【宇宙】H-IIA13号機による「かぐや」(SELENE)の打上げは9月13日
見たけど、月の遠さはともかく、「で、こいつは月に行って何をするんで?」
と質問出たのに宇宙旅行の話に無理矢理もってかれて がっかりしたぜよ!
でも、加藤先生が月旅行の技術は確立されてるから、とさらりと語ったのが
素敵だったぜよ。
>>540 実はアポロ計画のときに、ある謎が謎のまま残されてきてる
月に行ってないとかいう話ではない
アポロの月着陸にも影響を与えた謎の重力集中点、
通称マスコンと呼ばれる月面重力偏在現象
まあ月旅行に行かない分には、謎は謎のままでも特に問題は無いが、
有人による月面再訪ともなれば多大に影響があるとされる
なんせアポロ司令船の軌道を乱したらしいかな
かぐやはそれの調査が任務に入ってる
月面下5kmまでのスキャニングってやつ
なんか四角いのが埋まってるのかなぁ
個人的にはそれに一番興味があるな。
VRAD衛星や月レーダサウンダで、月の驚くべき地下構造が分かるんじゃないかと
個人的にワクテカ中。
ハイビジョン撮影なんかはどうでもいいや
月が固まる際に、地球の重力に引かれて重い元素が"表"側に偏ったのかね?
地球の方しか向いてないということは月の重心の位置はどこやな?
>>543 >>VRAD衛星や月レーダサウンダで、月の驚くべき地下構造が分かるんじゃないかと
それ良いねぇ・・・忘れ去られた過去の黒歴史が・・・ん?どっかのガンダムにあったかな?
547 :
名無しの月:2007/10/09(火) 08:27:18 ID:PuXQ0tf1
>>540 応答ありがとうございました。
> 月旅行の技術は確立されてる
それは米国の話だよね。
日本はそれを受け継いでいるとは思えないから、全部、試行錯誤の段階ではないかな?
だから一瞬の油断もできないと思う。
だいたい、米国は月に行くのに二回も地球でスイングバイしたことない。
加藤先生ってJaxaの担当者の方でしたか。
日本も有人宇宙旅行を目指すべきかもね。
>>547 >だいたい、米国は月に行くのに二回も地球でスイングバイしたことない。
日本だって家具屋を含めそんなことしたことないと思うが・・・・・
549 :
名無しの月:2007/10/09(火) 08:38:20 ID:PuXQ0tf1
>>545 月の重心は、月の容積中心より、少し地球側に偏ったところにあるらしいです。
月裏側は、地球から見える表側より地殻が厚いらしい。
2010年、世界大恐慌の引き金を引くのはかぐや
>>547 >だいたい、米国は月に行くのに二回も地球でスイングバイしたことない。
今回の家具やミッションだけでもあれだけあちこちで指摘されてるのに未だに・・・か?
アホすぎる。
今回の超楕円周回軌道をとった理由(複数)なんてJAXAの広報等でさんざん説明されてるのに。
>>547にしろ
>>549にしろ、 ID:PuXQ0tf1はしったか野郎のようです。
552 :
名無しの月:2007/10/09(火) 20:44:33 ID:PuXQ0tf1
>>551 かぐやが二回も地球の回りを回ったのは、月周回の遷移軌道への調整のためだけでしょうか?
ロケットの推力が足りないのなら、やはりスイングバイ的効果をねらったものでしょう。
月と地球は互いの共通重心の回りを回ってますから、それだけで少しではありますが地球周囲で加減速効果を生じるでしょう。
>>552 かぐやは燃料は充分持ってますし、「地球の、月に対する公転」は月の1/81という微々たるものです。
軌道半径も地球の半径以下だし。
かぐやが地球近地点付近を10km/s以上で通り過ぎる20分程度の間に、地球は14km動くだけ。
いちおう影響は与えるでしょうけど、アシストとして期待するのは無理。
詳しそうですので、もしアシストとして期待できると思われるのなら、アシスト量の計算をしていただけませんか?
