2020 Fiscal Year Annual Research Report
Development of next-generation science instruments for icy-body missions
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20H00194
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
杉田 精司 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (80313203)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
笠原 慧 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (00550500)
長 勇一郎 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (00737687)
齋藤 義文 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 教授 (30260011)
諸田 智克 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (30415898)
塩谷 圭吾 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 准教授 (40392815)
吉岡 和夫 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 講師 (70637131)
本田 理恵 高知大学, 教育研究部自然科学系理工学部門, 教授 (80253334)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 惑星探査 / 超小型探査機 / 探査機搭載装置 / 氷衛星 / 月 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
計画初年度には、高感度撮像装置、焦点自動調節機構、質量分析計の３つのコンポーネントの開発を進めるともに、月永久影内の氷堆積物の観測成立性の検討と月極域周回衛星の打上げ機会の調査を行った。高感度撮像装置については、ベースとなる「はやぶさ２」の光学航法カメラを基礎にして、集光力を大幅に向上させたフィルターホイール付き光学系を設計し、試作機まで完成させた。焦点自動調節機構については、制御性能はサーボモーターに比べて劣るが軽量さに優れるステッピングモーターを用いたシステムについて、制御誤差特性（装置の癖）を反映した最適化を行うことによって迅速な動作と高い精度・安定性を達成するソフトウエアを開発した。このソフトはパイソンコードで実装し、試作機の実証実験ができる状況まで至った。質量分析計については、従来型に比べて一桁高い感度を有するトップハット型の粒子計測装置の詳細設計を完了し、試作機まで完成させた。これにより、電化交換に使われるフォイルの素材選択と評価実験ができる状況にまで至った。また、月永久影内の観測成立性の検討のために、月周回衛星「かぐや」の質量分析装置PACEの月面由来のイオンの質量計測結果の見直しとTCによって得られた月永久影内の地形計測結果の見直しを行った。また、小惑星探査機はやぶさ２で得た画像データの処理システムの見直しを行い、歪曲補正、感度補正、センサー温度への依存性補正、白キズ除去など一連の処理を行うパイプラインの改良を実施した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
高感度撮像装置、焦点自動調節機構、質量分析計の各コンポーネントのいずれについても、詳細設計と試験機の製作が完了したことが最も大きな成果である。これにより計画第二年度において、性能評価試験と改良のための設計作業が実施できる見込みが立った。その一方で、JAXAからは月周辺を探査するための超小型探査機に関する公募が行われることになったため、本研究を基盤としたミッション提案の検討活動の価値も大きく高まってきた。さらに、はやぶさ２で得られた多くの画像データのアーカイブ化も進展しており、本研究課題へのフィードバックが得られやすい状況が整ってきた。
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| Strategy for Future Research Activity |
概ね当初の予定通りに各コンポーネントの試作機作成ができたので、今後も当初計画に沿って性能評価試験と改良のための設計作業を実施していく。また、JAXAから発出された月探査の超小型探査機に関する公募などを利用した具体的な打上げ計画の検討を本格化させる。また、海外探査計画における装置搭載機会を模索する。そのため、月探査機かぐやデータの詳細見直しによる観測条件の絞り込み、および小惑星探査機はやぶさ２のデータ処理システムをベースにした画像データ処理システムの開発を進める。
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[Presentation] Mission Status of Hayabusa2, Science Highlights, and Outlook for Sample Analyses2020
Author(s)
Sugita, S. R. Honda, T. Morota, S. Kameda, E. Tatsumi, S. Tachibana, K. Kitazato, T. Okada, N. Namiki, M. Arakawa, P. Michel, D. Domingue, S. Tanaka, M. Yoshikawa, S. Watanabe, and Y. Tsuda
Organizer
European Planetary Science Conference
Int'l Joint Research / Invited
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[Presentation] Collisional and Thermal Evolution of Ryugu's Parent Body Inferred from Bright Boulders2020
Author(s)
Sugita, S., C. Sugimoto, E. Tatsumi, Y. Yokota, T. Morota, R. Honda, S. Kameda, Y. Cho, K. Yoshioka, H. Sawada, N. Sakatani, M. Hayakawa, M. Matsuoka, M. Yamada, T. Kouyama, H. Suzuki, C. Honda, K. Ogawa, ONC team
Organizer
52th Lunar and Planetary Science Conference
Int'l Joint Research
