No.078

国立研究開発法人
宇宙航空研究開発機構
機関紙 [ ジャクサス ]

No.

078

空気の入り口「大空を飛躍する」
スキージャンプ選手

葛西紀明

JAXA 航空技術部門
基盤技術統括松尾裕一

特集

AERODYNAMICS

空気力学

飛行機が空を渡る不思議

宇宙と私たちをつなぐ
コミュニティメディア

02 / JAXA’s N o.078

No.078
CONTENTS

P02-05
空気の入り口「大空を飛躍する」
松尾裕一
葛西紀明
P06-08
特集
AERODYNAMICS

空気力学
飛行機が空を渡る不思議

JA XA’s No. 078 / 03

空気 の 入り口

大空を飛躍する

目には見えない空気の流れを利用して飛んでいるということ。

それがスキージャンプと飛行機の共通点です。（松尾）

たぶん今まで誰にも言ったことないと思うんですが、宇宙と空の違いはひと言で言うと、空気があるかないか。

僕は飛行機のイメージでアプローチ、踏み切り、飛行、着地と、空気を味方につけながら、トップアスリートとして活躍し続けるスキージャンプ

飛んでいるんです。（葛西）選手の葛西紀明さん。日本の航空機産業の発展のため、日々研究を重ねているJAXA航空技術部門の研究者、松尾裕一。空気の存在は現象を複雑にする。だからこそおも

しろい。そんなふたりの大空を飛躍するための対話。

P09
Column① 故郷、地球への手紙「パワー・オブ・イメージ」
手紙の送り主塩川いづみ
Column② ざわめき宇宙

超音速旅客機・コンコルド
P10-11Feel the universe in
Tanegashima
P12-13
宇宙の視座でものを見る
宇宙開発・科学編

月は地球のタイムカプセル
P14
宇宙の視座でものを見る
文化・芸術編「アポロ11 完全版」

葛西紀明

（ スキ ー ジャン プ 選 手 ）P15-17JAXA TIMES
P18-19JAXA の造形 vol.02

See the invisible

300トン以上の機体が見えないものを可視化する
P20
宇宙と航空にまつわる世界のニュース

News Headlines

松尾裕一（JAX A航空技術部門 基盤技術統括）
取材・文：水島七恵

Cover Illustration：小林一毅

写真：辻田美穂子て空中に浮かび上がったり、飛んだりするこ

中には実際の機体を模擬した飛行機の模型

揚力によって浮くとができます。ただし、そのためには速い空が置いてありました。僕はそこで初めて翼の気の流れを翼に当てなければなりません。飛形はこういうふうになっているんだと知って。

葛西：そもそも飛行機はなぜ飛ぶんでしょう？

行機が浮かび上がるために強力なエンジン

松尾：飛行機の主翼を横から見ると上側が松尾：なぜ、飛ぶか（笑）
。

で速度を上げながら滑走するのは、このため丸く膨らんでいるんですが、 膨らんでいる

葛西：子どもに聞かれたときにどう答えたらなんです。

というのもひとつのポイントで、これをキャン

よいか、ぜひ教えてください（笑）
。

葛西：揚力の力ってすごいですね。

バーと呼ぶんです。翼のキャンバーによって

松尾：鳥が空を飛べるのは鳥が翼を持って

松尾：はい、大型ジェット機は搭乗者を入れより大きな上向きの揚力を発生させる。そういるからで、飛行機が空を飛べるのも、やはて300トン以上の重さになりますが、その重いう原理になってます。

り翼があるからです。

さを揚力が浮かせますから。説明になってい葛西：先日、札幌から名古屋まで飛行機で

葛西：翼がへの字になってるからですか？

るでしょうか？（笑）

移動したんですけど、途中天候が悪くてすご松尾：その翼に前から空気が当たると、空

葛西：なかなか難しいです（笑）。東京大学

く揺れたんです。そのとき飛行機の翼もぐん

気は上下に分かれて流れます。翼の下側はのなかに、風を人工的に発生させる風洞実

ぐん揺れて怖かったんですが、揺れすぎて翼高圧に、上側は低圧になるので、その差圧で験施設があるのをご存知ですか？ 以前、そこがバキッと折れたりすることはありませんか？

翼を持ち上げようとする力が働きます。このでスキージャンプ選手の理想的な姿勢を探る

松尾：絶対大丈夫です。飛行機にとってそ

力を「揚力」といって、飛行機は揚力によっ実験に参加したことがあるんですが、施設のの程度の揺れは、痛くもかゆくもありません04 / JAXA’s N o.078

JA XA’s No. 078 / 05

自然現象や社会現象をコンピュータの中で模擬する

数値シミュレーションの技術は、自分の思う通りには究極に近いところまで絶対にいかない。

突き詰められています。
（松尾）だから「ちきしょう」って言いながら完璧を追い求めていくんじゃないかなと思います。
（葛西）（笑）
。そもそも翼は緻密な計算と設計によっ

松尾：統計的には数100年間、毎日飛行機てある程度曲がるように作られていますし、 に乗っていても落ちることはない。そのぐらい荷重試験で翼が通常ではありえないくらい大飛行機は今安全な乗り物ですから、葛西さん、

きく曲がってしまう力を加えても折れません。 大丈夫です（笑）
。
ただどんなに飛行機が無事でも、搭乗者にとってその揺れは厳しいということはあります
よね。なので我々はその揺れをできる限り避けるための研究をしています。
葛西：それはどういう研究ですか？

より飛距離を伸ばすためににも空気力を測る手段として、数値シミュ必要な身体性レーションというものがあるんです。私の専門

松尾：ところで葛西さんは「なぜ飛ぶことがはまさにこれでして、航空機が受ける空気の

松尾：機体の先端からレーザー光線を出して、 できるんですか？」と聞かれたら、なんてお答

流れを表す方程式を探し、それを計算機上

あらかじめ激しい揺れを察知して回避するといえしますか？

で模擬実験しているんです。

う研究です。そもそも揺れが起きるというと雨

葛西：うーん、難しいですね（笑）。子ども相

葛西：数値シミュレーション、初めて聞きまし雲などを想像されるかと思いますが、雲のよう手であればまず「飛ぶためには前傾姿勢をた。

な視覚的な兆候を全く伴わずに気流が乱れて取らないと風をつかめないよ」って話します

松尾：自然現象や社会現象をコンピュータるところがあるんですね。それをClear-Air

ね。なぜならスキージャンプのやり始めというの中で模擬すること。これを数値シミュレー

Turbulence、晴天乱気流といって、そこへ飛のは怖くて前に行けなくて、上に飛んでしまう

ションと呼んでいます。どれだけ揚力が生ま

行機が突っ込んでしまうと大きく揺れてしまう

ものなのですが、そうすると飛距離が全然出れるか、空気抵抗が発生するのかなど、それんです。その晴天乱気流を回避するのがレーないんです。なのでまずはぐっと前傾姿勢をを、方程式を使って計算しデータ化して可視

例えば飛行機のまわりの流れを計算しようとび方がしたいです（笑）
。

葛西：スキーフライングのジャンプ台は怖い

ザー光線を使ったライダーという技術です。

取ること。
「それで風を受けることができるし、化していくんです。その結果、例えば新しいしたときに、その点をどう上手く分布させるの

松尾：計算してみてとんでもないスタイルがです。このジャンプ台は現在ドイツ、オースト

葛西：今のお話を聞きながら、ちょっとずつ

飛距離が伸びるよ」って教えますね。これが機体を設計するためのさまざまな指針を出しか。それがかなりポイントになってくるのです

導き出されたら、それはもう、提案したいで

リア、ノルウェー、チェコ、スロベニアの5カ所

安心してきました。

中高生になってくるともう少し細かい部分、点をどういうふうに分布させるかなんです。 はありませんが、「なんだこれは！」っていう飛はジャンプするときに怖さはないんですか？

たり、実際に飛んでるときの状態を検証するが、今我々が持っている技術は、究極に近いす。どうします? 飛距離10m伸びたら。

しかなく、日本にはありません。いつ飛んでことに活用できるんです。

ところまで突き詰められています。つまりどん

葛西：誰にも教えないです（笑）
。

も怖いです。怖いですが、どれくらい飛距離

葛西：風洞実験ではなく、数値シミュレーショ

な物体に対してもそのまわりに点を分布させ松尾：（笑）
。ところでスキージャンプは飛距が出るかな？というワクワク感のほうが勝りンを選択する場合というのはどういうときです

ることができるんです。

離だけでなく、飛行や着地の姿勢の美しさな

ますね。

か？

葛西：すごいですね。

どの「飛 型」も採 点されるスポーツだから、

松尾：スキーフライングでの200m級のジャるときのフォームですが、その姿は動物のモ

松尾：実験に費用がかかる場合や実験に大松尾：なので例えば葛西さんの飛び方のシ

難しいですよね。

ンプは、ノーマルヒルの約2倍、約8秒飛ぶこる位置エネルギーを、ジャンプ台先端のカンモンガに似ていることからモモンガ・ジャンプ

きな危険を伴うような場合、実験条件に合う

ミュレーションをして、どういう状態で飛んで葛西：隙がないですね。でも一番細かくて難とになりますよね。

テ（踏切台）でいかに運動エネルギーに変換とも言われたりしています。けれど僕自身はような環境を作り出すことが困難な場合などいるのかを可視化する。そのうえでこの飛びしいからこそ、やりたいんだと思います。これ

