかな地面に落ちることを祈るだけ。ならいっそのこと、（別に愛や技術力を信じないわけではありませんが）パラシュートが開かなくても何とかなるように設計開発するのも研究者であります。
惑星探査ミッションはますます遠方の天体をターゲッ
トとする傾向にあり、往復の道のりは 10 年を超えるものも少なくありません。ですから、設計・製造から実際のパラシュート開傘までの全ての機能を長期にわたって
保証することの難しさは言うまでもありません。厳しい
信頼性が求められます。

宇宙飛翔工学研究系 准教授

山田 哲哉 （やまだ てつや）「はやぶさ」カプセルの帰還の際、やれ電池容量は十分にあるか？ 演算回路は狂っていないか？ タイマーは正しい
時間を刻むか？ 事前に試験をして送り出していたとはいえ、壊れていては、「試験したのに」と言っても何もなりませんから、当時のドキドキは何物にも例えようがありません。
そこで考えたのが、長期ミッションの最終フェーズでのパラシュートに期待しない着地ができたら？ トリ
ガー回路・点火回路、開傘のための電力等、緩降下サブシステムに頼らない着地が実現されれば、それは、サン
プル回収機のみならず、様々な宇宙探査ミッションの自在な着陸の可能性を拡大するはずですし、先刻の火星着陸実証機スキアパレリのように火星表面激突によるミッション喪失も防げたかもしれません。
３年くらい前でしょうか。パラシュートを用いずドカンと着地しても、その衝撃エネルギーを吸収して、内部の搭載機器を守る（図１）。そんな発想から研究が始まりました。

着地衝撃エネルギー吸収機構によって拡大される
宇宙ミッション
着地衝撃を吸収することによって拡大される宇宙ミッ

ISASニュース 2017. 2 No.431

1図１

衝撃吸収材を内包したパラシュートレスカプセルションの例を表１に示します。40m/s 程度の速度での着地衝撃エネルギーを吸収して内部を守ることができれば、種々のミッションへの利用の可能性が広がると考えます。例えば、
１） 地球や金星など、重力が中程度で十分大気が濃い惑
星に降下する場合は、
パラシュートレスで 6m/s
（金星）
～ 40m/s（地球）の着地速度となるので、電力供給、
開傘ロジック、状態センサー、点火回路を含めた緩降下システム全体を簡素化／省略することができます。
２） 重力が中程度で大気密度が比較的薄い火星に着地する
場合には、パラシュートレスでは 300m/s 程度の着地速
度となりますが、パラシュート開傘後での 40m/s の比較的速い着地速度での着地衝撃緩和に利用可能です。
３） 土星の第２衛星エンケラドス、木星の第一衛星イオなどの、重力が小さく、大気がない、もしくは微量の天体に対しては、いったん周回軌道に入った後、適切なΔＶ（デルタ・ヴィ＝減速や増速など）を与えること
でほぼ軌道速度をキャンセルして、所定の低高度からの自由落下をさせることで 40m/s 程度の着地速度を実現することができ、本研究の適用範囲となります。

衝撃吸収材料とその開発
世の中には、たくさんの衝撃吸収材が使われています。

自動車に使われているエアバッグは 60km/h の衝突から人体を守ろうというものです。お年寄りが転倒した時に膝や腰の骨折から守るためのパッド材料もあります。衝突（速度）のレベル、そして守ろうとするもの／人への衝撃度のレベルがそれぞれ異なりますので、適した衝撃
吸収／緩和を行う必要があります。宇宙用に目を向けると、古くはアポロ帰還船が陸上着地を目指していた時代
は、パラシュート着地の最後の数 m/s での着地衝撃を吸収する研究がありましたが、私たちが宇宙用に目指すのは、先述のとおり、それらよりずっと速い、数十 m/s（100km/h ～ 300km/h くらい）です。昨今の欧州でも、ある小天体探査計画でのサンプル回収カプセル（重量30 ～ 50kg）において、地球突入後にパラシュートを利用せず衝撃吸収構造での着地が検討されていました。な
ぜか、世界的にみてもちょっとしたブームになっている
感がありますが、数十 m/s の比較的高速着地というのは実ミッションでは未だ利用されてはいません。
衝撃吸収の材料としてどのようなものがふさわしいかというと、宇宙用に利用するということから、宇宙環境（真空、温度、放射線）下における性能劣化が極めて小さいことや、アウトガス、固体粉が発生しない構造／材質からなることは言うまでもありませんし、場合によっては電波透過材であることも求められるでしょう。ですが、当然ながら一番大切なことは、中にある搭載機器が耐えらえる荷重しか伝達しないような材料特性を持つという点です。図２に、材料の応力・ひずみ曲線を示します。
これは、どのくらい縮んだ時にどのくらい反力を発生しますか？ という特性を示した図です。理想的な衝撃吸収材は「プラトー応力値（ひずみに対して平らな応力の部分）」を持ちます。
このプラトーがあると、その領域では、いくら縮んでも反力が一定というわけですから、その反力により生じる加速度を搭載装置の制約荷重とちょうど同じになるように設計すれば、ギリギリの最大力を受けつつ、最も効率よく減速されるはずです。雪道で、滑らないギリギリのブレーキ力で減速するのが一番減速距離を短くできるのと似ています。そして、
この最大減速Ｇ（地
球重力を単位とした値）は、基板ごと樹脂で固めて硬くした、「はやぶさ」初号機の着陸実績から 3,000G と定め

