惑星科学／太陽系科学 研究領域の目標・戦略・工程表（2018 年改訂版）

SUPPLEMENT
目次
表 S1：(a.1.4) 火星探査に関する今後の動向および探査計画 ......................................2
表 S2：(a.1.5) 小天体探査に関する今後の動向および探査計画 ...................................2
表 S3：(a.1.7) 氷天体探査に関する今後の動向および探査計画 ...................................3
表 S4：(a.1.1.2) OKEANOS 搭載機器 .........................................................................3
表 S5：(b.1.2.2) MACO 計画のモデル機器と観測項目、開発状況 ................................4
表 S6：(d) 戦略的中型およびプログラム的小型ミッションの準備・運用期間 .............5
図 S1：(b.1.3.3) 火星探査プログラムにおける科学目標 ..............................................6
図 S2：(b.1.3.3) 戦略的火星探査プログラム案の概略 .................................................6
図 S3：(b.1.5.2) 月の静の海の縦孔.............................................................................7
図 S4：(b.1.5.3) 火星アルシア山の麓の縦孔の例 ........................................................7
図 S5：(b.1.5.4) ケプラー衛星による中長周期惑星トランジットの例 ..........................8
図 S6：(b.1.5.4) 一視野あたりの観測期間と sky coverage............................................8
図 S7：(b.1.5.4) ケプラー衛星による惑星の候補 ........................................................9
図 S8：(b.1.5.4) コンパクト惑星系を持つ中長周期惑星 ..............................................91

表 S1：(a.1.4) 火星探査に関する今後の動向および探査計画
1. ダイナミックな環境進化の全容：地下水圏・表層水圏・生命圏・気候・地質年代
2012–

Mars Science Lab (Curiosity)

地質学・地球化学

NASA

2016–

ExoMars Trace Gas Orbiter

微量ガス分布ESA

2018–

ExoMars Rover

生命圏・古環境

ESA

2020–

Mars 2020

生命圏・古環境NASA

2030?–

Mars Sample Return

サンプルリターン

米/欧/中

2. 環境進化の決定要因・駆動力：惑星形成・分化・内部ダイナミクス・磁場・大気散逸
2014–

MAVEN

大気散逸

NASA

2016–

ExoMars Trace Gas Orbiter

微量ガス分布ESA

2018–

InSight

火震・熱流量NASA

3. 火星上での化学進化や生命発生進化：生命圏（痕跡含む）・水圏・現存生命
Curiosity、 ExoMars Rover、 Mars 2020

表 S2：(a.1.5) 小天体探査に関する今後の動向および探査計画
1. 近地球型小惑星：太陽系始原天体・生命前駆物質・小天体軌道進化
2009–

NEOWISE

小惑星、彗星発見と物理特性の調査

NASA

2014–

はやぶさ 2

近地球 C 型小惑星リュウグウ

周回、衝突、SR

JAXA

2016–

OSIRIS-REx

近地球 B 型小惑星ベンヌ

周回、SR

NASA

2022–

DESTINY+

フライバイ

JAXA

2020–

NEA Scout

近地球小惑星低速フライバイ、周回

NASA

2021–

DART

(65803) Didymos B (Didymoon)

衝突

NASA

2023–

HERA

(65803) Didymos B (Didymoon)