葛西：はい。時速も105kmぐらい出ますね。

するかの勝負になるので、そのタイミングなど

飛行機の翼をイメージしながら飛んでいましにおいて、数値シミュレーションはコンピュー方の、ここをこう直せばもっと飛べる可能性

までさまざまなスポーツを経験してきましたけ

松尾：それはもう、まさに鳥になったというの話をします。

た。もともとは両腕を身体に引き寄せながらタが行うものなのでとても有効です。それでが出てくる。といった分析もできるかもしれま

ど、そのなかでもやっぱりスキージャンプが一感触ですよね。葛西さんはそのスキーフライ

松尾：空気抵抗を極力減らすためにアプロー

飛んでたんです。でも2010年、当時のコー

この数値シミュレーションを活用して、葛西させん。ただひとつ課題があるとしたら、飛行番難しいスポーツだなと感じていて。アウトド

ングで約230m、飛んだんですよね。

チでは身体をくの字にして頭から滑り降りてチから「両腕をちょっと身体から離せ」と言わんのようなスキージャンプ選手の空気の流れ

機は固いのでほぼ変形しませんが人間はか

アのスポーツなので、自分の能力や技術だけ

葛西：最高は241mですね。

例えばアプローチ（助走路）で得た重力によいますが、カンテでは一転して高速で勢いよ

れてやってみたら、これは飛行機だと思って。

をコンピュータで計算して可視化できないなり変形します。そうすると点の分布を変えでは決まらない。空気を含めたその場の自松尾：いやあ……。信じ難いですよ。

く飛び出さなくてはいけませんよね。

以来、少しずつ身体から両腕が離れていきまか？と思ったんです。

ていかなくてはいけないので、それに関して

然環境でも決まるスポーツです。自分の思い

葛西：それでももっと自分を超えていきたい

葛西：はい、なのでアプローチでの姿勢やした。

葛西：飛行機ではなく生身の人間にも応用は工夫が必要にはなりますね。ただ、基本的通りには絶対にいかないからこそ、「ちきしょんです。なのでぜひ、僕の飛び方をシミュ

重心の置き場所も重要ですし、カンテの5m

松尾：まるで飛行機のフラップ（高揚力装置）できるものなんですか？

にはできます。

う」って言いながら完璧を求めていくんじゃな

レーションしてください。なにかありましたら前ぐらいから少しずつ脚が伸び上がっていくのようですね。

松尾：できます。それが数値シミュレーション

葛西：90年代初頭、スキージャンプ界ではいかなと思います。

僕、すぐに試しますので（笑）
。

んですよね。つまりパワーを徐々に脚元に伝

葛西：はい、飛行機が離陸するときや着陸の優れたところです。そもそも計算は物体をそれまでの板をそろえた「クラシックスタイル」

松尾：根本的な質問なのですが、葛西さん

松尾：はい、わかりました（笑）
。

からＶ字に開く飛型が主流になりました。でえていってぐっと空中に飛び出し、体勢とスするときに翼からフラップがスルスルと伸びて覆うように空間内に分布させた点上でしかでキー板の位置を変えて浮力を最大化させる。

きますよね。あの 感 覚で手を広げて「どうきないんですよね。
「点上でしか」というのは、 すがそのＶ字になってから何十年と経ちまし

そうすることで飛距離を伸ばしていきます。

だ！」という感じで、僕は飛んでいるんですよ。

計算機は数字しか扱えませんから、その数字

たし、そろそろなにか新しい飛び方を開発しに対応する実際の点が必要で、問題はそのたいですね。今の飛び方に飽きているわけで

松尾：選手がカンテから飛び出したときの板や身体の形はまるで飛行機の翼のようで、まさに揚力を得ることで飛翔距離を伸ばしているなあと感じていました。つまりスキージャン

時速 105km 、

約 8 秒の空の旅

プと飛行機の共通点は、目には見えない空

松尾：先ほど葛西さんから風洞という言葉

気の流れを利用して飛んでいる、と。

が挙がりましたが、JAXAの調布航空宇宙

葛西：たぶん今まで誰にも言ったことないとセンターにも風洞設備があります。風洞とは思うんですが、僕は飛行機のイメージで飛ん

目には見えない空気の流れによって起こる現でいるんです。

象を模擬的に再現することができる装置です

松尾：そうだったんですか。

が、JAXAでは風洞のなかに航空機の模型

葛西：両腕を斜めに広げつつ、手のひらをを置き、模型が受ける空気力を測る実験を

開いて下に向けている。それが僕の飛んでい

行ってきました。そしてこの風洞実験のほか

スキージャンプ選手

葛西紀明

対談の拡大版はこちらへ →JAXA 航空技術部門 基盤技術統括

Kasai Noriaki

1972年北海道下川町生まれ。土屋ホーム選手兼監督。1992年アルベール五輪以来、2018

年平昌大会まで8大会連続出場。リレハンメルで団体銀、ソチで個人銀、団体銅の計３つのメダルを獲得。W杯最年長優勝、冬季五輪8回連
続最多出場、ジャンプ最年長メダリスト、W杯最多出場、世界選手権最多出場の五つのギネス世界記録を持ち、47歳を過ぎても世界の第一線で戦うレジェンド。

松尾裕一

Matsuo Yuichi

長野県出身。1989年東京大学大学院工学系

研究科機械工学専攻博士課程修了。工学博士。
同 年 科 学 技 術 庁 航 空 宇 宙 技 術 研 究 所 入 所。

1992年NASA Ames研 究 所 客 員 研 究 員。これまでに、乱流モデリング、数値シミュレーション等の研究や、スーパーコンピュータの調達・運用等に従事。スポーツ全般に興味があり、大学時代にスポーツ選手まわりの流れの可視化に携わった経験がある。

06 / JAXA’s N o.078

JA XA’s No. 078 / 07

特集

空気力学

2 翼と揚力鳥の美しい飛び方を模倣する

ep.

飛行機が空を渡る不思議

蝶などの虫が羽ばたくことで空気の渦を方を可能にしているのが、揚力と呼ばれる翼力を得ているものもいます。彼らは翼は小さ作って空を飛んでいるのに対し、ある程度以を持ち上げる力で、彼らは揚力を効率よくいけれども、速く飛ぶことによって揚力を稼上の大きさの鳥はほとんど羽を動かさずに使っている鳥だと思います」

いでいるのです」

飛ぶことができる。まるで空中で動きを止め

揚力とは、流体を翼で受け流したときに、また、ハヤブサは獲物を探しているときにるようにして滑空する鳥。利用するのは、揚上向きに働く力のこと。一度スピードを得てはグライダー飛行をしているが、捕獲のとき力という物理的な力だ。実際に飛行機を飛しまえば、アホウドリたちはまるで空気に乗るには翼の形状を変えて急降下する。そうやっ

ばしてデータを測定している研究員の成岡ようにして延々と飛ぶことができる。

て鳥たちは揚力を受け止めたり、逃したりしは、鳥の翼を例に、虫とは違う飛び方を解「大きな揚力を得るためには、翼を大きくすているという。鳥たちの翼を今でも研究し、未だ解明されていない複雑な現象があり、説する。

る以外の方法もあります。例えばツバメのよ

模倣しながら、人は空を飛んでいる。

「ワタリアホウドリという、翼を広げると３mにうに、鳥たちのなかには、速く飛ぶことで揚JAXAは研究を続けている。

のアホウドリは、1000kmもの距離を海に着風を受け、揚力を得て、鳥と同じ視点を持つ。
航空という分野においては、

Naruoka Masaru

東京都出身。2011年から現在まで実験用航空機による飛行試験に従事。航空機の運動計測や性能解析の研究を担当。

趣味は電子工作。文中のワタリアホウドリとの出会いも電子工作を通じてだった。

水することなく飛ぶことができるんです。とても効率よく、いわゆるグライダー飛行をすることに特化した鳥ですね。そのスムーズな飛び

人は空を飛べる。
写真：高野ユリカ

成岡 優

も達する大きな鳥がいます。この世界最大宇宙と違い、空気があるから、
取材・文：村岡俊也

航空技術部門

飛行技術研究ユニット研究開発員

空気の流れに対して垂直に働く力=揚力

イラスト：小林一穀

翼

1 空気の粘性虫は屋上から落ちても無傷

JAXA調布航空宇宙センターには、大きな空気タンクがある。これは航空機や宇宙機が空気中で飛行する際の風の流れを再現し、観察・検証・計測を行う風洞実験のために欠かせないもの。

空気を押し下げる作用

ep.

空気はベタベタしている。湿度の高い日

本の夏の話ではなく、熱すると膨張するのと同じような、空気そのものが持つ性質の話。
粘性と呼ばれるそのベタベタとした性質は、小さな生き物ほど強く感じている。空力分野
での風洞実験と計測を主なフィールドとして水

はちみついる小池が解説する。

一方で飛行機の場合、飛ぶ力を得るために「人間の感覚で考えれば、油の中で動いて粘性は重要な役割を果たすが、同時に前進いるようなイメージでしょうか。グリスがグすることを妨げる抵抗としても働いてしまう。

ニャーと流れていくような、そういう粘りが空虫とはまったく違う飛び方をしているわけだ

気にはあるんです。例えばどんな高さから蟻が、当然、粘性から逃れられるわけではない。

を落としても、衝突して潰れてしまうことがな「翼の上で粘性による大きな渦ができると、

いのも、この粘性によるもの。蟻にとっては、

抵抗になって飛ぶ力も失ってしまう。我々はベタベタした中をゆっくりと落ちていくような粘性とうまく付き合って、翼の周りの空気の感覚のはずです。そして、飛ぶということに流れをよくしようと研究しているんです」

関して言えば、蝶のような小さな虫は、その粘性を積極的に使っている。羽の先端部分

航空技術部門
空力技術研究ユニット研究開発員

小池俊輔

多くの人を運ぶための最適な解

Koike Shunsuke

旅客を多く、快適に運ぶこと。さらに
騒音や速度などの条件から導き出された最適な解が、現在の大型ジェット

新潟県出身。2008年から現在まで風洞を使用した空力研究に従事。高速流れの流速計測やボルテックスジェネレータの研究を担当。趣味は食べること。お気に入りのフライパンでチャーハンを作るのが好き。

機のデザイン。ライト兄弟の時代の飛行機に比べると、翼の形状はより高速飛行に適したものになっている。

で渦を作って、その渦によって飛ぶんです」

小

抵抗をいなすように進化した飛行機の歴史

JAXAでは、人口密集地で虫のような飛粘性係数
大び方をできないか、粘性を積極的に使った飛び方の研究を行っていたこともあるという。
「ライトフライヤー号」が初の有人動力飛行に成功
ライト兄弟が初めて有人動力飛行に成功したのは1903年。12馬力のエンジンを搭載した動力機「ライトフライヤー号」によって、約12秒 間37mを飛行することに成功。その後兄弟は機体にさらに改良を加え、2年後には約38分間45kmを飛ぶ本格的な飛行機を作り上げた。

蝶と空気の粘性の関係

ワタリアホウドリは、

1,000kmの海を渡る

流れが蝶の羽の先端で渦を巻いて、その渦に乗るようにして飛んでいる。ベタ
ベタの空気の中を 泳いでいる と言グライダー飛行に特化した、世界最大級の翼を持つ鳥、ワタリアホウドリ。離強くなる性質があり、それは分子の相互作用が関係している。

タイルに合わせた最適な形状になっている。

い換えることができるかもしれない。また、空気の粘性は温度が高くなるほど

陸 後 に は、ほとんど 羽 ば た か ず に
1,000kmという海を渡ることができる。鳥たちの翼は、それぞれのライフス

航空機が飛行する状態を模擬するJAXAの試験設備、風洞。装置内に気流を発生させ、実機の100分の1程度の模型に風を当てて、飛行中にどんな空気力を受けるのかを把握する。

ep.