〜

表１

2

衝撃吸収構造により拡大される着地ミッション

ISASニュース 2017. 2 No.431

宇 宙 科 学 最前線

図２

衝撃吸収材の応力－ひずみ特性※平らな応力部分（プラトー応力）をもつて、設計をすることにしています。
セル構造を持つ材料、ポーラス材なら先述のプラトー
応力値を持ちます。巨視的にみると、縮む際にミクロなセル構造の座屈破壊が連続して多数起こることから、応力値が一定のまま潰れていくのです。そこで、速度レベ
ルは数十 cm/s と遅いですが、SLIM ミッションでの利用が検討されていた「ポーラスメタル」が最初の候補になりました。今は、電波透過性や、大きなものが容易に製作出来るという利点から発泡樹脂も精力的に研究しています。いったん搭載機器の加速度制約が決まりますと、
単位面積当たりの重さに比例して、衝撃吸収材料に求められるプラトー応力値が決まります。重いものには硬く強く、軽いものには柔かく。それは、平面面積が同じでも、平屋建てより２階建て、３階建てとなるにつれて強固な土台が求められるのとちょうど同じです。3,000G くらいの環境下での耐性を期待して、平均的な小型惑星探査機の搭載機器に対して設計しますと、数 MPa くらいの応力が材料に求められます。この値は、ポーラスアルミ～
ポーラスチタン程度の値になり、ポーラス炭素や各種発泡樹脂よりはやや大きめの位置付けになります。材料とミクロな構造（セル、ポアのサイズや平均密度）をうまくコントロールすることで目指す応力値の材料の製作が可能になるはずで、このパラメータを求めることが研究の一部でもあり、技術者たちの腕の見せどころです。
さて一方、平らな部分がずっと長く続く特性も重要です。同じ反力を発生しながら、最後まで潰れ切ってくれ
れば、体積、もしくは質量当たりのエネルギー吸収率が大きくなり、効率的です。厚くしなくても、十分に減速距離がとれると言い換えてもいいです。通常は数十％くらいまでしか潰れず、あとは急激に応力が増大してしまいます。こうなっては、制約荷重以上の負荷が搭載機器にかかり、重大なダメージを与えることは明白で、宇宙へ持ち出せる重量制約の観点からも、この平らな部分の長さ（プラトーエンドひずみ）範囲内での利用が理想的なのです。
以上のような観点から材料を選択し、実験室における材料計測値から動的な応答を予想する技術の確立を目指
して実験データの取得を行っています。

させて、着地衝突模擬試験を行うことを考えました（図３）。候補となる材料を内蔵した鉄球（Crushable Ball）
を高頻度でターゲットに衝突させて、まずは材料のスクリーニングを行っています（感想としては、あまり気持
ちの良い実験ではないですねぇ。どっかんどっかんと、鉄球がターゲットに 100km/h で衝突するわけですから）。内部に搭載した加速度センサーによって、衝撃の度合いを計測しますが、これまでのところ、高速で衝突させた場合の衝撃特性は、実験室で準静的に計測した応力・ひずみ特性から解析したものと異なり、応力波の伝搬、定在波によって、実効的には加速度ピークは平均値を上回ることもわかっています。このあたりのメカニズ
ムの把握も課題で、実験・解析を行いながら、鋭意開発を進めている最中です。