>>553 >月の1/81という微々たるものです。
>軌道半径も地球の半径以下だし。
ここちょっとおかしいな。訂正。
→・・・・共通重心からの軌道半径が月の1/81になるので、微々たるものです。
ID:G9SduUFD
>>540 加藤先生呼んでおいて、H-IIAの模型まであるのにかぐやの話
短すぎと思った。
加藤先生はサイエンスマネージャだから観測データ来るまでは
微妙に暇なのかな。
557 :
名無しの月:2007/10/11(木) 08:06:40 ID:ezZ2x8ij
>>548 > >だいたい、米国は月に行くのに二回も地球でスイングバイしたことない。
> 日本だって家具屋を含めそんなことしたことないと思うが・・・・・
じつは私は宇宙工学が専門では無いので、あまり強く主張できないのですが、
”地球ではスイングバイできない”は、間違いだと思うのです。
この場合、地球・中心系で考えるのでは無く、太陽ー地球系で考えるべきで、
この考え方だと、加速スイングバイ時には、宇宙機が地球の軌道速度を得るし(Max)
減速スイングバイ時には、地球の軌道速度を減じる(Max)ことができるわけです。
地球でスイングバイを行った探査機の例としては、木星探査機ガリレオがあげられ、
この場合、金星、地球、地球(VEEGA)のスイングバイを行い木星へ向かったとあります。
また、例の”はやぶさ”も、地球で加速スイングバイを行ったようです。
かぐやの場合には、月の極通過軌道に乗せるために、あらかじめ90度近くの方向変換
のために二回の地球周回が必要だったのでしょう。
(ご参考)
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B9%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%82%B0%E3%83%90%E3%82%A4 >>553 > かぐやは燃料は充分持ってますし、「地球の、月に対する公転」は月の1/81という微々たるものです。
> 詳しそうですので、もしアシストとして期待できると思われるのなら、アシスト量の計算をしていただけませんか?
そうでしたか。ご指摘ありがとうございます。
地球軌道で加速スイングバイが可能なら、月ー地球・共通重心系の影響を利用する事は無駄ですね。
>>557 実質無限遠から来て無限遠に戻る必要があるから、(接近時と離脱時の差し引きで増速・減速する)
やっぱり無理じゃないかねえ。もちろん月や太陽の重力方向が変化していくから軌道には影響するけど、
それはスイングバイとしての加速とは別物。変化の桁も違うし。
実際やった例あります?
地球スイングバイは一度地球から離脱して、地球に近い別の太陽周回軌道に乗って、
1年後地球との再接近時にスイングバイを行っています。
あなたの言うようなスイングバイがもし可能なら、1年待つ必要なんか無いわけだし、
これまでも月探査に散々利用されていることでしょう。
>>557 フライバイにしても楕円周回軌道にしても、接近時と離脱時に地球は探査機とやりとりして、
地球が全く不動であるとした場合に比べ、ある程度は加速と減速を繰り返します。
ただ違うのは、周回軌道だとこれが周期全体で結局±ゼロになってしまうが、双曲線フライバイだと
条件次第でプラマイゼロにならないという違いだと思われます。
>>559 ってなんかまだ変だな・・・(^^;)
そもそも加速とか減速とかどこから見てるかも問題。
地球と一緒に動く立場から見れば、加速なんかしてない。
地球と一緒に動いている月から見ても同じ。
地球と共に動かない立場からみれば、加速できる。(Wikiのスイングバイ解説図参照)
地球と共に動かない立場からやってきて、地球と共に動かない立場の座標系に戻ってきて
はじめて加速が期待できる。
でも、地球と共に動かない立場から、地球を周回するものを見て加速と言っても意味無いよな。
あー、うまく書けないから誰か任せた・・・・orz
>>557 >かぐやの場合には、月の極通過軌道に乗せるために、あらかじめ90度近くの方向変換
>のために二回の地球周回が必要だったのでしょう。
これも変だと思う。
月の極軌道に乗せるのは単に月の極地方から近付くことで達成しているよ。やろうとおもえば半周でも可能。
かぐや3Dでも眺めてみるとよくわかる。楕円軌道の頂点で月に引かれて逆行しつつ落下するが、
南北方向に軌道がずれているため、月を縦方向に周回する方向で突っ込んでいく。近月点で減速して軌道投入。
周回軌道は単に月とのタイミング合わせ+月投入前に機器チェック・立ち上げ時間を確保するためでは?
のんびり回ってたのって、何かトラブルが発生したときに対策する時間を稼ぐためだろ。
アンテナが展開しない、太陽電池が開かない、エンジンが吹けないなんてことが発生したとき
月に向かう途中より地球を周回して近地点でのタイミングで色々試行錯誤できれば回復できる
可能性もたかまる。
あと、軌道変更も全て日本の基地局からの可視範囲に持ってくればより細かな制御ができるし。
質問っす
一般にスイングバイってのは、別の天体から(に)公転の運動エネルギーをもらって(あげて)、
噴射を節約して加減速するものでしょ?