3

翼のデザインと気流の研究

鳥を模倣することから始まった飛行機のピードで旅客を運んだ超音速旅客機コンコ

デザインは、どんな変遷を辿ってきたのか。

ルド。速い飛行機の翼は圧力抵抗を減らす

実際に業務として翼のデザインに携わる湯ために三 角 形になっていくんです。現 在、原は、空気抵抗との折衝の歴史だったと、我々が普段乗るような旅客機は音速の７〜８

ライト兄弟の話から始めた。

割ほどのスピードで飛んでいますが、翼の周「抵抗は、粘性抵抗と圧力抵抗とに分かれりで局所的に空気の流れが音速よりも早くます。引っ張るような粘性抵抗と、空気にぶなる。そうすると圧縮性という空気の持つ特つかるような圧力抵抗。ライト兄弟が初めて性によって衝撃波が発生し、抵抗がより大き作った飛行機は、現代の飛行機と比べて無くなってしまう。そんなことを考慮して、少し骨なデザインです。パイロットが安全に飛行

胴体側に寝ている、現在の翼の形状になっすることを目指していたから、空気抵抗を減ているんです」らすことの優先順位は低かったのでしょう。

粘性と圧縮性。翼の周りを支配する複雑

安全な飛行が確立されると、スピードと効率な気流の流れの中で、もっともバランスよくへの追求が始まり、抵抗を逃がすための方飛ぶことができるのはどんな形なのか。飛行法が今もなお考案され続けています。その機の歴史は、気流の正体を明らかにしてい究 極 的なひとつの形が、音 速を超えるス

く歴史でもあった。

航空技術部門
次世代航空イノベーションハブ
航空機システム研究チーム研究開発員

湯原達規

Yuhara Tatsunori

茨城県出身。2014年、航空技術部門に配属。現在は、静粛超音速機等の空力設計に関する研究開発に従事。趣味は、釣り。アフターファイブに多摩川や管理釣り場に行くことも。

08 / JAXA’s N o.078

JA XA’s No. 078 / 09

4 流れを表す方程式

Column ①

ep.

万有引力や慣性のような物理的な法則は、ミレニアム問題のひとつです。しかも、その計算したり、圧縮性を無視して計算していた

数式によって示すことができる。その数式はお題は、答えはなんですか？ ではなく、答えのですが、それらの重要な空気の性質を無理論の礎となって、実際の現象と照らし合は存在するのですか？ という問題。それさえ視しては複雑な気流の流れは説明できない。

わせることで、現実的な 答え を作り出しわからないくらい難解な式です。実際にはこなので、ものづくりの現場では、紙とペンでていく。空を飛ぶ、ということに関して言えば、の方程式をそのまま解くことは無理なので、解くのではなく、コンピュータで解く方法が

答え とはすなわち飛行機のデザインであ例えば空気の粘性に関する部分を無視して主流になっています」

り、数式とはナヴィエ・ストークス方程式と実際に飛行機をデザインし、制作する現呼ばれる難解な式のこと。このナヴィエ・ス

場では、コンピュータ上の方程式と現実のトークス方程式は、とても複雑で、100年以

空を行き来しながら仕事をする。そのどちら上も前に導出されながら、未だに数学的なが欠けても、安全に空を飛ぶ飛行機をつく解が見つかっていない。いや、そのような解ることはできない。

があるのかどうかさえわかっていないという。
この式を利用して、飛行機の周りの流れのわたし 史 上︑﹁宇 宙﹂と﹁わたし﹂
が最も接近したと感じたのは昨年のこと︒それは衛星からオンタイム
で送られてくる画 像や最 新の図 鑑による ものでは な く︑
﹃春 と 修 羅﹄という宮 沢 賢 治の詩に絵 を 描いて
詩 画 集を 出 版したことがきっかけ
だった︒
からはじ
わたしといふ現 象は …
まる
﹃春と修羅﹄
は︑賢治が生前唯一
出 版した 詩 集である︒特に序 章には 彼の世 界 観が詰 まっていると 言われているが︑賢 治の 作 品 独 特の目の前の出来事から突如宇宙に飛躍するイメージはファンタジーのよ
うに 突 飛で︑いざ 内 容 を とらえよ
うと すると 難しく︑初めて読んだ
高校生の頃から何となくの雰囲気でわかったつもりになっていた作品だった︒
そして出 会いから二十 余 年︑ご縁 があって本 を 作るということにな り︑あらためて読み 解 く 覚 悟で挑 んでいた 昨 年のこと︒その 時に突 然これまでずっとわたしと 詩 を隔てていた 扉 がひらき︑わから なかった 言 葉 が 像 を 結 ん で 立 ち 上
がっていったのだ︒その鍵と なったのが 数 年 前 に 見 たチャールズ レ
イ・イ ー ム ズ 夫 婦 が 制 作 し た﹄だった︒﹃ powers of ten
芝 生に寝 転がっている 男 性が映し出されたところから始 まり︑そこから 真 上に 倍︑ 倍とズームアウトしていき︑大 気 圏 を も 抜 け

未解の式を用いて、現実を解く

10

航空技術部門

数値解析技術研究ユニット研究開発員

金森正史

Kanamori Masashi

宮 城 県 出 身。2012年に入 社 以 来、ソニックブームに関する研究を実施。現在
は空気力学や機械学習に関する研究も担当。最近の関心事は、増え続ける体重と、それでもやめられないコカ・コーラとポテトチップスの消費量。

故郷、
の
地球へ
手紙
宇宙を
地球に
わたし

v o l.0 2

想うと
生きる
が見え

10

&

き、
てくる

数値解析に役立てているのが、研究開発員

未来の飛行機モデル

Future....

5 数値シミュレーション
コンピュータで気流を再現して、未来の飛行機を作る

ep.

飛行機のシミュレーションには、大きく分

その一つひとつのボックスの中で、支配方程も大きな役割を果たしている。JAXAで開発

けて３つある。風洞実験と呼ばれる、風に式、ナヴィエ・ストークス方 程 式を用いて、を進めている電動航空機や、従来に比べてよって生み出した気流の中に、模型を置い

どんな風に気流が変化するのかを解析する

飛行速度を倍増するコンパウンドヘリコプタて計測するもの。実際に飛行機を飛ばしてんです。そのいくつもの格子をつなぎ合わせなど、未知の航空機の設計を導くのも、数データを計測するもの。そして、コンピュータることで、全体像が見えてくる。その格子を値シミュレーションの役割なのだ。

を使って計 算するもの。現 実に モノ を細かくするほど、全体像の精度は上がります。

使って行う前者ふたつに対して、コンピュー

シミュレーションを行う際には、まず物体の形

タで行う数値シミュレーションは、圧力に限状を定義して、計算条件を設定して、計算

らず温度や速度など、さまざまな要素を調格子を作る。そして計算を行って、可視化す

べることができるという。
「数値シミュレーショ

る。それがおおよその流れになります」

ンは、モザイク画のようなもの」と語るのは、飛ばすよりも金銭的な節約ができるだけでな「航空機周りの流れの解析において最も多く、保江が担当しているような、実際に飛ばく用いられているのは、計算格子と呼ばれる、すには危険が伴うような状況を想定できるこ

空間を分割するシミュレーションの方法です。

と。さらに、まったく新しい航空機を作る際に地球にも未知の世界はまだあってその神秘を紐解く仕事「宇宙分野と航空分野の決定的な違いは、空気があるか、ないか。空気があるために気流が生まれ、さまざまな複雑な現象が起こる反面、空気がなければ飛ぶこともできな

心に寄り添うカルチャー案内 vol.02
取材・文：水島七恵

保江かな子

Yasue Kanako

岡山県出身。2018年に数値解析技術

風洞試験を正確にシミュレーションできる、スーパーコン
ピュータ（スパコン）システム。数値シミュレーションの発展は、スパコンの発達と期を同じくして進められた。

ユニットに配属となり、航空機や回転翼機などの数値シミュレーション技術の構築および現象解明などを担当。趣味は、息子とダンボールで工作をすることと、
R2−D2グッズを集めること。

せる必要がないんです。でも航空機は違う。

にもスペシャリストが揃っている。そして、宇今回お話しした粘性や揚力、抵抗、考えな

宙部門とは違い、空気があるがゆえの魅力ければいけない要素が複雑に絡み合っていがあるという。研究員の金森は、空気があるるからこそ、必然の形が生まれるんです」

からこそ、美しい形が生まれると語る。

空気の神秘的な動きを紐解きながら、数「人工衛星って見方によっては無骨な形で値シミュレーションと、風洞実験・実機試験

すが、それは宇宙に空気がないから。抵抗によって、新しい飛行機を生み出していく。

を考えなくていいから、滑らかな形に洗練さい。我々は飛ぶということに関しても、空気の大きな恩恵を受けているんです」
そう語るのは航空技術部門数値解析技
術研究ユニット長の青山剛史だ。宇宙部門

さらに詳しい数値解析の情報はこちら →

1

10
1

ンコルドは通常のジェット旅客機

響を伴う強い圧力波が発生するんです。これが地上ま（遷音速）の約2倍の速さ（超音速）で届き、時には窓ガラスを割るほどの威力があったたで飛行するわけですが、その速さをめ、超音速飛行は洋上のみでしか許されませんでし

実現するためには、空気抵抗をでた。つまり夢の飛行機には解決しなくてはいけない、

きるだけ減らす必要があるので、ジ技術課題があったんです。

ェット旅客機の3割増しの高度を飛

陸上でも飛行可能な静かな超音速旅客機。この実ぶんです。すると、窓から見る外の現のため、JAXAではソニックブームを低減するための景色は薄暗くなるんですよ。高度が設計手法を開発しています。今後は実証機での飛行