おわりに～おもてなし最後になりましたが、自称 “ 色物／変り玉 ” 担当技術者としましては、自在な着地を実現する衝撃吸収材構造が宇宙ミッションで使われていくのを願ってやみません。将来のカプセル、高エネルギーミッションを念頭に始めた研究ではありますが、そんな折、良い機会が あ り ま し た。2018 年、NASA の SLS（Space Launch
System）の探査実験機体が打ち上げられる予定です。こ
こに公募の結果選ばれた 13 の国際パートナーのキュー
ブサットが搭載され、月往復までの軌道で放出してもらえることになりました。「OMOTENASHI」はその一つ、
月面セミハードランディングミッションです。月面までの軌道飛行中に科学観測を行った後、月アプローチ速度をキャンセルするための逆噴射を行い、分離された表面
プローブが鉛直成分・30 ～ 40m/s の自由落下速度で月面に衝突着地します。小型プローブの革新的な着陸技術！をデモンストレーションするのも目的の一つで、この際の衝撃からプローブを守るため、本研究の衝撃吸収材の利用を提案しています。そして、明日、まさに、さらに上を狙う 100m/s で真空中に置かれた月面模擬砂への打込み実験（図３上）等を行うところなのです！

バリスティックレンジによる衝突模擬試験
圧縮空気の力で実際に小型の飛翔体を飛行させ、空気力がかかる自由飛行中の運動を計測する、バリスティッ
クレンジと呼ばれる風洞が角田宇宙センターにあります。この風洞を利用して小型供試体をターゲットに衝突

図３

バリスティックレンジ（＠角田宇宙センター）を用いた高速衝突
模擬試験（上：月面模擬砂への衝突の様子
下：試験装置概略）

ISASニュース 2017. 2 No.431

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ISAS

事

情

「あらせ」最新事情（伸展運用）
上で極めて重要な機器です。質量は大変小さ
い も の の、WPT-S は 各 々 15m、MAST は各５m の長さを持ち、大きく揺れたり長さがアンバランスになったりすると衛星の姿勢が不安定になる危険性があります。WPT-S 伸展
を８つのステップ、MAST 伸展を２つのステッ
プで刻み、衛星を挟んで対となる伸展物を同時に、長さが同じになるように慎重に制御しながら伸ばしました。また、伸展によって衛星のスピンが遅くなる効果を考慮した上で、必要な衛星のスピンレートの制御も行いました。伸
展のためにモータが駆動する実質的な時間は
たかだか累計 25 分程度ですが、伸展を開始
してから終了するまでには５日かかりました。

「あらせ」伸展完了状態の外観。

伸展中は増えていく伸展長を監視し、また姿

昨年 12 月 20 日に打ち上げられたジオスペース探勢センサで示される衛星の揺れをかたずをのんで見守る

査衛星「あらせ」（ERG）の１カ月にわたるクリティカ

緊張の時間が流れました。結果的には伸展運用は順調に進ル運用の終盤、衛星に搭載された４本のワイヤアンテナ

み、準備した異常時手順を一つも使うことなく終了しまし（WPT-S）と２本の伸展マスト（MAST）の伸展運用がた。これで、プラズマ波動・電場観測器（PWE）と磁場行われました。WPT-S は宇宙空間の電界を、MAST は観測器（MGF）の観測環境は整いました。今後、プラズ

磁界を高精度で観測するための装置で、いずれも「あらせ」

マを観測する機器群を立ち上げていき、「あらせ」の観測の科学目的である高エネルギー電子生成機構を解明する

体制の確立、本格観測の開始を目指します。（松岡 彩子）

水素社会に向けて
能代ロケット実験場で 3 つの試験（実験）が行われました。その内の１つは、以前 ISAS ニュースで紹介（2013年 8 月号）した液体水素を冷媒とする超電導に関する試
験ですが、今回はそれに加えて、「高圧液体水素漏洩拡散・燃焼爆発実験」と「液体水素ローディングシステム試験」を実施しました。前者は NEDO ＊１／岩谷産業から委託を受けたもので、「液体水素ポンプ昇圧型水素ステーション