月でスイングバイするというならわかるが、
地球圏内で長楕円軌道回って戻ってきたからといって、
どうして地球でスイングバイが可能だと考えるの?
地球の軌道速度も何も、地球の周りの人工衛星は、地球と同じ公転速度で太陽を回ってるんでそ。
地球との関係は当然だが、太陽との関係でも、トータルの速度は全く変わらないと思うけど・・
もしそんなことが可能なら、全ての探査船が使うんじゃね。
ガリレオやはやぶさは、一度地球圏を離脱し、
太陽を回る独自の衛星になってるから、探査機から見れば、
地球も 火星や金星と同じ、別個独立の天体だからスイングバイ可能だけど、
かぐやはそうじゃないのでは?
564 :
名無しの月:2007/10/11(木) 19:15:27 ID:3cPRZecc
>>558 無限遠からというのは、地球ー太陽・系座標から見なければならない軌道の時に、スイングバイは
有効で、地球引力圏内で地球周回するのみの楕円軌道ではダメというわけですね。
わかります。
>>561 > 周回軌道は単に月とのタイミング合わせ+月投入前に機器チェック・立ち上げ時間を確保するためでは?
そうでしたか。
やはり、黄道(白道)平面方向の軌道の方が、月引力による減速ができますからね。
ご助言ありがとうございました。
2チャンネルしか見てないので、ご迷惑おかけしました。
植木淳一
計画が中止になったルナAだと、地球じゃなくて月でスイングバイをする予定だった。
1.月までとどく長楕円軌道に投入。ここまではΔVp1の終了したかぐやと同じ。 周期10日
2.近づいてきた月でスイングバイして、月より大きく、円に近い楕円軌道に移行
3.その先で軌道変更して、月と同速度でクロスする軌道に移行
4.相対速度が低い状態で月引力圏に入り、少ない推進剤で月軌道へ変更する。
期間は半年ぐらいかかるが、M5と化学推進系エンジンで月へ最も大きな探査機を送り込む方法であった。
ちなみにかぐやは総重量3トンで、そのうち軌道変更用の燃料が4割になる。
月スイングバイを使わないので、月周回軌道に投入する時に、20分スラスターを噴射し続けた。
>>565 かぐやもスラスターふかさなければ似た条件にならなかったかな?
減速しなければちょうど月による加速スイングバイになるかなと思ったのだけど。
ただ行き先はどこか知らんし、うまくあとで月と交叉したとしても相対速度低いかどうかはわからんけど。
そりゃ、軌道計算すれば可能だろうけど、セコく燃料ケチっても仕方が無い。
例えば、燃料を減らして軽量化して、H2A2022から補助ロケットを外し、
H2A202にして打ち上げ費用を下げて、半年掛けて月に行っても
誰も誉めてくれないぞ。
その間に探査機にトラブルが発生したら、致命傷になりかねんし。
>>563 正解。知識不足・認識不足に由る言葉の誤用が目立つよね。
面倒くさくてもいちいち突っ込んだ方が良いと思う。
地球を回ってスイングバイしたのではなく、
ただ単純に地球の周りを回りながら「月を待っていた」のであった
570 :
名無しの月:2007/10/14(日) 00:05:35 ID:YxPBMq+K
ここには、ご専門の方が多いようなので、もう一度質問させてください。
「かぐや」は地球中心の楕円軌道で、月周回軌道へと投入されたわけです。
ところで、記者会見で、
> おおよその話をすると、月が地球に対して1.数kmで、かぐやが0.1kmぐらいで移動している。
> 月にかぐやが近づいて月にひっぱられるので、噴射で月にへの接近を押さえて月周回軌道に投入する。
とJaxaの滝沢氏は述べています。
ここで質問ですが、
質問1●かぐやは月と地球の引力均衡点で、地球中心の楕円軌道の遠地点に達したのか。
質問2●上記の月周回軌道への投入時点では、かぐやは減速ではなく増速したのではないか。
というものですが。どうなのでしょう。
571 :
名無しの月:2007/10/14(日) 07:29:36 ID:IVRpW/Tx
>>570 その後、知りたい情報が見つかりましたので、補足情報をUPさせていただきます。
前の質問では、私の情報不足から思い違いがありました。
第一周目 10.5km/sの加速で周期5日、遠地点約23万キロの軌道に投入。
第二周目 遠地点約40万キロ、周期約10日の楕円軌道に投入。(月の軌道38万キロより2万キロ遠い。)
第三周目 軌道要素不明。ただし、月軌道へ投入時は、月の速度1km/s、かぐやは0.1km/sなので、加速が必要と書かれている。
記者会見でも、この速度が記述されているので、やはり二周目と同じくらいの軌道要素なのかもしれない。
月軌道投入 「同衛星を遠月点高度11,741km、近月点高度101km、周期16時間42分の月周回軌道へ投入した。」とあるので、
やはり、三周目の軌道は二周目と同じ程度と思われる。つまり「かぐや」は月より遠方で月がやってくるのを待っているか、
遠地点に到達する直前の月より遠方で、月のくるのを待ち、スラスターを噴射して月軌道に乗る図式である。この時は、
やはりスラスターは加速噴射だろう。0.1km/sの速度では月に落下してしまうと思われる。
それと、かぐやの軌道面傾斜角は、地球赤道面から約30度傾いているという。これは、かぐやを月の極軌道に乗せるために傾けたのだろうか。この辺りの記述が見つからない。
引力均衡点ってのはラグランジュ・ポイントの訳語?
