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宇宙風化作用・熱疲労による天体表面進化:はやぶさ2探査結果の実証

研究課題

研究課題/領域番号 18H01267
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分17010:宇宙惑星科学関連
研究機関大阪大学

研究代表者

佐々木 晶  大阪大学, 理学研究科, 教授 (10183823)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円)
2020年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2019年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2018年度: 11,050千円 (直接経費: 8,500千円、間接経費: 2,550千円)
キーワード宇宙風化作用 / 熱疲労 / はやぶさ2 / 反射スペクトル / 炭素質隕石 / 暗化 / 含水鉱物 / リュウグウ / ボルダー
研究成果の概要

現有の拡散反射測定システムを3.4ミクロンまで測定できるように改良した。CM2炭素質隕石の測定では、レーザー照射後は3μmの吸収帯が少し弱くなること、全体的にスペクトルが弱く赤化することがわかる。最近形成されたクレーターの色はリュウグウでは相対的に青く(Morota et al., 2020)。これは、我々の結果と整合的である。
紫外線照射については、カンラン石の可視域が、短時間で暗化すると言う面白い結果が出ている。宇宙空間でも数日の照射で数10%の反射率低下が予想される。リュウグウ表面の岩石の亀裂が南北方向に卓越しており熱疲労が原因と考えられる。

研究成果の学術的意義や社会的意義

はやぶさ2による炭素質小惑星リュウグウの探査は、地球惑星科学や宇宙工学にとどまらず、広い分野にインパクトを与えている。科学成果を最大化するために、ミッションデータ解析や地上実験のサポートは意義が高く不可欠である。我々のCM2炭素質隕石の測定では、レーザー照射後は3μmの吸収帯が少し弱くなること、全体的にスペクトルが弱く赤化する。最近形成されたクレーターの色はリュウグウでは相対的に青く(Morota et al., 2020)これは、我々の結果と整合的であり、研究の学術的意義の高さを示す。

報告書

(4件)
  • 2021 研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 研究成果

    (37件)

すべて 2022 2021 2020 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (4件) 雑誌論文 (13件) (うち国際共著 13件、 査読あり 13件、 オープンアクセス 11件) 学会発表 (19件) (うち国際学会 11件、 招待講演 1件) 図書 (1件)

  • [国際共同研究] ブラウン大学/オーバーン大学(米国)

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [国際共同研究] コートダジュール天文台(フランス)

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [国際共同研究] ブラウン大学(米国)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [国際共同研究] カナリア天体物理学研究所(スペイン)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [雑誌論文] Three-axial shape distributions of pebbles, cobbles and boulders smaller than a few meters on asteroid Ryugu2022

    • 著者名/発表者名
      Michikami Tatsuhiro、Hagermann Axel、Morota Tomokatsu、et al.
    • 雑誌名

      Icarus

      巻: 381 ページ: 115007-115007

    • DOI

      10.1016/j.icarus.2022.115007

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Collisional history of Ryugu’s parent body from bright surface boulders2021

    • 著者名/発表者名
      Tatsumi E.、Sugimoto C.、Riu L.、... Yabuta, H. ... et al. (75人中67番目)
    • 雑誌名

      Nature Astronomy

      巻: 5 号: 1 ページ: 39-45

    • DOI

      10.1038/s41550-020-1179-z

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] YORP Effect on Asteroid 162173 Ryugu: Implications for the Dynamical History2021

    • 著者名/発表者名
      Kanamaru Masanori、Sasaki Sho、Morota Tomokatsu、Cho Yuichiro、Tatsumi Eri、Hirabayashi Masatoshi、Hirata Naru、Senshu Hiroki、Shimaki Yuri、Sakatani Naoya、Tanaka Satoshi、Okada Tatsuaki、Usui Tomohiro、Sugita Seiji、Watanabe Sei‐ichiro
    • 雑誌名

      Journal of Geophysical Research: Planets

      巻: 126 号: 12

    • DOI

      10.1029/2021je006863

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Spectrally blue hydrated parent body of asteroid (162173) Ryugu2021

    • 著者名/発表者名
      Tatsumi Eri、Sakatani Naoya、Riu Lucie、Matsuoka Moe、et al.
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 12 号: 1 ページ: 5837-5837

    • DOI

      10.1038/s41467-021-26071-8

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Science operation plan of Phobos and Deimos from the MMX spacecraft2021