高圧液体水素漏洩
拡散・燃焼爆発実
験の様子。

の設置に関する安全基準作りのための実験」であり、後者は SIP-JST ＊２から委託された「液体水素の海上輸送に必要な荷役システムの開発に関する試験」でした。
再使用ロケットの研究チームは、水素を燃料として安全にかつ航空機のような運航ができるシステムを目指していますから、水素社会実現に向けた社会の動きとは、切っても切り離せない関係にあります。今回の試験も、再使用ロケットの研究チームが主体となって実施しました。
高圧液体水素漏洩
拡散・燃焼爆発実
験設備。

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実験の様子を詳しく紹介するにはちょっと紙面が足りませんが、高圧液体水素漏洩拡散・燃焼爆発実験では、液体水素を 84MPa まで圧縮し、それをピンホールから水素は、エネルギー効率が高く、利用段階で温室効果ガ

噴出させ、濃度分布や爆風圧分布、火炎長などを計測しスの排出がないことから、将来の二次エネルギーの中心的ました。防風ネットを用意したものの初冬の能代では極役割を担うものとして期待されています。我が国においてめて困難な実験でしたが、現地職員の献身的な協力を得も東日本大震災を契機としてエネルギー政策の大幅な見て、良質な実験データを取得できました。

直しが行われ、水素を日常の生活や産業活動で利活用する

日本では液体水素を自在に扱える場所は殆どありません。

社会、いわゆる「水素社会」の実現に向けて大きく一歩を

水素社会実現に向け、能代ロケット実験場は、今後、ます

踏み出しました。そんな中、昨年９月から 12 月にかけてます熱い視線を浴びることになるでしょう。 （成尾 芳博）

ISASニュース 2017. 2 No.431＊1＊2

NEDO：新エネルギー・産業技術総合開発機構
SIP-JST：戦略的イノベーション創造プログラム - 科学技術振興機構

「第17回宇宙科学シンポジウム」開催
ト、キー技術開発、大学やメーカーとの連携、人材育成などについて、さらに、宇宙科学
コミュニティから入力された工程表の検討の結果およびそれを受けて将来のミッションを 検 討 す る「20 年 委 員 会 」
について報告されました。
今後の将来像に関しては、宇宙研外の方々の講演を受け、引き続き行われたパネル
ディスカッション（写真）では、パネラーおよび会場を交えて、失敗と人材育成、資金

パネルディスカッションの様子。

や人的なリソースと体験機会

毎年年初に行われている宇宙科学研究コミュニティのの確保、アクションプランをいかに有効なものにするか、会合である「第 17 回宇宙科学シンポジウム」が、宇宙

JAXA 全体や、大学、メーカーとの協力のあり方、など

工学委員会および宇宙理学委員会の主催で 2017 年１月

多くのトピックスについて積極的な意見やコメントが寄

５〜６日に相模原キャンパスで開催されました。相模原

せられました。これらの議論は今後各種委員会等での議

キャンパスで開催されるシンポジウムとしては最大規模論にも取り込まれ、来年のシンポジウムでは将来がよりであり、宇宙科学のプロジェクト推進、研究開発を行っ明確になることが期待されます。

ている研究者をはじめとして、宇宙科学に興味をお持ち

２日目には一般セッションとして、現在活躍中の各プの各方面の方々が相模原キャンパスに集まり、宇宙科学

ロジェクトの報告や、プログラム化を目指す各計画の検について広く議論が行われました。今回は２日間で延べ討状況などについて、それぞれのチームから発表があり

約 520 人の参加者があり、講演数は、口頭で 41 件、ました。現在運用中、解析中の「はやぶさ２」、CALET、ポスターで 194 件でした。

「ひさき」、「あかつき」、「ひので」、たんぽぽ、観測ロ

初日は、宇宙科学関係の最新の報告として 2016 年

ケットによる実験などの現状、成果について報告があり、12 月 20 日に打 ち 上げられ たジ オス ペ ー ス 探 査 計 画

さらに今後打上げ、実験をめざしている開発、検討中の

ERG（
「あらせ」
）の状況の報告があり、さらに現在開発

多くの計画が報告されました。そのほか、ポスターセッが進められている計画として、小型月着陸実証機 SLIM、ションにおいても多くの講演が行われ、会場で議論がさ

火星衛星探査計画 MMX について報告されました。企画れました。また、今回のシンポジウムでは第３回「宇宙セッションとしては、2016 年３月の ASTRO-H（「ひと