上がるぶん、宇宙に近づくから。その風景に試験を検討していますが、同時に陸上でも超音速では本当に感動しました。

飛んでいいという国際ルールが必要になります。そこで国際民間航空機関では、現在、低ソニックブー

夢の超音速旅客機、
コンコルドと私

ムなどの新たな国際ルールの策定が議論されて沖縄出身の私にとって、飛行機はとても身近な

いて、JAXAもそのルールづくりのために技術貢献

移動手段でした。家族旅行で乗ることも多く、飛をしているところです。そしてルールが出来上がれ行機といえば楽しいイメージが染み付いているん

ば、いよいよ静かな超音速旅客機が作られることです。また子どもの頃はプラモデルが大流行。飛に。そのとき日本のメーカが開発計画に参画する。

行機が大好きな私は、よく飛行機の模型を作ってこれがJAXAの目指すところです。

遊んでいました。

飛行機は車やバス、電車に比べると接する機会成長するにしたがって、本物の飛行機に携わるは少ないと思います。でもコンコルドのように、飛仕事がしたいと思うようになり、大学卒業後は航空宇宙技術研究所（現JAXA）に就職。飛行力学を専門に、現在は主に飛行機の効率のよい飛ばが広く知られているJAXAだが、航空部門

10Column ②要求される形状も変わる。

航空技術部門
数値解析技術研究ユニット
次世代航空イノベーションハブ研究開発員

数値シミュレーションのメリットは、実機を研究開発員の保江だ。

超音速旅客機といえば、コンコルドが頭に浮かぶが、ソニックブームと呼ばれる衝撃波が大きな問題だった。その問題を解決するために数値シミュレー
ションを駆使しながら現代の超音速機（左）を開発している。また、新しい駆動力として電気を使った、電動航空機（右）の開発も進められている。エンジ
ンの 推 進 力を得る源が 変 化すれば、イラストレーター。1980年生まれ長野県出身。
広告や書籍、ブランドのオリジナルプロダクトのイラストレーションも手がけるほか、国内外で作品の展示発表もしている。作品集に『春と修羅』(トーチプレス刊) など。
www.shiokawaizumi.comて太 陽 系︑銀 河 系︑宇 宙の果て︵マクロの極︶まで上って行ったところ
で 止 ま り︑そこ から 今 度 は 逆 に︑
分の ︑ 分の ︑とズームイン
していき 最 初の 男 性にも ど り︑その後 細 胞︑分 子︑原 子︑とミクロの極 まで向 かうという 映 像 である︒
そのイメージにハッとした︒﹁最 も大きな 宇 宙﹂と﹁わたしを 形 作っている最も小さなもの﹂
がぎゅっと近づいた︒﹃春と 修 羅﹄の序 章は︑﹁すべてがわたくしの中のみんなであるやうにみんなのおのおののなかのすべてですから﹂という言葉で結ばれている︒
はるか遠くの宇 宙と 地 球にいる
わ た し と の 繫 が り が﹃ powers of﹄によって︑文 字 通 り 腑 に 落 ちten
たのだった︒

Shiokawa Izumi

宇 宙の 中 にわ たしがいて︑わ た
しの中にも宇宙がある

塩川いづみ

ロケットで飛んで行かなくても︑この星に育 まれてきたこの体がすでに宇宙のふしぎを知っている︒そん な 視 点 を 持って世 界 を 見 たら︑
わたしはわたしという輪 郭から解放 され︑生 命の一つ一つが新しい光
や古い光を 点 滅させながら存 在している︑満天のソラの中にいたのだ︒

手紙の送り主”「解決できたら賞金100万ドルがもらえる、航空を専門とする研究者たちの共通言語とも言える
方程式を前に、議論を交わす金森と保江、そして数値解析技術研究ユニット、主幹研究開発員の相曽秀昭。

“

の金森だ。

し方の研究をしています。

行機は夢のある乗り物です。だからぜひ、飛行機
私物のコンコルドの模型。
「飛行機の模型は300機ぐらい持っていると思います。模型に囲まれていると、安心します。仕事のやる気も出ます（笑）」の模型を手にして欲しいなあと。翼ってこんなに薄かったの？胴体の前だけでなく後ろも尖っているんだ！など、触れてみることで新しい気づきが得

そんな私にとって、世界最速の旅客機だった超音速旅客機・コンコルドは、航空技術のひとつの到達

もうひとつは、窓に触れたときに生暖かったこと。ジ

点というか、夢のような飛行機でした。1969年に初飛ェット旅客機は外気温がマイナス50℃になる高度を飛行したコンコルドは2003年に引退しましたが、私はそぶので、窓に触れてもひんやりとしているものですが、の引退の年に初めて搭乗することができました。技術

コンコルドの場合、機体の超高速移動のために生じる者として、また飛行機好きとして、どうしても乗ってみ

空気との摩擦熱によって、窓が加熱されるんです。そたかったんです。

の人肌ぐらいに暖かい窓に触れながら、これが超音速

ブリティッシュ・エアウェイズのニューヨーク発ロンド

旅客機かと実感しました。

ン行きの片道のみでしたが、興奮することがたくさんあそして最後はやっぱりその騒音の凄まじさ。特に離りました。なかでも印象に残っていることが大きく3つあ

陸時の騒音は隣の人の声が聞こえなくなるくらいに。まって、ひとつは宇宙を感じたことです。というのも、コた超音速飛行時には、ソニックブームと呼ばれる大音られると思います。空港でも購入できますよ。この機会にひとつ、いかがでしょう？（笑）
航空技術部門
事業推進部

計画マネージャ又吉直樹

Matayoshi Naoki

沖縄県出身。専門は飛行力学、航空気象。ヘリコプタや超音速実験機の飛行実験を経て、近年

は航 空 交 通 管 理に関する研 究 開 発に従 事。
2019年より現職。趣味はドライブと飲み会（同時にはしません）。

10 / JAXA’s N o.078

地球と宇宙をつなぐ島は、
原始の姿を残す自然と人の営みがゆるやかに交わり合いながら、そのときを待っていた。
撮影日：2019 年 9 月 10 日

撮影場所：種子島・竹崎海岸

写真（上）：打ち上げのときを待つ H-IIBロケット8 号機
写真（下）：海岸から望む小島と太平洋
写真 : 後藤武浩

JA XA’s No. 078 / 11

12 / JAXA’s N o.078

JA XA’s No. 078 / 13

宇宙の視座でものを見る 宇宙開発・科学編

月は地球の
タイムカプセルー SLIMにおいておふたりはどんな役割いられないので、オート・フォーカス機能でああるといわれています。火星は重力に加え、を担っているのでしょう？

ることが重要で、実現させるためには高度な月にはない大気を少し持っています。その大大竹：SLIMにはひとつ、分光カメラというアルゴリズムの検証が必要です。それがうま

気がブレーキとなって降下がしやすくなるん

観測機器を搭載するのですが、私はその観

くいけば、カンラン岩の構成物質である結晶です。月にピンポイント着陸することは相当にー月探査といえば、JAXAでは2007年

測機器と探査機本体のあいだを取り持つペ粒径の観測などもできるかもしれません。

チャレンジング。私自身もワクワクしています。

に打ち上げられ、2009年にそのミッション終イロード・マネージャを担当しています。高精ー話を伺いながら、ますます期待

えた月周回衛星「かぐや」。そして現在、小度な着陸技術の実証がミッションのSLIMは、が高まりました。

型月着陸実証機SLIMの打ち上げが2021

その名の通り、既存の探査機に比べてもか

大竹：SLIMが月面へ緩やかに降下

年度に控えています。

なり小型・軽量化された探査機です。そんし、地面に着陸するソフトランディング

なSLIMにひとつだけ、なにかを搭載できるを行うには、大量の燃料が必要になっ15種類の観測データを取得し、元素や鉱物いうことになり、みんなで議論した結果、分てくるんです。それは、月は小さいとはの分布、重力分布、地形などを調べました。

光カメラを載せようという話になったんです。

いえ重力を持っているので、厳密な制

大竹：「かぐや」は世界で初めて月の全球で太陽とともに、もっとも身近な天体のひとつである月。人類の生活や文化と密接に関わりあってきた月を知ることは、地球がどのように誕生したのかという、私たちがつねに抱いてきた根源的な問いに答えていくことでもある。月と地球の深いつながりのこと、そして現在進行中の月探査について、惑星科学者の大竹真紀子助教と佐藤広幸研究員は語る。
取材・文：水島七恵

天体としての歴史を月と「かぐや」の探査データをもとにSLIM は月面着陸を目指す

佐藤：私自身も、最初は自分が生きている

結果、例えば分光観測データでは高分解能ピンポント着陸したあともせっかくの機会だ

御をしながら降下しないと一気に落ちの月面観測データが大量に得られ、月の内から観測したいですね、と。

てしまうからです。もともとSLIMは将部を理解するためのカギとなるカンラン石を佐藤：私はその分光カメラにつける、フォー

来の火星探査に向けた技術を蓄積す多く含む岩石（カンラン岩）の分布場所も特カス機能の開発を主に担当しています。今回るという狙いもありますが、火星よりも定することができました。
「かぐや」の観測に

SLIMに搭載できるのはとても小さなカメラで月のほうが着陸するには難しい部分もよって 月面上のどこか ではなく、 あのク

す。そのカメラで例えば30m先にあるカンラ

レーターで放出された岩石 にまでフォーカスン岩の表面の結晶を見たいということになるできるようになったんです。そのうえでSLIMと、フォーカス機能がないと困るんですね。そでは「かぐや」のデータをもとに、カンラン岩

れもマニュアルで一回一回ピントを合わせて

私はここに存在しているんだろう？地球はどまったので、地球に比べてとても古い過去の地球は一緒に歩んできたのように誕生したのだろう？といった、人類の情報も保存され続けている」と。

この地球の大地がどのようにできたのかを知

科学観測を行う予定です。

根源的な問いが出発点にあり研究を重ねてりたくて、もともとは山に登り石を拾って、地プセルだね」とよく言うんです。地球は今から質図を描いていました。地質図とは表土の下

