| 研究課題/領域番号 |
22244016
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| 研究機関 | 独立行政法人宇宙航空研究開発機構 |
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研究代表者 |
塩谷 圭吾 独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 助教 (40392815)
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| 研究分担者 |
中川 貴雄 独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 教授 (20202210)
小谷 隆行 国立天文台, 大学共同利用機関等の部局等, 研究員 (40554291)
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| 研究期間 (年度) |
2010-04-01 – 2014-03-31
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| キーワード | デフォーマブルミラー / 波面保障 / コロナグラフ / 赤外線 |
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| 研究概要 |
本応募研究の目的は、系外惑星の直接観測による大気分光という重要課題にのぞむため、赤外線宇宙望遠鏡に搭載する極低温デフォーマブルミラーを開発実証することである。本応募研究によって、惑星観測に特化した観測装置（分光機能つきコロナグラフ）を、たとえば次世代赤外線宇宙望遠鏡 SPICA に搭載するために必要とされる挑戦的な技術開発実証がすべて完了し、晴れて搭載が可能となる。この観測装置が実現すれば、その能力は SPICA の打ち上げが予定される2018年においても無二の競争力を持つ。その結果、系外惑星系の形成、進化を直接観ることで、惑星系に関する理解は飛躍的に高まることが期待できる。さらに生命兆候の検出にも挑む。本応募研究は、その実現のためのクリティカルな要素である。これまでの研究によって、低温デフォーマブルミラーの接着サンプル試験およびプロトタイプの制作、および実験系の開発が完了した。具体的には、電気的にアクティブでない多数の MEMS チップを用いて接着サンプルを制作し、液体窒素冷却クライオスタットおよび光学干渉計を用いて、冷却による面形状の変化およびその結像性能への影響を評価した。また、振動耐性試験、急速減圧試験、音響試験など、実際に打ち上げるためにクリアする必要がある試験法を確立した。それらの結果を用いて、１，０００素子の電気的にアクティブなプロトタイプを設計、制作した。さらに、プロトタイプの常温環境下での評価試験、および真空・極低温環境下での試験のためのチャンバーの開発、改修が完了した。試験に用いる多芯のワイヤーハーネスの開発も行った。こららの結果を受け、今後は１０００素子アクティブプロトタイプ MEMS デフォーマブルミラーを用いて、極低温環境下において、さまざまな評価、およびそれを使った波面補償の実験に向かう。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
低温デフォーマブルミラーのプロトタイプの制作が出来ており、常温での試験、極低温試験のための実験系が出来ていることは、計画が基本的に順調に進展していといえることを示す。いっぽう、当初の計画以上に進展しているという状況ではない。そのため、「②おおむね順調に進展している」を選択させていただきます。
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| 今後の研究の推進方策 |
研究内容としては、当初の予定どおり、極低温デフォーマブルミラーのさまざまな試験を行う。具体的には、常温および低温での駆動特性の評価、そのための実験系の開発、各種の耐性試験などである。本研究に応募した当初は、２４、２５年度には研究支援者を雇用する計画であった。しかし交付額の減額等の理由のため、研究支援者を雇用しない方針にあらためる。そのかわりに、課題ごとに最適の業者を最大限に利用し、研究代表者がインターフェースとなることで、研究支援者を雇用したのと同等に研究を進める。
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