科学研究所賞」の表彰式があり、木村勇気（北海道大み」）の事故に関する検討およびそこから得られた教訓に学）、笠原禎也（金沢大学）のお二人が受賞されました。

ついて、また、それを受けて今後宇宙科学プログラムにおシンポジウムの講演資料については、JAXA リポジトリ

いて行うべきアクションプランおよび高エネルギー天文学（https://repository.exst.jaxa.jp/dspace/）で公開予

コミュニティで行われた今回の事故の総括と高エネルギー定です。

天文学の今後の方向性についての議論が報告されました。
午後には、現在の状況の中で、今後の新しい宇宙科学

最後に本シンポジウムの開催にご尽力いただきました
関係者の皆様に、この場を借りてお礼申し上げます。

ミッションを創生していくにはどのような方法が良いかを（第 17 回宇宙科学シンポジウム世話人

テーマに、これまでに議論されてきた、小規模プロジェク

村田 泰宏、安部 正真、大山 聖、橋本 博文、田中 孝治）

SS-520-4号機実験について
超小型衛星打上げ実証を目的とした SS-520-4 号機
実験は、2017 年１月 15 日８時 33 分に打ち上げられましたが、飛行中にテレメトリの受信ができなくなった
ため、第２段モータの点火を中止し、ロケットは内之浦

SS-520-4 号機の打上げ。

南東海上の予定区域内に落下しました。本実験の結果については、次号以降に改めて詳しくお伝えします。
（ISAS ニュース編集委員会）

ISASニュース 2017. 2 No.431

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ISAS

事

情

「かぐや」搭載ハイビジョンカメラのデータ整備
科学データとして公開する以上、映像以外の詳細な観測情報を付与することになります。HDTV の開発チーム
からすでに情報の提供はありましたが、最も正確な情報をデータに付与したいと考え、全期間のコマンド送信ロ
グ、衛星テレメトリ、更新された重力場を用いた最新の軌道データなど、様々な情報を収集し見直すことにしました。単に収集したデータを使うだけではなく、衛星高度や撮像範囲を表すフットプリントなどの幾何学情報の計算を行いました。動画の１コマ１コマを静止画としてデータと同時に公開した HDTV データ公開システム。データの検索や地図上へのフットプリントの表示、コントラスト変更が行える。

扱い、実に 100 万枚以上の画像全てにこれらの情報を埋め込んでいます。  
データフォーマットには天文分野でよく利用される

月周回衛星「かぐや」（SELENE）は 2007 年９月にFITS ＊１を採用しました。惑星科学分野の標準フォーマッ打ち上げられ、2009 年６月に月面に制御落下させた、ト（Planetary Data System; PDS ＊ ２） で も 読 め る

日本の月探査衛星です。14 種類の科学観測機器とともよう PDS ラベルを付与しています。こうして科学デーに、広報用の映像を撮像するために 15 番目の機器としタとしての HDTV データアーカイブが完成しました。

て搭載されたのがハイビジョンカメラ（HDTV）です。  

HDTV データから科学成果が得られることを待ち望んで

HDTV の開発は NHK が行いました。月から見た丸い地球（満地球）を撮像するのが開発の狙いでしたが、探います。  
公開に尽力いただいた皆様方にこの場を借りてお礼申

査機が月面に衝突する数十分前まで正常に動作し、最終し上げます。  

的に 600 以上の動画を撮像することに成功しました。こ「かぐや」HDTV のデータ公開サイト

れらの素晴らしい映像を科学データとして活用できない

http://darts.isas.jaxa.jp/planet/project/selene/hdtv/

かという要求があり、データ整備の検討が始まりました。  

（大嶽久志、山本幸生）「すざく」データアーカイブス最終バージョンの公開ですが、これらを後から誰でも検証と再現ができるよう一貫性を保った自動処理シ
ステムを、各検出器の開発者たちと共同で構築するのは大変な仕事でした。当初は
打上げと共に稼働させることを目論んでいたシステムで、まっとうにデータ配布を始めるのに、そういうわけで 10 カ月ほどかかっています。稼働してからも、時に発覚するバグやどうしても生じる例外的な運用のため時々判断が必要で、心休まる「すざく」全観測点マップ。色は天体の種別を表す。

をかけて育てたシステムは、最後の全デー

宇宙研はロケットと人工衛星を作って飛ばして運用する

タ再処理を、その直前に行った地上設備誤設計の補償をわけですが、その成果を還元するという意味で得られたふくめ無事にこなしてくれました。これで完全に手が離データの配布もまた大切な仕事です。2005 年に打上げたれたと思うと感慨深いものがあります。あとは、処理さ「すざく」のデータは、プロジェクトによって随時較正と一れたデータが事故などで失われないこと、できれば遠い