ランデブーは3周目の遠地点の直前のようですね。
対地球速度も0.1km/sまで落ちてます。
ランデブー時に月はかぐやの右下後ろ方面から
高速で突っ込んできてる構図になるのかな?
ルナAなどと異なり一発勝負で投入するので、
急激にかぐやの軌道を変えて月の公転軌道に飛び移らなければなりません。
そのままでは相対速度が速いため衝突するか弾き飛ばされてしまうので、
月の公転方面に加速して引力に捕まえてもらう、という感じですかね。
北上するランナーが直前で左に舵を切って加速し、猛烈に西進するトラックの荷台に飛び移る、
という感じでしょうか。 荷台に手をかけて、おっとっと、と振り回されならがも手を放さないで乗り込む。
失敗すると命の保障は無い、まさに軽業師のアクロバット、クリティカル(危険で決定的)な瞬間だ。
←● 月
←
↑
□ かぐや
>>570 このへんはかぐや3Dでじっくり見ることを勧める。
○楕円軌道でかぐやが遠地点に達しようとする。このとき地球からみて月が1km/sで、
かぐやが0.2km/sぐらいで移動しているみたい。実際には遠地点でのかぐやの速度は
もう少し速いはずだと思うのですが、後で書くように月の影響で軌道が変わってしまって
いるのでこんな速度のようです。
○その状態で月が追いついて、月に引かれ始める。
地球と月の重力の均衡点は月軌道あたりでは地球重力が1/3500くらいなので、
月中心から42000kmくらいに相当する。
>質問1●かぐやは月と地球の引力均衡点で、地球中心の楕円軌道の遠地点に達したのか。
については、
月の重力に境界などないので、均衡点に達する以前に地球中心の楕円軌道から外れているし、
遠日点付近の軌道も大きく変形しているので、地球周回軌道としての遠地点に達したとはいいがたい
と思います。10/03 15:00UTCあたりでかぐやは月に引かれ、地球から見れば逆行を始めていますから。
>質問2●上記の月周回軌道への投入時点では、かぐやは減速ではなく増速したのではないか。
○月から見れば、かぐやが差分の速度 0.8km/secくらいで軌道接線方向から突っ込んでいることになります。
先に書いた地球周囲の公転をやめ、月に引かれ逆行する(月軌道方向の速度ゼロ)時点で、
月との相対速度は月の速度=1km/secです。距離は26100kmくらい。
実際には南北方向の速度があるのでもう少し相対速度はあります。
月から距離26100kmでの脱出速度は、0.61km/sくらいのようです。かぐやはこの時点で脱出速度を
超えてますので、このままでは月に衝突しない限り飛び去ってしまいます。
噴射時期の位置を見ると、月に追いつかれ、南北方向でずれているために追い越され、
月の公転に対し後面に回った時点です。ここで月に対する速度を落とさなければ飛び去ります。
月に対する速度についてなら、間違いなく減速することになります。
おそらく疑問の中身は、地球から見てだと減速なのか加速なのかということではないでしょうか?
今回は、地球に関してでも、南北方向に進んでいるかぐやの減速ですので、対地速度もやはり減速と
なっていると思われます。ただしどのような場合でもそうなるとは限らないと思います。
速度はどこからみるかで加速なのか減速なのかはころころ変わります。それを問題にするのは
あまり意味がないと思います。ここでは月の周回軌道に乗るかどうかを、月の重力が圧倒的な
場所で論じるのですから、月に対する相対速度で考えるのが自然だと思います。
かぐや3D、地球や月との相対速度も表示してくれたらより面白いのですが・・・・
574 :
名無しの月:2007/10/15(月) 20:32:54 ID:PNmKamg7
>>572 >>573 補足ありがとうございます。(また書いてしまいますが、お許しを)
月と地球の”引力の平衡点”は「スペースガイド2003」では、「中立点」と書かれていました。
同書には、楕円軌道で月に衛星を送る場合には、この中立点ちかくに軌道の遠地点をおくようです。
(多少月側か?)