    • 著者名/発表者名
      Nakamura Tomoki、Ikeda Hitoshi、Kouyama Toru、Nakagawa Hiromu et al.
    • 雑誌名

      Earth, Planets and Space

      巻: 73 号: 1 ページ: 227-227

    • DOI

      10.1186/s40623-021-01546-6

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Surface environment of Phobos and Phobos simulant UTPS2021

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto Hideaki、Niihara Takafumi、Wada Koji、et al.
    • 雑誌名

      Earth, Planets and Space

      巻: 73 号: 1 ページ: 214-214

    • DOI

      10.1186/s40623-021-01406-3

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Sample collection from asteroid (162173) Ryugu by Hayabusa2: Implications for surface evolution2020

    • 著者名/発表者名
      Morota, T., Sugita, S., Cho, Y., Kanamaru, M., Tatsumi, E., Sakatani, N., Honda, R., Hirata, N. et al.
    • 雑誌名

      Science

      巻: 368 号: 6491 ページ: 654-659

    • DOI

      10.1126/science.aaz6306

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Dynamic precise orbit determination of Hayabusa2 using laser altimeter (LIDAR) and image tracking data sets2020

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto, K., Otsubo, T., Matsumoto, K., Noda, H., Namiki, N., Takeuchi, H., Ikeda, H., Yoshikawa, M., Yamamoto, Y., Senshu, H., Mizuno, T., Hirata, N. et al.
    • 雑誌名

      Earth, Planets and Space

      巻: 72 号: 1 ページ: 85-85

    • DOI

      10.1186/s40623-020-01213-2

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Improving Hayabusa2 trajectory by combining LIDAR data and a shape model2020

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto, K., Noda, H., Ishihara, Y., Senshu, H., Yamamoto, K., Hirata, N., Hirata, N., Namiki, N., Otsubo, T., Higuchi, A., Watanabe, S., Ikeda, H., Mizuno, T., Yamada, R., Araki, H., Abe, S., Yoshida, F., Sasaki, S., et al
    • 雑誌名

      Icarus

      巻: 338 ページ: 113574-113574

    • DOI

      10.1016/j.icarus.2019.113574

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Space Weathering Simulation with Low-energy Laser Irradiation of Murchison CM Chondrite for Reproducing Micrometeoroid Bombardments on C-type Asteroids2020

    • 著者名/発表者名
      Matsuoka Moe、Nakamura Tomoki、Hiroi Takahiro、Okumura Satoshi、Sasaki Sho
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 890 号: 2 ページ: L23-L23

    • DOI

      10.3847/2041-8213/ab72a4

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Density distribution of asteroid 25143 Itokawa based on smooth terrain shape2019

    • 著者名/発表者名
      Kanamaru Masanori、Sasaki Sho、Wieczorek Mark
    • 雑誌名

      Planetary and Space Science

      巻: 174 ページ: 32-42

    • DOI

      10.1016/j.pss.2019.05.002

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Q-type asteroids: Possibility of non-fresh weathered surfaces2019

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa, S., Hiroi, T., Ohtsuka, K., Ishiguro, M., Kuroda, D., Ito, T., Sasaki, S.
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 71 号: 5 ページ: 103-103

    • DOI

      10.1093/pasj/psz088

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] The geomorphology, color, and thermal properties of Ryugu: Implications for parent-body processes2019

    • 著者名/発表者名
      Seiji Sugita, R. Honda, T. Morota, S. Kameda, H. Sawada, E. Tatsumi, M. Yamada, C. Honda, Y. Yokota, T. Kouyama, N. Sakatani, K. Ogawa, H. Suzuki, T. Okada, N. Namiki, S. Tanaka, Y. Iijima, K. Yoshioka, M. Hayakawa, Y. Cho, M. Matsuoka, N. Hirata, N. Hirata, H. Miyamoto, Jun Kimura
    • 雑誌名

      Science

      巻: 17 号: 6437 ページ: 252-252

    • DOI

      10.1126/science.aaw0422

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Sulfur effect of space weathering experiment simulating micrometeorite bombardment on the Hermean surface2022

    • 著者名/発表者名
      Sho Sasaki
    • 学会等名
      Workshop on Mercury’s Surface Response to the Interplanetary Environment
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Crack Orientation of Boulders on Ryugu: Meridional Preference and Exfoliation2022