般研究者が使いやすい形への加工がなされ、C-SODA と将来にでも過去の版や中間処理データを含めた全データ

NASA/GSFC から並行公開されてきました。
「すざく」のが科学史的観点で役に立つことを祈るばかりです。  

科学観測が 2015 年に終了したのに伴い、今まで得られた

最後に、各検出器でソフトウェアやキャリブレーショ

データを全て最新のキャリブレーションパラメータで再処理ンを担当してくださった皆様、計算機環境と SIRIUS デー

し、最終バージョンとして 2016 年 10 月に日米で公開しま

タベースをホストしてくださった C-SODA の皆様、そした。これでデータ配布関連の仕事は全て完了になります。  

してなにより処理開始から最後のデータ配布まで長い間処理した観測データ量はテレメトリ換算で 600GB 程

一緒に頑張ってくださった C-SODA の山岸泉さんにお度と、今となっては１台の HDD に納まってしまいます。

6

時がない 10 年間でした。そうやって時間

ISASニュース 2017. 2 No.431

礼申し上げます。

（尾崎 正伸）＊ 1 FITS：Flexible Image Transport System の略称。天文学分野で最もよく使われるファイル形式。https://fits.gsfc.nasa.gov/＊ 2 PDS：惑星探査データの長期保管を目的とした NASA が開発した仕組み。フォーマット・ディレクトリ構造・命名規約など細かく規定している。 https://pds.jpl.nasa.gov/

連

載

捕らえろ粒子。感じろ電磁波。宇宙嵐に挑むERG
ERGプロジェクト リレートーク

第３回

驚きに満ちた３年間●プロジェクトサブマネージャ 中村 揚介
日本時間 2017 年１月 18 日午前８時、長さ 15m のワイ
ヤアンテナ４本の伸展と、長さ 5m のマスト２本の伸展を完了、その後のスピンレートを約 7.5rpm に調節し、「あらせ」は軌道上での最終形態となりました。近地点高度
約 440km、遠地点高度約 32,250km という長楕円軌道に投入された「あらせ」はこの後、搭載された九頭龍こと
９つの観測機器・装置の初期機能を確認するフェーズへと移行します。
「ヴァン・アレン帯のど真ん中に突入する衛星？ な
んて無謀なことを！」ERG プロジェクトへ配属されることを知ったのは、2014 年の初春、留学先の米国 NASA から日本に帰国する前日のことでした。日本に戻り、ERG プロジェクトのことを調べて真っ先に思ったことがこれ。今から思えばこれはこれから始まる驚きの連続の序章に過ぎませんでした。
私が着任した当時、ERG プロジェクトは詳細設計確認会（CDR）の真っ最中でした。通常、CDR を終えるとフライト品の製作に集中できるのですが、今回は開発スケ
ジュール上の課題や経費を整理し、プロジェクト計画を一部見直すための説明・審査にも時間を費やすことになりました。
「あらせ」は小型科学衛星シリーズのバス機器を引き継いでいますが、初号機の「ひさき」は推進系を持たずにリアクションホイールで三軸姿勢制御を行っています。一方で「あらせ」は化学推進系を持ち、ワイヤアン
テナ・マストといった柔軟構造物を有するスピン安定姿勢となっており、両者のシステム設計は大きく異なっています。そのためか、CDR の後もバス部・ミッション部問わず新たな開発課題が浮き彫りになり、着任の半年後には、打上げ時期が半年延び、その１年後にはさらに半年延び、関係各所に多大なるご迷惑をおかけする結果となってしまいました。そのような状況が続くと「また半年延びるのではないか？」と不安になりもしましたが、その都度、課題に正面から立ち向かい解決していく
チームメンバーを見て勇気づけられ、「もうこの際、時間がかかっても、しっかり地上で課題を洗い出して解決してしまった方が良い」と開き直れました。それにしても CDR 以降の課題の多さと、それに動じないチームメ
ンバーのタフさには驚かされました。
開発の最終段階、2016 年の７月から９月にかけても、とても大きな山場がやってきました。運用模擬試験な
どの衛星システム試験の最終仕上げと、開発完了審査（PQR）、射場作業準備、打上げ・運用準備と、「ひとみ」の軌道上事故を受けたプロジェクト総点検、というどれ

