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2017 Fiscal Year Annual Research Report

Spars-modeling view of natural history of the solid bodies in the solar system: Exploration strategy of small bodies after the Hayabusa mission

Planned Research

Project AreaInitiative for High-Dimensional Data-Driven Science through Deepening of Sparse Modeling
Project/Area Number 25120006
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

宮本 英昭  東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (00312992)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 杉田 精司  東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (80313203)
栗谷 豪  北海道大学, 理学研究院, 准教授 (80397900)
Project Period (FY) 2013-06-28 – 2018-03-31
Keywords小惑星 / 隕石 / スパースモデリング / クラスタリング / 潜在的クラスタ構造 / 反射スペクトル
Outline of Annual Research Achievements

小惑星と隕石との対応関係について、予備知識を使うことなく、客観的に明らかにすることを狙い、隕石組成、小惑星・隕石の反射スペクトルの3つのデータベースを作製し、それぞれについて解析を行った。まずは国立極地研究所が公開しているデータを対象にクラスタ解析を行い、本質的な元素の選別と共に、自動的にタイプ別の分類が行えることを示した。同様の傾向が、本研究で作られた世界最大のデータベースとなった隕石組成データベースにおいても確認することができた。小惑星・隕石双方のスペクトルについては、信頼度に応じて波長域を揃えリサンプリングした形でそれぞれについてデータベースを構築した。スペクトル同士の類似度を定量的に評価するための尺度として,スペクトルをベクトルと見なし、そのベクトル間の距離を計算した。その後次元圧縮法を用いて低次元空間において可視化を行った結果、多少のパラメータに依存性はあるものの、基本となるクラスター構造はあまり変化することなく、予備知識を与えなくても現実的にマッチングが行えることを明らかにした。つまり本研究の手法によって、初めて主要な隕石・小惑星の反射スペクトルの対応関係を定量的に可視化することができたともいえる。さらに互いに共通した潜在的クラスタ構造があるというデータ分析的な結果が得られ、高精度で対応関係を明らかにすることができた。成果は火星衛星探査計画(MMX)の創出につながり、シミュラント開発という思わぬ成果につながった。これははやぶさ2計画にも利用され、今後の探査計画にも重要な役割を果たすと期待される。

Research Progress Status

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

29年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (16 results)

All 2018 2017 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (7 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 5 results) Presentation (8 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Invited: 1 results)

  • [Int'l Joint Research] University of Central Floriada/LPI/NASA(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      University of Central Floriada/LPI/NASA
  • [Journal Article] 宇宙資源開発の現状と展望2018

    • Author(s)
      宮本英昭
    • Journal Title

      エネルギー・資源

      Volume: 39 Pages: 119-123

  • [Journal Article] Numerical modeling of lander interaction with a low-gravity asteroid regolith surface Application to MASCOT onboard Hayabusa22018

    • Author(s)
      Thuillet, F., P. Michel, C. Maurel, R.-L. Ballouz,, Y. Zhang, D. C. Richardson, and J. Biele, E. Tatsumi, and S. Sugita
    • Journal Title

      Astron. Astrophys

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Cratering efficiency on coarse-grain targets: Implications for the dynamical evolution of asteroid 25143 Itokawa2018

    • Author(s)
      Tatsumi Eri、Sugita Seiji
    • Journal Title

      Icarus

      Volume: 300 Pages: 227~248

    • DOI

      10.1016/j.icarus.2017.09.004

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Initial inflight calibration for Hayabusa2 optical navigation camera (ONC) for science observations of asteroid Ryugu2018

    • Author(s)
      Suzuki H.、Yamada M.、Kouyama T.、Tatsumi E.、Kameda S.、Honda R.、Sawada H.、Ogawa N.、Morota T.、Honda C.、Sakatani N.、Hayakawa M.、Yokota Y.、Yamamoto Y.、Sugita S.
    • Journal Title

      Icarus

      Volume: 300 Pages: 341~359

    • DOI

      10.1016/j.icarus.2017.09.011

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Spectral decomposition of asteroid Itokawa based on principal component analysis2018

    • Author(s)
      Koga Sumire C.、Sugita Seiji、Kamata Shunichi、Ishiguro Masateru、Hiroi Takahiro、Tatsumi Eri、Sasaki Sho
    • Journal Title

      Icarus

      Volume: 299 Pages: 386~395

    • DOI

      10.1016/j.icarus.2017.08.016

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Ray craters on Ganymede: Implications for cratering apex-antapex asymmetry and surface modification processes2017

    • Author(s)
      Xu, L., Hirata, N., Miyamoto
    • Journal Title

      Icarus

      Volume: 295 Pages: 140-148

    • DOI

      10.1016/j.icarus.2017.06.003

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Quantitative Potassium Measurements with Laser-Induced Breakdown Spectroscopy Using Low-Energy Lasers: Application to In Situ K?Ar Geochronology for Planetary Exploration2017

    • Author(s)
      Cho Yuichiro、Horiuchi Misa、Shibasaki Kazuo、Kameda Shingo、Sugita Seiji
    • Journal Title

      Appl. Spectroscopy

      Volume: 71 Pages: 1969~1981

    • DOI

      10.1177/0003702817701941

  • [Presentation] PHOBOS ENVIRONMENT MODEL AND REGOLITH SIMULANT FOR MMX MISSION.2018

    • Author(s)
      H. Miyamoto, T. Niihara, K. Wada, K. Ogawa, N. Baresi, P. Abell, E. Asphaug, D. Britt, et al
    • Organizer
      49th Lunar and Planetary Science Conf (LPI Contrib No 2083)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Pre-Arrival Scientific Calibration of the Hayabusa2 Multi-Band Visible Camera2018

    • Author(s)
      Sugita, S., Tatsumi, E., Kouyama, T., Kameda, S., Yokota, Y., Sakatani, S., Suzuki, H., Yamada, M., Sawada, H., Honda, R.; and 10 coauthors
    • Organizer
      49th Lunar and Planetary Science Conf (LPI Contrib No 2083)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] tatistical classification of Apollo 16 impact melt using major element compositions2018

    • Author(s)
      4.Niihara, T., Miyamoto, H., Kring, D.A
    • Organizer
      49th Lunar and Planetary Science Conf (LPI Contrib No 2083)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Prototype simulant of Phobos regolith for the MMX mission2017

    • Author(s)
      Miyamoto, H.
    • Organizer
      International regolith science group workshop
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Space resources study in Japanese science society2017

    • Author(s)
      Miyamoto, H
    • Organizer
      Lux-Japan space resource development study group session
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] フォボスの形成仮説に応じた模擬土壌の開発2017

    • Author(s)
      宮本英昭、新原隆史、逸見良道、茂木勝郎、羽柴公博、福井勝則、Giergj Dodbiba、藤田豊久、小川和律、和田浩二、中村智樹
    • Organizer
      本惑星科学会秋季講演会
  • [Presentation] 隕石および小惑星の可視近赤外反射スペクトルの多変量解析2017

    • Author(s)
      洪鵬、綿引 ゆり杏、新原隆史、宮本英昭、斎藤侑輝、福水健次,
    • Organizer
      JpGU-AGU Joint Meeting 2017
  • [Presentation] Relationship between reflectance spectra of meteorites and asteroids visualized by the correlation distance and t-SNE2017

    • Author(s)
      宮本英昭、新原隆史, 洪 鵬, 日野 英逸
    • Organizer
      JpGU-AGU Joint Meeting 2017

URL: 

Published: 2018-12-17   Modified: 2022-02-28  

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