周回

ESA

2023–

–

近地球小惑星、メインベルト小惑星

SR、フライバイ

CNSA

2024–

NEOCam

PHA

発見と物理特性の調査

NASA

近地球 B 型小惑星
ふたご座流星群母天体ファエトン

2. メインベルト起源小天体：太陽系始原天体・惑星形成論・小天体の形成、分化
2022–

PsycheM 型小惑星サイキー

周回

NASA

2022–

Athena*B 型小惑星パラス

フライバイ

NASA

2024–

MMX

火星衛星フォボス・ディモス

周回、SR

JAXA

3. メインベルト以遠起源氷小天体：初期太陽系雪線・氷/有機物の形成
2015–

New Horizons

2021–

Lucy

2024–

CAESAR**

2020 年代OKEANOS2020 年代Europa Clipper

冥王星系、(486958) 2014 MU69

フライバイ

NASA

フライバイ

NASA

彗星 67P/Churyumov-Gerasimenko

SRNASA

木星トロヤ群小惑星

周回、着陸探査

JAXA

エウロパ

周回

NASA

木星トロヤ群小惑星（L4, L5）
メインベルト小惑星* Athena は最終選考中。実行されることになれば、Psyche ミッションに相乗りする。同じ B 型小惑星のフライバイということで、DESTINY+とサイエンス協力を検討中である。
** CAESAR は NASA の New Frontiers 4 の最終選考に残った。日本側でリターンカプセルを製作する予定。
2019 年の最終セレクションで実行されるかどうかが決断される。

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表 S3：(a.1.7) 氷天体探査に関する今後の動向および探査計画
1. 現在進行中の計画
2011–2021

Juno木星系

NASA

2006–2026

New Horizons

冥王星系・2014 MU69 フライバイ

NASA

2. 準備中の計画
2022–

JUICE

木星系衛星フライバイ・ガニメデ周回

ESA

2022–

Europa Clipper

木星周回・エウロパフライバイ

NASA

表 S4：(a.1.1.2) OKEANOS 搭載機器
1) クルージングサイエンス機器
赤外線観測装置(EXZIT)は口径 10cm の Offset Gregorian 望遠鏡であり、小型ロケット実験
CIBER-2 のアルミ製望遠鏡などの実績をベースにした設計が行われている。ダスト観測装置(ALDN2)は、IKAROS 搭載 ALADDIN から、コネクタの長寿命化、検出器のダイナミックレンジ拡大などの改良が行われている。磁力計(MGF)は、あらせ(ERG)搭載 MGF、水星磁気圏探査機(MMO)搭載 MGF-I から、ソーラー電力セイル探査機の薄膜の先端マス部に搭載するための改良と検出器の感度向上が行われている。ガンマ線バースト観測装置(GAP2)は、IKAROS 搭載 GAPをベースにした設計が行われている。
機器名

特徴

重量

補記（実績等）

赤外線観測装置/EXZIT

口径 100φ, 波長 0.4～1.6μm を分光撮像

12kg

CIBER, CIBER-2

γ線ﾊﾞｰｽﾄ観測装置/GAP-2

ｱﾚｲ型ｼﾝﾁﾚｰﾀでγ線偏光観測(30～300KeV)

5kg

IKAROS GAP

ﾀﾞｽﾄ観測装置/ALADDIN-2

大面積 PVDF ｾﾝｻ、低速～高速ﾀﾞｽﾄの検出

1.4kg

IKAROS ALADDIN

磁力計/MGF

ﾌﾗｯｸｽｹﾞｰﾄ磁力計、高速 AISC 処理

10kg#

ERG/MGF# Solar-Sail の端点の錘と置き換えのため、System 的には追加の質量はほぼ無し。
2) トロヤ群小惑星観測機器（リモセン）
トロヤ群小惑星の形状、表面地形、重力（平均密度）、表層熱物性（空隙、粒径、凹凸）、可視近赤外分光特性（鉱物、氷や含水鉱物と水質変成度、有機物）、中間赤外分光特性（鉱物、結晶・非晶質）などを全球的に調査することで小惑星の性質の理解、および着陸地点候補点を選定する情報を与える。
機器名特徴

重量

補記（実績等）近赤外分光撮像/MASTER

波長 1.8～3.6μm を含む、分光撮像

6kg

MEX/VIRTIS 他

熱赤外多色カメラ/TROTIS

波長 7～14μm を 6 帯以上、多色撮像

3kg

BepiC/MERTIS

地下探査レーダ/RADAR

数 100MHz ﾚｰﾀﾞで高解像度地下探査

3kg

Rosetta/CONCERT

航法光学カメラ/ONC-T, -W

望遠ｶﾒﾗ(7 色波長)、広角ｶﾒﾗ

n.a.