息 抜 き の 結 晶： 私が設計したペー
パークラフトが「ファン！ファン！
JAXA ！」 に 掲 載されています。

一つをとっても大きなイベントを同時並行で進めなければならなかったのです。遅滞無くこれらのイベントを完了させることはとても不可能に思えました。しかしながらチームメンバー・メーカ一丸となって、また宇宙研としても一体となって、この困難な局面をスケジュール遅
延無く乗り越えることができました。普段は各自が独立して別々の研究を行っていても、ここぞというところでチーム力・組織力を発揮できるところに、宇宙研がこれまでに築いてきた輝かしい業績の数々の理由を垣間見た
気がしました。
ERG プロジェクトで驚いたこと、としてまだいくつか挙げることができます。まず衛星のシステム試験や衛星運用を実現するための検討がラフな状態でモノづくりが進んでいたこと。これは教科書的な衛星開発プロセスとしては本来望ましくないことなのですが、私にとっては幸いなことでした。プロジェクト管理をする傍ら、軌道計
算や電力収支・通信リンク・スピンバランス等の解析をしたり、時には治具の図面を描いたりといった息抜き（？）
をすることができたからです。また、衛星ミッションデー
タのエンドユーザが目の前に（チームメンバー内に）いる、という点も宇宙研ならではの新鮮な驚きでした。開発者＝エンドユーザであるが故に、ミッション要求がダイレク
トに衛星設計に反映されるため、検討がラフな状態であっても構わないのかもしれません。良い驚きとしては、プロ
ジェクトに参加している女性やイクメンが多く、皆さん大活躍していることが挙げられます。プロジェクトの中枢
で家庭と仕事を苦労しながらも両立する方々を見て、これまでの自分の見識の狭さを思い知ることができました。
さて衛星はようやく産声を上げたところですが、今度は新しい科学的発見という驚きをもたらしてくれることを期待しています。
（中村から小川恵美子さんへ）
開発中の衛星と一緒にいる時間が非常に長く、愛着も人一倍だと思います。一方で苦労も多かったと思いますが、そこまで小川さんを突き動かす原動力を教えてください。

《次号に続く》ISASニュース 2017. 2 No.431

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宇宙・ 夢・ 人
まだ見えない宇宙の始まり。
特に130億年前から先の８億年を、宇宙研を拠点に観測したい

その推進にもぜひ力を尽くしたいと考えています。

▶
▶ WISH 計画を通じて 10 年近い交流── JAXA との接点はかなり前からあったと聞いています。
初めて関わったのは 2008 年ごろ、ちょうど国立天文台

宇宙科学国際調整主幹
宇宙物理学研究系教授

から東北大学大学院に異動したころでした。口径 1.5m 級の山田 亨 （やまだ とおる）

鏡と直径 30 分角の視野を持つ近赤外線カメラを搭載した宇1965 年 大 阪 府 生 ま れ。94 年、京都大学大学院理学研究科博士後期課程修了。理化学研究所基 礎 科学 特別
研 究 員。96 年、東 北 大 学 大 学 院 理
学研究科天文学専攻助手。2000 年、
国 立 天 文台 助 教 授。07 年、東 北 大
学大学院理学研究科天文学専攻教授。16 年から現職。東北大学大学院
理学研究科名誉教授。

宙機により、地上では到達不可能な深さでの広い天域の探査を目指す、超広視野初期宇宙探査衛星 WISH 計画を発案しまして、この計画を立ち上げるためのグループを宇宙研の理学委員会の下につくってもらいました。残念ながら WISH 計画
は 2015 年度の公募では採択されませんでしたが、宇宙研の方々とも色々と検討を重ねてきました。スペース計画を進めていくにはいろんな人の力が必要で、宇宙研を舞台に活動することは非常に重要な意味を持つのです。

▶
▶宇宙・銀河の始まりを観測するために宇宙研では、宇宙物理学研究系の教員であることに加え──東北大学から昨年１月に JAXA に着任されました。

て、国際調整主幹という役割も与えられています。宇宙研として、JAXA として、海外の宇宙機関あるいは研究機関と協

なぜ宇宙研に来られたのですか。
一言でいうのは難しいですが、やはり自分が地上で進めて力を進める際に、プロジェクトが円滑に進んでいくよう調整

きた天文学の研究、すなわち「銀河の誕生と進化についてのする仕事です。この１年でいえば、SPICA 計画における日欧観測的研究」をさらに前へ進めるには、スペースから観測す