    • 著者名/発表者名
      Sho Sasaki
    • 学会等名
      The 33rd ISTS (International Symposium on Space Technology and Science)
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Thermally Controlled Crack Orientation of Boulders on Ryugu: N-S Preference and Exfoliation Structure2021

    • 著者名/発表者名
      Sho Sasaki
    • 学会等名
      JpGU (Japan Geoscience Union) 2021
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] リュウグウ表面の熱疲労2021

    • 著者名/発表者名
      佐々木晶
    • 学会等名
      日本惑星科学会2021年秋季講演会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 金属の露出した小惑星における 宇宙風化作用について2021

    • 著者名/発表者名
      川上結生
    • 学会等名
      日本惑星科学会2021年秋季講演会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] カンラン石への紫外光照射を用いた宇宙風化模擬実験2021

    • 著者名/発表者名
      盛満眞一
    • 学会等名
      日本惑星科学会2021年秋季講演会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Density Distribution within Small Solar System Bodies Based on Smooth Terrain Shape: Asteroid 25143 Itokawa and Comet 67P/Churyumov-Gerasimenko2019

    • 著者名/発表者名
      Kanamaru Masanori, Sasaki Sho, Wieczorek Mark
    • 学会等名
      Japan Geoscience Union 2019 assembly
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Brightness and morphology variations on surface boulders of 162173 Ryugu: Space weathering, breccia, and thermal cracks2019

    • 著者名/発表者名
      Sasaki Sho, Sugita Seiji, et al
    • 学会等名
      Japan Geoscience Union 2019 assembly
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Brightness and Morphology Variations on Surface Rocks of 162173 Ryugu by Hayabusa2: Space Weathering, Impacts, and Meridional Cracks2019

    • 著者名/発表者名
      Sasaki Sho, Sugita Seiji, Tatsumi Eri, et al
    • 学会等名
      EPSC-DPS2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 162173リュウグウ表面の高解像度画像から探る岩塊の熱疲労2019

    • 著者名/発表者名
      佐々木晶, 神田志穂ほか
    • 学会等名
      日本惑星科学会2019年秋季講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 月の表面を模擬した混合物組成による宇宙風化実験2019

    • 著者名/発表者名
      島名亮太、佐々木晶、廣井孝弘
    • 学会等名
      日本惑星科学会2019年秋季講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Cracks of Boulders on Ryugu: Possibility of Thermally-Induced Origin2019

    • 著者名/発表者名
      Sho Sasaki, Shiho Kanda, Hiroshi Kikuchi, et al
    • 学会等名
      Asteroid Science in the Age of Hayabusa2 and OSIRIS-REx
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Asteroid (162173) Ryugu by Hayabusa22019

    • 著者名/発表者名
      Sho Sasaki
    • 学会等名
      第20回惑星圏研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Brightness ans Morphology Variations on Surface rocks of 162173 Ryugu: Space Weathering, Breccia Structure and Meridional Cracks2019

    • 著者名/発表者名
      Sho Sasaki
    • 学会等名
      The 50th Lunar and Planetary Science Conference
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Sulfur-Powered Space Weathering2018

    • 著者名/発表者名
      Sho Sasaki
    • 学会等名
      Japan Geoscience Union 2018 assembly
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Promotion of Space Weathering with Sulfur2018

    • 著者名/発表者名
      Sho Sasaki
    • 学会等名
      COSPAR General Assembly
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 162173 リュウグウの表面の明るさと色の変化:宇宙風化、熱疲労、物質移動2018

    • 著者名/発表者名
      佐々木晶
    • 学会等名
      日本惑星科学会2018年秋季講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 硫黄に富んだ環境下での宇宙風化の模擬実験と分光計測2018

    • 著者名/発表者名
      田中宏和
    • 学会等名
      日本惑星科学会2018年秋季講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Brightness and Color Variations on the Surface of 162173 Ryugu: Space Weathering, Thermal Fatigue and Mass Movement2018

    • 著者名/発表者名
      Sho Sasaki
    • 学会等名
      American Geophysical Union 2018 Fall Meeting
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [図書] 太陽・惑星系と地球2019

    • 著者名/発表者名
      佐々木 晶、土`山 明、笠羽 康正、大竹 真紀子
    • 総ページ数
      400
    • 出版者
      共立出版
    • ISBN
      9784320047099
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2023-01-30  

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