Hayabusa2/ONC

レーザ高度計/LIDARYAG ﾚｰｻﾞ距離計、

n.a.

Hayabusa2/LIDAR

電波科学

通信系 Range & Range Rate 計測

n.a.

Hayabusa2/通信系#航法光学ｶﾒﾗ、ﾚｰｻﾞ高度計は航法誘導系機器、電波科学は通信系機器として搭載されるためミッション機器としての質量計上としてはゼロとなる。

33) トロヤ群小惑星観測機器（着陸機）着陸降下中および着陸後の撮像による地点同定、高解像度地形観測、表層熱物性、可視近赤外分光特性（鉱物、氷や含水鉱物と水質変成度、有機物）、磁気特性、元素組成を決定する。また、表層試料を採取し、軽元素同位体比測定・揮発性成分の主成分決定(氷、有機物)などを実施する。
機器名

特徴

重量

補記（実績等）試料採取装置/SMP

ｴｱｶﾞﾝ破片回収型の表面ｻﾝﾌﾟﾗ

1~2kg

Hayabusa2/SMP

高精度質量分析計/HRMS

R>30000, M/Z<300。特に H/D,δ14N

6~7kg

新規(MULTUM)

ﾊｲﾊﾟｰｽﾍﾟｸﾄﾙｶﾒﾗ/MacrOmega

波長 1~3.6μm、解像度<25μm/Pix

2.5kg

Hayabusa2/MicrOmega

ｶﾒﾗ/CAM

広角ｶﾒﾗ（4 色 LED で夜間多色）

0.4kg

Hayabusa2/CAM

多色熱放射計/Mini-RAD

熱放射計、鉱物・非晶質情報

0.2kg.

Hayabusa2/MARA

磁力計/MAG3 軸ﾌﾗｯｸｽｹﾞｰﾄ磁力計、姿勢検出

0.2kg.

Hayabusa2/通信系

ｱﾙﾌｧ X 線分光計/APXSPIXE 原理で主要元素・軽元素の組成

0.5kg

MER 他多数

表 S5：(b.1.2.2) MACO 計画のモデル機器と観測項目、開発状況

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表 S6：(d) 戦略的中型およびプログラム的小型ミッションの準備・運用期間5図 S1：(b.1.3.3) 火星探査プログラムにおける科学目標

図 S2：(b.1.3.3) 戦略的火星探査プログラム案の概略（JAXA 検討案を一部改訂）

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図 S3：(b.1.5.2) 月の静の海の縦孔

SELENE が発見した月の静の海の縦孔。
地下空洞に開いたものと考えられる(LROC:M12671087R)。

図 S4：(b.1.5.3) 火星アルシア山の麓の縦孔の例

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図 S5：(b.1.5.4) ケプラー衛星による中長周期惑星トランジットの例(Uehara et al. 2016, ApJ 822, 2)

図 S6：(b.1.5.4) 一視野あたりの観測期間と sky coverage

トランジット惑星探査衛星の一視野あたりの観測期間と sky coverage (全天=100%)。太陽系惑星の公転周期を縦線で示してある。超小型衛星でターゲットするのは、灰色の領域のガス型惑星である。

8図 S7：(b.1.5.4) ケプラー衛星による惑星の候補

標準的なパイプラインによるケプラー衛星の惑星候補(灰色)と非標準的な方法で同定されたケプラー衛星中の雪線付近の惑星候補(青色)。縦軸は惑星半径(地球半径)、横軸は公転周期である(Kawahara and Masuda 2019 under review)。

図 S8：(b.1.5.4) コンパクト惑星系を持つ中長周期惑星

ケプラー衛星で発見された内側にコンパクト惑星系を持つ中長周期惑星と太陽系惑星(上図)の比較。横軸は軌道周期(対数)。

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