佐藤：どんどん解像度が上がっていく月面

ー まず、月誕生の背景について教えてくいるわけですが、月の研究を通して私自身は大竹：だから私たちは「月は地球のタイムカ

ださい。

地球の成り立ちを学んでいるような感覚があ

46億年前に出来たことがわかっていますが、に、どのような種類の石や地層が分布していたクレーターが見つかる。そのクレーターには

大竹：太陽系が誕生して間もない頃、成長ります。例えば月はなぜ地球のような天体に

地殻変動などのある地球では、30数億年よるかを記したものなんですが、あるとき地球

大抵まだ名前がついていなく、SLIMで目指

途中の地球に火星クラスの大きな天体が衝はならなかったのか？ それは質量が足りなり前にできた岩石はほとんど残っていません。

以外の天体の構造にも興味をもって、火星

すクレーターもまたついていなかったので、プ突しました。その破片が集まって月が誕生しかったからだ、とか。このように月をはじめと一方で天体形成初期に冷え固まった地殻がの地質の勉強を始めました。当時まだJAXA

ロジェクトチームで名前を考えて、新しく登録たというジャイアント・インパクト説が一番有するさまざまな天体と地球を比較することで、露出している月には、40億年を越えるようなの月周回衛星「かぐや」がなかったので火星しました。

力だと言われています。つまり月の形成と地地球が存在するための条件が絞られていき

岩石が、地表にごろごろと転がっている。だを選んだのですが、しばらくするとアメリカの球が出来上がっていくタイミングが同時期でます。加えて惑星科学者にとって、月ほど研から地球のことを知りたければ、月を知るこ

ほうで月探査衛星が打ち上がるから来ないあったと考えられているので、そういう意味で究しやすい天体というのは、ほかにはあまりとが近道なのかもしれないです。

か？ と言われて、そこから月の研究を始めまー と言うことは大竹さんも佐藤さんも、した。

は地球にとって月は距離的に身近なだけなく、 見当たらないんですよ。
天体としての歴史を一緒に歩んできた切ってー それはどういうことですか？

も切れない関係、それが月と地球なんですね。 佐藤：月は地球の4分の1の大きさとコンパ

まずは地球を知りたいと思っていたのでしょう

よって起きていることはよく知られていますが、球のような活発な風化作用や侵食作用があ

境は水だけでも、大気だけでも生まれない。

もしも月が存在していなかったら、地球の環りません。昔は火成活動で溶岩が噴き出してそんな地球の環境は宇宙にとってどれほど普境は今とはまったく違ったものになっていた

地表の一部を覆うなど活発な変化がありまし

遍的な存在なのか。そのことに私は興味がのでしょうね。

たが、現在はたまに隕石が当たって地表があるんです。そのうえで地球のはじまり、一番掘られるという程度です。地表面にほぼ変化

古い時代の岩石を調べたいと思って、その時数cmずつ、月は地球から遠ざかっていることのない状態で長い期間保たれるので、クレー代の岩石があるなら世界中どこにだって行く

知っていますか？ つまり過去に遡れば遡るほ

ターはどのように形成されるのかなど、地球と意気込んだんですが（笑）、どれほど遡ろう

ど月と地球の距離は近く、地球は月の影響も含むほかの天体と比べて研究するにはとてとしても38億年ぐらい前の岩石しか手に入らをもっと深く受けていたに違いありません。

もいい天体なんです。

なくて、最初の8億年がわからない。それでー 月を考えることは、同時に地球を考え

ー 今のお話を伺いながら、前号のJAXA's

月に興味が向かったんです。

の取材で宮崎理紗研究員（JAXA）の言葉

佐藤：そもそも私たち惑星科学者とは、なぜを思い出します。
「月は早々に地殻が冷え固

宇宙科学研究所 太陽系科学研究系助教

宇宙科学研究所 主任研究開発員

大竹真紀子

Ohtake Makiko

兵庫県出身。月周回衛星かぐやによる月面分光観測
データを用いた月の起源と進化解明、将来月着陸探査に向けた分光観測機器の研究などを行う。月惑星探査データ解析グループにも所属。趣味は山登り。山登りの途中で面白い石を見つけては立ち止まることもしばしば。

※月、地球、SLIMの配置はイメージです。
地球の画像：©NASA

佐藤広幸の分布場所にピンポイント着陸し、月面での観測データによって、今まで発見できなかっ

小型月着陸実証機SLIM

大竹：そうです。生命を生んだ地球。この環

ー 例えば潮の満ち引きは、月の引力にることにもつながりますね。

インタビューの拡大版はこちら →か？

クトですし、月には大気や水がないので、地

大竹：その可能性が十分ありますね．1年に「かぐや」のデータをもとに選定したSLIMの着陸目標地点。
（月の低緯度地域にある「神酒（みき）の海」付近）

Sato Hiroyuki

山形県出身。月惑星探査データ解析グループに所属
し、「かぐや」
や米国月周回衛星LROのデータを用いた地図作成、月の反射散乱特性の研究などを行う。
趣味はキャンプと登山。サーフィンも趣味と言いたいが、長続きしないことが悩み。

月裏側のカラー合成モザイク画像。月周回衛星「かぐや」に搭載の多波長分光カメラ（MI）画像（赤: 950,

緑: 750, 青: 415 nm）および、Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) に搭載の広角カメラ（WAC）
画像（赤: 689, 緑: 643, 青: 415 nm）を使用。

14 / JAXA’s N o.078

JA XA’s No. 078 / 15

宇宙の視座でものを見る 文化・芸術編
アポロ11 完 全 版

今から50年前、人類は初めて月面に降り立った

宇宙と航空に関わる基礎研究から開発・利用に至るまで 、JA X A の最新 情報をお届け 。
宇宙科学研究所た人の精神は、今も多くの人に受け継がれている。その当事者のひとりであるJAXAの平岩徹夫研究開発員が、本作の魅力について語る。
取材・文：水島七恵
ニール・オールデン・アームストロング。人類で© 2018 Neon Rated, LLC. All Rights Reserved,

初めて月面に降り立った人物。

苦しい時代であっても、主任研究開発員Mimasu Yuya

術の視点からアポロ11号のことを少しお話し

白黒のテレビにはアポロ11号が月面着陸しがら綺麗に飛行する姿を見たとき、ああ、地ますね。3人の宇宙飛行士を月へと送り出している映像が映し出されていました。当時、球からはるか遠い場所まで本当に来たんだな

たロケットは、サターンVと呼ばれています。

アポロ計画は米ソ冷戦の産物でした。そ5歳の幼稚園児だった私の将来は、この瞬と、あたかも自分がその場所に立ち会っていこのサターンVの基本能力というのは、50年して3人の宇宙飛行士が月の軌道を回って間に決まったようなもの。月面着陸の映像をるような気分になって、心が揺さぶられました。

経った現在のロケットの能力や機能とほとん

いた頃、地上ではベトナム戦争が続いていまきっかけに、アメリカの雑誌『LIFE』のアポロ

加えてこれはささやかなことですが、この映

ど遜色がないんです。もっと言うと今から約した。苦しい時代のさなかにいた人々ですが、11号 総 集 編 やロケット開 発 の 父、ヴェル

画を通じアームストロング宇宙飛行士の印象

75年前、先ほどお話したブラウン博士が宇それでも月への旅は国境を超える興奮を世

ナー・フォン・ブラウン博士の伝記本に興味が変わりました。それまで物怖じしない、冷宙ロケット原点とも言えるA4(V-2)ロケット

界中にもたらしました。みんなで力を合わせが向かっていったわけですから。父親にね

静沈着なイメージを持っていたのですが、3を開発したのですが、それから今に至るまで、

れば、これだけのことができる。その希望をだって買ってもらったこの2冊は、どちらもボ

人の宇宙飛行士のうち、彼の心拍数が一番「燃料を燃やして宇宙へ飛んでいく」というロ見せてくれたのが、アポロ計画だったように

ロボロになるまで読み込んでしまいましたが、高かったとわかるシーンがあって、ちょっとケットの能力そのものは、極端な言い方です

思います。そしてまだ小さかった私の人生が

私自身がロケット技術者になるきっかけを与ずっこけそうになりました（笑）。あまり表に感が、わずか数%、向上しているだけなんです。

変わったように、きっと今の若い世代の人た

えてくれた大切な本です。

情を出さないイメージですが、内に秘めた想なぜ大幅に向上できないのか。それはそもちが『アポロ11 完全版』を観ることで、何かそんな私にとって映画『アポロ11 完全版』

いはきっと一番強く、熱いものがあったのだ

そも限界ぎりぎりの状態でロケットを飛ばしてできる、やってみようと思う、小さなきっかけ

は、これまで感じたことのない驚きと発見になあ、と。ちなみにアームストロングといえばいるからです。例えば温度。ロケットエンジンになってくれたら。そう願っています。

満ちた作品になっていました。まずなにより衝

彼の伝記を原作に描かれた映画『ファースの炎は3000℃以上になりますが、それはど撃を受けたのは、映像の美しさ。ナレーション

ト・マン』も観て、泣けてしまいました。といんな金属材料も融かしてしまう温度です。ちやインタビュー映像などは入っておらず、当時

うのもずっと大切にしてきた『LIFE』には、なみに太陽はその倍の6000℃です。エンジの映像と音声のみで構成されているのですが、彼の家族写真も掲載されていて、その写真

ンが融けてしまったら飛べない。だからエンジ映像が本当に美しいのでその場の臨場感やの息づかいが映画の中で再現されていたん

ン自体を冷やす、つまり効率よく冷却する技

緊張感が説明なしにそのまま伝わってきました。 です。まるで『LIFE』から飛び出てきたかの術が大切で、数%の中にはこのような一見小なかでも月着陸船「イーグル」と司令船「コロさな技術の向上が積み重なっているのです。

私たちは大きな夢を追った

研究開発部門 主任研究開発員

平岩徹夫

Hiraiwa Tetsuo

ロシア製ロケットエンジンをこよなく愛する愛
知県出身の研究者。日独仏共同のロケットを再 使 用する実 験、通 称CALLISTOプロ
ジェクトに参画中。言葉では説明しきれない
のでタブレット端末でイラストを描いていたら完璧にハマり、ロケットや飛行機を描く日々。

ミッションでは、安全性とミッション成立性のバ面の物質をサンプリング。その後4月に「はやランスが成功への鍵であることを再認識させらぶさ2」で純銅製の塊を打ち込み、人工クレーれました」

ターをつくったうえで今回のミッションに挑んだ。

成功の瞬間は「感動と同時に、やり切ったこ「メンバーと思い思いに手を合わせ、喜びを分

んなが高い意識レベルで実施してきた結果、

1回目とは異なり、地中にあった物質を採取でとへの安堵感、本当にやったのかという信じら

かち合いました。特に、開発時から共に歩んで今があるのだと思います。
『大きな成果を上げれない気持ちなど、いろんな感情がごちゃ混ぜきた上司と握手をしながら『本当にやり切っるためには、いいチームをつくること』。それが、になった」と三桝。