研究機関の協力関係構築であるとか、昨年６月に失われたＸ

ることが本質的に重要だと考えたからです。考古学は発掘さ

線天文衛星「ひとみ」にかわる X 線天文衛星代替機の推進にれたものを手がかりに何があったかを推測しますが、観測天向けての国際協力の構築、太陽系科学や工学ミッション、小文学のすごいところは、巨大望遠鏡をのぞくことで 10 億年、規模計画も含め、様々な計画にも関連する仕事がありました。

20 億年前、いや 100 億年以上前の銀河の実際の姿形や、そこで何が起こっていたかが「直接」見えることです。宇宙が▶
▶大山・蒜山高原で仰ぎ見た“満天の星”

始まって 138 億年と言われています。ハッブル宇宙望遠鏡

──天文学に興味を持ったのはいつごろですか。

やすばる望遠鏡など現在の装置では、130 億年くらい前ま私はこういう仕事をしていますが、両親も学者肌かというでの宇宙の姿を見通せます。しかしその先の８億年、宇宙でと、必ずしもそうではなかったですかね。生まれは大阪。高

最初にできる銀河の姿や、あるいは、100 億年前でも、多校生のとき母に「将来は天文学をやりたい」というと、「あん

量のガスや塵に包まれた銀河誕生の真の姿がまだ観測できてた、上向いて口開けてたかて、お金降ってけえへんで」と言っいない。そこを私は観てみたい。それには地上ではなく、スていましたが（笑）
。ただ、子供のころには、バージニア・リー・

ペース観測に軸足を置かなければと考えたわけです。

バートンの「せいめいのれきし」という絵本などで、地球や国立天文台時代には巨大なすばる望遠鏡計画に携わり、こ宇宙の歴史に目を向けてくれたのは両親だと思います。小学

れを使って銀河の誕生と進化についての研究を行い、また、５年のとき、大山の蒜山高原にキャンプに行きました。そこ

TMT（口径 30 ｍの光学赤外線・次世代超大型天体望遠鏡）

で初めて、自分の足元くらいの目線からぐるっと夜空の全体

計画の立上げにも関わってきました。一方、NASAではジェー

が青白い宇宙、という、いわゆる“満天の星空”を体験しま

ムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡（JWST）
を2018年に打上予定で、した。それが原体験としてあるように思います。現在は単身

また、2025 年打上を目指す WFIRST 計画も進んでいます。

赴任のようなもので、休日は仙台の家に帰って家族と過ごす

こうした宇宙の最初の天体の姿に迫る一連の計画に、JAXA

ことも多いです。学生時代は軽音楽サークルに入っていたのを通じて日本も参加したいし、もちろん自分も一人の研究者で、本当はギターでも思い切り弾きたいのですが、家族からとしてその中でやってみたいと考えています。研究が実現すうるさいといわれるので、ハワイ観測所時代に手に入れたウる時系列ではさらに先ですが、塵に包まれた銀河誕生時の姿

クレレで我慢しています。研究者は体力も大事ですから、週を調べるためには、JAXA では、ESA との協力で 2020 年にせめて１時間くらいは「体育の時間」を作って、ジョギン

代の後半の実現を目指す SPICA 計画がすすめられています。

グやエアロビクスで健康の維持に努めるようにしています。

ISASニュース No.431 2017年2月号

ISSN 0285-2861

行／国立研究開発法人 宇宙航空研究開発機構
発行責任者／宇宙科学広報・普及主幹 生田 ちさと発

編集責任者／ ISAS ニュース編集委員長

宇宙科学研究所

山村 一誠〒 252-5210 神奈川県相模原市中央区由野台 3-1-1 TEL: 042-759-8008
本ニュースは、
インターネット（http://www.isas.jaxa.jp/）
でもご覧になれます。
デザイン制作協力／株式会社アドマス

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ISASニュース 2017. 2 No.431

編 集 後 記最近、ピーマンもうまい、と思うようになりました。動物除けに毒を持った植物に対抗して動物は進化したのだそうですが、
この場合は違うのかもしれません。今の寒さや、ドキドキの実
験も、この類でしょうか？。
（齋藤 芳隆）＊本誌は再生紙（古 70％）、
植 物 油 イン キ を 使 用しています。