| 研究概要 |
実験
最近,小惑星に極めて密度の低いものが発見されている.このようなものの衝突に対する効果を調べた.密度を人工的に制御できる物質として,約200ミクロンのガラスビーズを焼結したものをターゲットとして使用した.焼結温度と時間を変化させることによりターゲットの密度を0.4-2.3g/ccの範囲(空隙率にして6%-80%)で変えたものを用意し,これに宇宙研の2段式軽ガス銃で,直径7mmのナイロン球を1km/secから4km/secにわたる速度で飛ばしターゲット面に垂直に衝突させてクレーターを作った.衝突の瞬間を高速度ビデオカメラで撮影し,クレーターにともなって噴き出す破片の様子を観察した.実験後,クレーターの径と深さや破片の周囲への飛散状況を調べた.
結果
クレーターの径は空隙率の増加とともに増加し,空隙率40%付近で最大となった後に減少することがわかった.クレーターからの破片は衝突直後のわずかな量以外はターゲット表面から垂直に飛びだすことがわかった.したがって,ターゲットの前方に落下した破片集団の距離を測ることによって破片のもつ速度と破片の重量との関係を定量的に求めることができた.今回の実験では,低密度物質の場合についてきわめて低速度の破片が多いことがわかった.このことは小さな小惑星でも低密度物質で構成されているものは,隕石などの衝突をうけて放出される破片の多くが低速度のため,小惑星上に再集積し,レゴリスを形成することを示唆し,最近の小惑星探査で得られている情報と一致する.
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