ちゃったね』と言葉を交わしたことが印象的で私が身をもって感じた教訓です」

きた可能性が高い。
本プロジェクトに「はやぶさ2」の姿勢制御担当として携わった三桝裕也は、2回目だからす。リュウグウに到着してからの1年間、さまざ

2回目のタッチダウン地点は「うちでのこづこその苦労があったと振り返る。

まなミッションの成功を積み上げたチームの一ち」と名付けられた。日本の昔話で宝物が出「1回目のタッチダウンの際、舞い上がった埃

員であることを誇りに思いました」てくることにちなみ、ここから採取したサンプル

三桝は「最初は、チームとしても、個人としからたくさんの成果が生まれることを期待したてしまいました。そのためターゲットマーカ（着ても決して完璧なわけではなかった」と話す。

命名だ。
「はやぶさ2」は2020年末、地球に地点の目印）をとらえるカメラの設定を変えな「お互いの足りないところをカバーし合いなが帰還予定。持ち帰ってくるサンプルが、宇宙のければならなかったんです」

ら取り組むという、ある種基本的な動作を、み謎を解き明かすヒントをもたらしてくれるだろう。

や砂で探査機の下についているセンサが汚れベストな設定を模索し、担当者間で何度も議論を重ねた。
「シミュレーションを繰り返して設定を提案した
ところ、安全側に傾きすぎていてアボート（探い トウェイ」の検討が進んでいる。目指す
ま、月を周回する宇宙ステーション「ゲー平岩研究開発員のスケッチによる、サターンV（奥）とH-Ⅱロケット（手前）。サターンVはH-Ⅱの約2倍以上の大きさかつ、重さは約10倍になる。

の協力により、
新たに発掘された70ミリフィルムのアーカイし、2015年から装置の製作に着手。尿中の有機物の分解に新しく「電気分解方式」を採の有人探査。人類の活動領域を広げていくた

用することにより、フルスケールモデルでは現

めには、水や食料、研究用資材など、地球か

在国際宇宙ステーション（ISS）で使用されてら目的地に運ぶ物資の量を最小限に抑える必いるNASA製の水再生装置よりも小型化、省要がある。有人宇宙技術部門が栗田工業株

電力化できる見込みだ。また、NASAの装置

式会社とともに開発した宇宙飛行士の尿からはスケール成分（水垢）を水再生プロセスの最飲み水をつくる新型の水再生装置は、この課後に取り除くため、フィルターが詰まるなど不題に大きく貢献するものだ。

具合が起こりやすく、再生率を下げて運転せざ

2019年7月に発表した装置は、新開発の技るを得ないことが多い。新型水再生装置では、術とシステムを軌道上で実証するために製作しこの工程を有機物分解の前にもってくることでた、処理量が少ないサブスケールモデル。2019

不具合を防止。その結果、85％という高い水

年後半に打ち上げを予定しており、約半年間、再生率を実現できる。また、NASAの装置では効率よく水をつくり、消耗品も最低限に抑えスケール成分を取り除くカオチン交換樹脂やる今回の装置。企業との技術調整を担当するを行う。その結果を踏まえ、最終的には宇宙飛フィルターの交換が半年から1年のサイクルで

長瀬智香は「電気分解方式は地上でも実績が行士4人分の尿と汗や空気中の水分も処理す必要だが、新型水再生装置はカチオン交換樹少ないため、技術の確立に苦労した」と言う。

るフルスケールモデルを開発し、ゲートウェイや脂を自己再生型にしたため、3年間は交換が「電極として使用する部材の選定には2年を費

月面居住施設へ提供することが目標だ。

不要になる。

やしました。文献を参照したり、知見のある先生方にアドバイスをもらいながら試験を実施し水素、二酸化炭素

尿カチオン交換
ユニット

電気分解
ユニット

脱気膜

ブ映像や、1万1000時間以上におよぶ音声データなどを

12月1日
（日）
からデジタル配信開始。
www.amazon.co.jp/AmazonVideo

新型水再生装置。宇宙飛行士によるメンテナンスが不要なのも特徴。

「きぼう」で宇宙飛行士の尿を使って実証試験

電気透析
ユニット

アルカリ

もとに製作。当時、全世界で5億人が見守ったとされる、人類史に刻まれた歴史的な瞬間を追体験することができる。

有人宇宙技術部門

2011年に栗田工業と共同研究をスタート

人類史上初の月面着陸から50周年を機に、新たに発掘された映像と音声で、
アポロ11号の9日間を描くドキュメン「はやぶさ2 」の最新情報をチェック →機体側面の小型モニタカメラでとらえた、
タッチダウンの4秒前の様子。

のは、ゲートウェイを拠点とした月、火星などへ『アポロ11 完全版』

タリー。
アメリカ公文書記録管理局（NARA）
やNASAなど

メンバー全員が力を結集させて挑んだ今回のミッション。
タッチダウンの成功が確定すると、管制室は拍手に包まれた。
直後の集合写真では、メンバーの表情に喜びと安堵があふれている。

廃液

スケール成分の除去

酸

処理水ていたので、 ホッとした のひと言に尽きます」

ましたが、耐久性が十分でなく何度も採用不さらに「長い開発期間のなかで多くの人に可に。そんななかでようやく基準をクリアする部

力を貸していただき、研究員の入れ替わりもあ材が見つかったときには、これで次に進めるとりました。みんなの思いがようやく実を結びま安堵しました。電極部材が見つからなかったらす」と長瀬。今回の開発が、夢に向かうJAXA装置の開発自体が中止になってしまうといわれと企業によるチームをまた一歩前進させた。

フラッシング水
有機物の分解残存イオンの除去

水再生のプロセス。
電気透析の副産物として生成されるアルカリ水と酸性水は、カチオン交換樹脂を自己再生するために使われる。

尿から飲み水をつくるシーン。無骨なふたつの船が月を背景にしなイミングで変更することに。チャレンジングな

2月に行われた最初のタッチダウンでは、地表新型水再生装置を開発に叩き起こされて1階の居間に降りてみると、回目のタッチダウン（着地）に成功した。今年

有人宇宙技術センター
研究開発員

私はロケットの技術者なので、ロケット技

能性が高まるという指摘を受け、ギリギリのタ

Nagase Tomoka

ンビア」が、月の周回軌道上を再度会合する

査機が自律判断で降下を中断すること）の可

長瀬智香

1969年7月21日の朝（日本時間）。父親あるジョンソン宇宙セン
ターの管制室。
『アポロ
11 完全版』より。

はやぶさ２プロジェクトチーム

019年7月11日、小惑星探査機「はこに誰も知らない謎があるから行ってみたいと思うように、月に向かっ

すべての行程を地球から管制していたのが、テキサス州ヒューストンに

タッチダウンに成功！

2 やぶさ2」が、小惑星リュウグウへの2『アポロ11 完全版』として映像化。そこに山があるから登るように、そような世界観がとても眩しかったのです。

「はやぶさ2 」2 回目の三桝裕也

人類が最も躍動した出来事のひとつ、アポロ11号のドキュメンタリーが取材・文 平林理奈

新型水再生装置の詳しい仕組み →16 / JAXA’s N o.078

JA XA’s No. 078 / 17

年、日本のインフラ（空港や堤防など

可視化の仕方などを模索しました。その結果、事故リスクの高まりや維持管理コストの増加、設コンサルタントの 日 本 工 営 株 式 会 社が、点検技術者の減少が社会課題になっている。

ANATISを使った河川の調査点検業務を受注。

2017年度以降は毎年度、連携機関である建高い精度の解析結果を河川事務所に納入してそれを解決しようと第一宇宙技術部門が開発います」

したのが「衛星SARデータによるインフラ変位

目下の目標はANATISを普及させることだ。

監視ツール」、通 称「ANATIS（アナティス）」「社会実装を進めるためには、測量会社や建だ。ANATISは人工衛星「だいち2号」の観測

ANATISの販売やソリューションサービスを提造物や地面がどのくらい沈下・隆起したかを供する事業者を公募しています。事業者には画像で確認できる。植生の透過性に優れた

ANATISのソースコードを開示し、使いやすく

レーダによる観測データを使うため、たとえば解析結果の例。海上構造物の沈下傾向が陸地よりも大きい。

改変してもらいます」

計測が可能。解析は自動で行うので、専門知公開された。プロジェクトリーダーの冨井直弥

今後は、2020年に打上げ予定の先進レー

識がない人でも簡単に使えることも特徴だ。こは「利用者に『ANATISを使って事業ができ

ダ衛星（「だいち2号」の後継機）のデータ活れまでインフラは目視により点検されてきたが、る』という確信を持ってもらうまで、試行錯誤用を可能にしたり、位置・計測の精度を向上

ANATISを使えば効率よく広域かつ高頻度での連続だった」と振り返る。

するため、ANATISの高度化に向けた研究開監視できるようになる。

「解析するエリアの指定や出力方式、結果の発を進めていく。

開発は2014年に始まり、2017年に試作品が完成。建設コンサルタントや測量業者での利用実証を経て、今年7月、国土交通省の2 進む新型「H3ロケット」。種子島宇宙020年度の打上げを目指して開発が前にはロケットをMLごとドーリーに乗せ、射点つなぐ作業がなくなり、作業時間を短縮した。

まで運ぶ。

射座の形状や注水の仕方を工夫することで、開発費を抑えることができたのだ。

も開口部が大きいこと。開口部はエンジン点開発に携わった更江 渉は「特に苦労したの

火時に出る噴流（煙）を逃がすためのものだ。

は、1/42模型を使って計測するサブスケール

打上げ時に発生する音はロケットの搭載電子モデル音響試験」と話す。

部品などに悪影響を与えるため、水を噴射し「最初はエンジンがうまく作動せず、改良と再て音を抑える。しかし、従来のシステムではロ

試験を繰り返しました。また、実施場所が秋田

ケットのパワー向上に合わせて注水設備を増県の能代で、4月のまだ寒い時期だったことも強しようとすると莫大な費用がかかるのが課題あり、強風と寒さにも悩まされましたね。しかし、だった。そこで今回、MLの開口部を大きくす

宇宙科学研究所や研究開発部門など他部門ることで、噴流の熱などによる損傷を抑え、発も協力してくれ、一丸となって取り組んだ結果、生する音を小さくすることに成功。さらにMLにすばらしいデータを取得できました」

して成功している場所を、土地評価エンジンを援する制度だ。宇宙用コンピュータの設計検用いて学習・分析することで、新たな 名産

シャル名産地発掘プロジェクト」。すでに産地と証のノウハウを活用した民生コンピュータの開地 の発掘を目指す。

発・販売を行う会社、JAXA特許技術を利用「ゼスプリ社から『日本での生産拠点を拡大ししたエネルギーマネージメントソリューションをたいが、気候風土や土地感がない国での土地提供する会社など、2019年9月までに6つの探しがとても大 変だ』と伺いました。ニュー

JAXAベンチャーが誕生した。

ジーランドでの生産をメインに行う同社にとっ「ポテンシャル名産地」は、新名産品の創出、地域活性化、休耕

更江 渉

射場技術開発ユニット

Sarae Wataru

地・耕作放棄の活用など自治体にもメリットをもたらす。

のトリプル受賞を経て、2019年5月にJAXA

リコンバレー在住のソフトウェアエンジニアなど職員である百束泰俊を中心に立ち上げられた。

多様な専門性をもつメンバーが揃っている。提メンバーは現在9名。JAXA職員は百束のみ供しているのは衛星データを使った土地評価

で、元マイクロソフト、元外資系広告会社、シサービス。農地や太陽光パネルの設置場所な

航 におけるさまざまな基礎研究に取り組が不足することが予想されるのだ。

空技術部門は、長年にわたって航空以内に復旧できるようにしました。今年6月にの向上だ。56輪のタイヤをもつドーリーは、2は、ロケット本体と同じ重量の重りを担いだ状台でロケットをMLごと持ち上げ、走行路に埋態での初めての走行試験を実施。最大の難所

められたマグネットを検知して自動走行。人がのS字カーブできれいに曲がり、射点の位置で歩くよりも遅い時速2kmで慎重に射点までロもぴたりと止まったときは本当にうれしかったケットを運ぶという重要な役割をもつ。

です」「万が一、途中で立ち往生してしまうと大変なことになるため、どんな故障が起きても30分

H3ロケットのデビューに向け、各セクションの準備は大詰めを迎えている。

射場設備の詳細とH3 ロケット最新情報 →んできた。その成果を生かして、航空機の修理長についてこう話す。

作業に大きく貢献する装置の開発を進めてい「手作業ではきれいなすり鉢状に加工することる。整備場などで航空機に傷が見つかった場が難しく、時間もかかっていました。精度が低合、まず損傷箇所をすり鉢状に削り取り（サンいと修理部分の強度が下がるおそれもあるたディング）、そこに修理材とフィルム接着剤を積め、高い技術が求められるのです。今回開発

層、加熱接着して復元する。従来は工具を用した装置は誰でも簡単に、精度よく加工でき程を自動化するのが、「自動がなくても短時間で加工がスカーフサンディング装でき、将来の整備士不置」だ。
開 発の背 景には、開発で「数値シミュレーション技術」を使ってい空力特性や空力加熱率変化を効率的にかつる。この技術を用いることで、実機をつくって高精度で評価することに成功しました。それに試験するよりも低コスト・短期間で、設計上のより小型回収カプセルの誘導制御（機体の姿

課題の洗い出しや、効率的に物理現象のメカ

勢や向き、速度を制御して正しい飛行をさせる

ニズムを把握することが可能となる。H3ロケッ

こと）の精度向上や耐熱設計に貢献しました」

トや宇宙探査機、航空機の研究開発に用いら

それまで、ISSからの物資の回収は他国のれるほか、身近なところでは天気予報にも使

宇宙船に頼っており、日本が独自に回収した

われている。
なかでも、ロケットなど飛翔体周りの空気や熱の流れ、そこから受ける力や加熱量を予測

構造を、LS-FLOWを使って忠実に再現し、小型回収カプセルの大気圏再突入時の空力加熱解析結果。周囲の空気の温度分布と、機体表面がどれだけ熱せられるかを解析したもの。

のは今回が初。ISSでの実験成果を載せて、無事地球に帰ってきた。藤本は成功の瞬間をこう回顧する。

できる「熱流体解析ソフトウェアLS-FLOW」

ステーション（ISS）への補給機「こうのとり」「自信になりましたし、とても感動しました。自は、宇宙開発になくてはならない技術だ。数に搭載し、2018年11月に大気圏に突入させ分が関わったシステムが宇宙へ行き、実際に値シミュレーション技術の専門家である藤本圭

たあと南鳥島沖で回収することに成功した小地球に帰ってくるというのはJAXAのなかで一郎が中心となり、10数年をかけて確立して型回収カプセルの開発にも大きく貢献した。

も稀な経験です。これを糧として、次のさらにきた。
「LS-FLOWは空気力や空力加熱量、「航空技術部門など他部門と連携し、風洞試難しい研究課題に挑んでいきたいと思ってい熱伝達、機体姿勢などさまざまな物理現象を

験や数値シミュレーションを行いました。試験ます」

一度に考慮することができ、かつ解析にかかる時間を最小限に抑えられる。これにより、あらゆる環境条件下での数値シミュレーションを繰り返し行うことができます」と藤本。国際宇宙

宇宙開発を支える数値シミュレーション技術→

足をカバーします」

2年間で67kgまで減らすことに成功しました。

メーカの新明東

最終的には40kgまで減量することが目標です」
装置は2020年にイギリスで行われるファン

化 が ある。機 体 に会社と連携した研ボローエアショーに出展予定。世界2大航空見は金属と、2種類以究 開 発 は2016本市である舞台で、世界に成果を問うこととな

上の 材 料を組み合

年にスタート。プる。その後、2022年ごろをめどに商品としてわせた複合材が使わ

ロジェクトを進める

市場に投入予定だ。
「基礎研究という肥沃なれるが、最新機は全体にあたり、小型軽量

土壌 があってこそ新しい種をまくことができ、の重量に占める複合材化が大きな課題として技術をよい方向に成長させることができる。今の割合が増えており、20年立ちふさがった。
装置の直径は65cmほど。機体表面に取り付け、手元のコントローラで操作す

延べフライト数も増加傾向にある。複合材の接る。曲面でもきれいに仕上

着修理には金属とは異なる高い技術が求められば約1時間で加工できる。

がり、直径30cmの傷であれるため、将来的に複合材を修理する整備士使った土地評価は世界に展開できるサービス
であると実感しました。メンバーには北米地域
やアジア地域に強い人材もいるので、こうしたエリアにもチャレンジしていきたいですね」
JAXAベンチャーを通して、JAXAが培ってきた技術や知見が、世界のさまざまな地域や産業へと広がりつつある。

回の装置は、それが実を結んだ結果です」と「装置が重いと、万一機星。世界の整備士たちに最高の装置を届ける

体にぶつかってしまったとために、開発は続く。

きに傷つける可能性があるため、軽量化は必須です。試行錯誤を重ね、当自動加工の映像も！ 詳細は公式サイトへ →初は200kgあった重量ををのぞき、会場は終始にぎやかな雰囲気に包宇宙をもっと身近に感じる
広報部

数値シミュレーション技術でFujimoto Keiichiro

小型回収カプセルの開発に貢献

第三研究ユニット
研究開発員

藤本圭一郎

研究開発部門研 ピュータ上で再現するさまざまな研究

では多様な気流条件で複雑に変化する流れ場

開発・試験中の1枚。
「 こうして形になったのは、長年積み重ねてきた地道な基礎研究の賜物」と星。

北マシナリー株式続ける旅客機の需要を満たすために機体数や、ジャイルな（すばやい）開発を進めています。さまざまなプロジェクトを通して、衛星データを

航空技術部門

航空機の素材の変複合材機になると予想されている。一方、増え一体となって機動力と柔軟さを発揮する、ア「天地人」公式サイトはこちら →ることが最大の魅力。熟練の技術

後には中型機整備市場の50％が究 開 発 部 門では、物 理 現 象をコン

チャレンジングな取り組み。そこを一緒に解決るというよりは、顧客を巻き込みながらチーム

開発プロジェクトに携わる星 光は装置の特いて手作業で行うサンディングの工
一方、ドーリーで主眼を置いたのは信頼性て、北半球に位置する日本での圃場拡大は「役割を決めて個々のアプトプットを積み上げ新装置で修理に革命をあった注水設備を地上に移すことで水配管をを利用して職員が起業する会社を認定し、支負」と語り、こう続ける。

Hoshi Hikaru

宙センターの発射場内にある組立棟で組み立てる。このとき台座にするのがML。打上げ直新型MLの最大の特徴は、従来のものより

鹿児島宇宙センター
主任研究開発員

白と水色でカラーリングされたマスト（柱）をもつML。上面
デッキの高さは7m、頂部の高さは66.5mと巨大だ。

新 チャー」は、JAXAの知的財産や知見社をパートナーとした「キウイフルーツポテン

百束はさらに「スタートアップはスピード勝

構 造・複 合 材 技 術 研 究 ユ ニ ッ ト
主任研究開発員から運ばれてきたロケットのパーツを種子島宇

証プロジェクト」にも採択されたのが、ゼスプリ

したいと思っています」

飛行機の傷を自動修復

Launcher、通 称「ML」）と運 搬 台 車（ドーリー）。ロケットを打ち上げる際には、まず工場

その一例として内閣府「宇宙利用モデル実「天地人」のロゴ。港区に本社を構えているが、オンラインを活用した今どきなスタイルで活動を行っている。

星光

射場設備をリニューアルいる。目玉は、新型の移動発射台（Movable

宇宙輸送技術部門

新型「 H3ロケット」完成に向けてに射場設備の新設・リニューアルが進められて「土地評価エンジン」を使って土壌データや空事業促進部が取り組む「JAXAベン

2018年内閣府主催のビジコンS-BoosterでANATISによるライフライン設備の解析事例 →3次元の地形データ。ただし、衛星データをそのまま渡すのではなく、自社開発の特許技術断・提案するというものだ。

Hyakusoku Yasutoshi

そのひとつである「株式会社 天地人」は、

新技術情報提供システム「NETIS」に登録・センターのロケット発射場では、H3ロケット用

百束泰俊

測衛星から得られる降水や気象データのほか、き農地データなどを組み合わせ、複合的に判

安全・信頼性推進部 主任研究開発員
株式会社 天地人 取締役

使ってもらうのがベスト。そのために現 在、システム。設定した期間で、地表面にある構

芝生に覆われた堤防であっても地面の正確なや場所を提案する。ベースにするのは、地球観

キウイの新名産地 発掘へ

設コンサルタントなどを通じて広く民間企業にデータを解析し、インフラの変位を可視化する

ど、作りたい作物や目的に応じて最適なエリア

JAXAベンチャー「天地人」が新事業促進部

衛星データを使って地上のライフライン
設備をモニタリング

Tomii Naoya

第一宇宙技術部門

地球観測研究センター
技術領域主幹冨井直弥

近 のライフライン設備）は老朽化が進み、まれた。
運営を担当した服部桃子は、「好奇心旺盛

授業＆工作イベント

な子どもたちがたくさん集まってくれて、活気あるイベントになりました」と話す。
「『なぜ？』という疑問や、『こうしたらうまくいった！』という工夫の声が多く上がったのが服部桃子 Hattori Momoko

印象的でした。私自身も、子どもたちと話をす
分光器を使って思い思いに「虹」を観察。

るなかで宇宙のおもしろさをあらためて感じることができました」

2 を対 象とした「JA X A 夏休みこども

イベントのテーマは「 色 を知り、地球観「虹」が見える。かざす光の色で色調は変測衛星を知る」こと。前半は「『しきさい』がわって見え、その違いをワークシートに色鉛筆

広報部では、今後も宇宙を身近に感じ、もっとらえた地球の姿と、光の波長の違いを活かでスケッチ。子どもたちは夢中になって分光器とよく知ってもらえるイベントを開催予定だ。

知ろう〜」が開催された。会場となったのは、した観測の仕組みについて」と題した講義。

019年8月21日、小学3年生〜6年生

宇宙 研究〜虹を作って地球観測センサを

JAXA東京事務所にあるプレゼンテーション
ルーム。ふだんはJAXAの記者会見が行われている場所だ。

後半は、特製のキットを使って簡易分光器を制作した。黒い筒状の分光器にはスリットが入っており、反対側から覗くと分光によってイベントレポートの拡大版を公開中 →18 / JAXA’s N o.078

JA XA’s No. 078 / 19

See the invisible

J A X A の 造 形 vo l.0 2

見えないものを可視化する

海面水温 の可視化
水循環変動観測衛星「しずく」（GCOM-W）に搭載されている高性能マイクロ波放射計2（AMSR2）は、直径約2mの大きなアンテナで、海面や海氷、大気から放射される微弱な電波を捉え、水に関するさまざまな物理量を観測。可視化された観測データは、気象予報や漁業、極域での船舶航行などに利用されている。

人間の目には見えない、電磁波の観測によって天文学は発展した。雲が放射する赤外線に注目することで、台 風が 正 確に予 測できる。見えない領 域に潜 む世
界に手を伸ばし、見えない関 係
性を顕在化することで科学は進

空力音 の可視化
ロケットエンジンから噴射される超音速の排気ジェット（プルーム）は、搭載する人工衛星を揺らすほどの非常に大きな空力音を発生する。画像は音の発生原因となるプルーム
中の渦構造と、周囲に放出された圧力波を可視化したもの。
H3ロケットのプロジェクトにつながる研究の一環。

歩し、新しい世界を手にしていく。

太陽活動 の可視化

衝撃波の可視化

太陽観測衛星「ひので」(SOLAR-B)に搭載されているX
線望遠鏡XRTによる画像。明るく光って見えている部分は、
太陽の表面から上空2000km以上にある、100万度以上にもなる高温のガス(コロナ)である。可視光では黒点が見える以外はのっぺりと丸い太陽が、X線では複雑な模様を見せていることがわかる。特に明るい場所は活動領域と呼ばれ、太陽表面の爆発(フレア)もこの場所で起きる。

将来の超音速旅客機実現のためのプロジェクト、D-SEND（低ソニックブーム設計概念実証）。機体形状設計の一環で、超音速機モデルの先端や各部から発生する衝撃波を、風洞の中で可視化。空気中の密度の違いが光の屈折率の相違となって現れる現象を利用して、衝撃波を可視化するシュリーレン法を用いている。

空気の力の可視化
H3ロケットの射点設備の風速分布を可視化。打ち上げ前
は地上風によって空気力を受けるが、その力は風向や風速、
射点設備形状の影響によって変化することが知られている。

H3の設計が進むにつれ、ML（移動発射台）の形状が詳細化されたため、スーパーコンピュータによる解析によって、ロケット周辺の流れの影響を確認した。

燃料 の可視化
水素の流れ の可視化
ロケットエンジンの水素ミキサー内部の流れを可視化。燃焼器に向かう直前の高圧下の環境のもと、極低温の水素(青色)と、タービンを回した低温水素(赤色)とをよく混ぜる必要がある。過大な圧力変動を生じずに混合がしっかり進む
かどうかを、シミュレーション結果を用いた仮想粒子で確認をする。H3ロケットのプロジェクトにつながる研究の一環。

高圧の空気中に噴き出された、液体燃料ジェットが微粒化していく様子を可視化。3Dプリンタを使って透明樹脂中に可視化することにより、傘状のジェット先端の背後で液滴が生成される複雑な様子を理解することができる。

飛行の流れ の可視化ヘリコプタが空中で静止する状態から前進飛行に移る際の流れの様子を、ブレード（羽）１本の後縁から仮想的な粒子を放出することで可視化。ブレード先端で作られた翼端渦（ピンク色の巻き上がり）が漂う様子が見て取れる。

J UNE

J ULY

宮城県角田市「夢☆宇宙米プロジェクト」の一環として、
国際宇宙ステーション（ISS）に打ち上げられていた
米（種籾）が地球に帰還

7

NASA、早ければ2020年にISSを民間に開放することを発表 ⇒❶13

三菱航空機、開発中のリージョナルジェット機の名称を「MRJ」から「Mitsubishi SpaceJet（三菱スペースジェット）ファミリー」に改名することを発表 ⇒❷28

NASA、土星の衛星タイタンの新たな探査ミッションを発表。
ドローン型の探査機を2026年に打上げへ

News
Headlines
宇宙と航空にまつわる世界のニュース= JAXA

8

= 国内

4

カ月間の

6

3

1

イギリスの公的機関SETI研究ネットワーク、「宇宙人がコンタクトしてきた場合の対応方法」
に関する大規模な世論調査をスタート

6

JAXA、成層圏の微生物捕獲を目的とする
直径約42mの大型気球を放球＆回収 ⇒❸11

JAXAの小惑星探査機「はやぶさ2」、
小惑星リュウグウへの2回目のタッチダウンに成功 ⇒❹22

JAXA、宇宙飛行士の野口聡一と星出彰彦の「東京2020聖火リレースペースアンバサダー」就任を発表 ⇒❺24

直径100m以上の可能性がある小惑星が、地球から約65,000kmの距離を通過

25

パリの気温が観測史上最高の42.6℃を記録 ⇒❻30

東京理科大学、JAXA、清水建設が、
東京理科大学野田キャンパスに設置した空気で膨らむ宇宙居住モジュールをお披露目 ⇒❼宇 宙 開 発 や 天 文 ︑最 新 の 研 究 な ど ︑

7© 三菱航空機

宇宙と航空に関する❹❶© NASA

トピックスをご紹介︒❸＊海外のニュースの日付は現地時間

❷

❻

❺

= 海外

5

NEC、 空飛ぶクルマ 試作機の浮上実験に

22

東京の企業ispace、
世界初の民間月面探査プログラム「HAKUTO-R」の計画を変更。
2021年月着陸、2023年月着陸＆探査へ ⇒❾AUGUST

成功したと発表 ⇒❽野口聡一 © JAXA/NASA

星出彰彦 © JAXA/NASA
最高気温になる4時間前に気候変動観
測衛星「しきさい」が撮影した、パリ付近の観測画像（この時の地表面温度は約40℃）

❽

9

❽

❼

7

人型作業ロボットを乗せたロシアのロケットが、

11

ロンドン大学ユニバーシティー・カレッジの研究者ら、ハビタブルゾーン（生命居住可能領域）内にある
太陽系外惑星の大気中に水蒸気が存在することを初めて確認したとする論文を英科学誌で発表

24

JAXAとNASAが月探査に向けた

25

ISS補給機「こうのとり」8号機を
H-IIBロケット8号機にて打ち上げ ⇒SEPTEMBER

ISSとのドッキングを経て地球に帰還

© NEC

❾

© ispace

協力に関する共同声明に署名 ⇒JAXA山川理事長（左）とNASA
ブライデンスタイン長官（右）発行責任者：鈴木明子（JA X A 広報部長）

あとがき
街を歩いていると、落ち葉を踏む心地よい音を楽しめる季節になりました。落ち葉は木を離れて空中を漂ディレクション・編集：水島七恵

デザイン：二木大介（CINR A Inc.）

プロジェクトマネジメント：久野剛士（CINR A Inc.）

らです。JAXAの活動は、宇宙だけでなくこの空気に満たされた「空」にまで及んでいます。
そこで、本号では空気の力をうまく使って大空を自由自在に飛びまわるための研究をしている航空技術にスポットライトを当てました。航空の研究者は、空を飛ぶことに憧れた先人達の肩寄せください。
（JAXA s編集委員 青山剛史／航空技術部門
数値解析技術研究ユニット長）

JAX A sアンケートは

こちら →編集：平林理奈

アートディレクション・デザイン：篠澤隆文（CINR A Inc.）

いながら地面に落ちますが、遠い天体まで寸分の狂いもなく探査機を送り込める時代になっても、その落下地点を正確に予測することはできません。
これは、宇宙と違い地球には空気があって現象を複雑にしているかの上に立ち、さらなる高みを目指して日々研究に取り組んでいます。
ぜひ本号のご意見・ご感想を、右のQRコードからお（仮）

発行日：2019年10月17日

国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構（JA X A） 広報部〒101-8008 東京都千代田区神田駿河台4-6 御茶ノ水ソラシティ@JAXA _ jp
w w w. j a x a . j p

jaxachannel
facebook.com/jaxa.jp

WEB 版の JA X A s は

こちら →