また、楕円軌道上の速度は公転周期に関係があり、特に遠地点では円軌道の場合と同じになるようです。
(★公転周期は軌道長半径のみで記述される。)
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%85%AC%E8%BB%A2%E5%91%A8%E6%9C%9F だから、地球中心の楕円軌道に乗って、遠地点が月の軌道近くになる月と同じ公転方向の衛星は、
遠地点で月と同じ速度を持つわけです。つまり月の軌道速度1kmに近い値です。(地球から見て)
(これは遠地点が1〜2万キロ違っても大差ない。また月自体も3500km近い大きさがある。)
それで「かぐや」の場合も、月近くの遠地点で月との相対速度がほとんどゼロになったわけです。
つまり、月から見ると「かぐや」は空中にほとんど止まっているようにみえる。
しかし、このまま月の引力圏に留まると、月の引力に引かれて月面に落下するので、
在る距離まで月に引かれたら、スラスターを噴射して月の周回軌道へ入るというわけです。
かぐやの詳しい軌道がわからないし、妨害を受けないように、軌道要素は秘密にしてある可能性もあるので
これくらいが、月周回軌道に衛星を乗せる部分の大筋でしょうか。
>>575 >よって、ケプラー第二法則により、遠地点での速度は月の速度の半分程度になります。
あ、まちがった・・・・公転周期が0.5^1.5=0.3536になり、角速度はその逆数2.82倍、円軌道の場合の速度は軌道半径半分なので1.41倍、
遠地点速度はケプラー第二法則によりその半分で約0.7倍だ・・・・
計算が合っていれば、月によりかなり軌道は歪められているのか?
577 :
名無しの月:2007/10/16(火) 22:07:44 ID:UDzZRGIW
>>575 > 軌道長半径って遠点距離のことじゃないよ。近点距離と遠点距離の加法平均。
いけね。また間違えました。俺ってこの問題に適性ないね。
前に紹介した「スペースガイド2003」丸善のP105には、次のように書かれています。
(つまり中立点を遠地点とする楕円軌道で月周回軌道に衛星がのるケースに付いての補足です。)
(月と地球の引力中立点での遠地点速度は1.08km/秒と書かれています。)
「探査機の遠地点での進行方向は、月の公転方向と同じであり、また月は1km/秒で動いているため、
月に対する相対速度は0.08km/s以上ということになる。
0.08km/秒は、中立点付近での月を回る円軌道速度0.35km/秒より遅く、また中立点を遠月点、
その反対側の月面を近月点とする楕円軌道の遠月点速度より遅いため、増速しなければ探査機は落下・
命中する。」とあります。
> とにかくかぐや3Dをじっくり見てみろ。
残念ながら LINUX をパソコンに導入してから、まだ見れない状態です。
578 :
名無しの月:2007/10/16(火) 22:22:55 ID:UDzZRGIW
>>575 >>576 ご指摘のように、楕円軌道の近地点高度の違いにより、遠地点での速度は異なるはずですね。
前記の書籍に記載された軌道や速度はその一例だと思いますが、JAXAの公表した相対速度0.1km/秒
を考えると、この記述とそれほど軌道形状が変わらないという事でしょうか。
書籍を全面的に信頼するだけでもダメだと思いますが・・・
>>578 >JAXAの公表した相対速度0.1km/秒
これはどこにありました?
絶対速度(対地球速度)0.1km/sじゃないの?
>>570はそう読めますが。
>(月と地球の引力中立点での遠地点速度は1.08km/秒と書かれています。)
引力中立点はあちこちにあります。たとえばラグランジュL1なら月から6万キロ、
地球から32万キロくらいの位置になり、ここを遠地点とする軌道だともう少し速くなりそうです。
近地点7000kmとして、軌道長半径163,500km、円軌道の場合の速度は月の1.5倍、
遠地点ではその半分、月の0.75倍。
それでも0.73km/sくらいにしかなりそうにないですが。うーむ。
582 :
名無しの月:2007/10/16(火) 23:53:41 ID:UDzZRGIW
>>580 「スペース・ガイド2003」の同所と同じ事が書かれていますね。
583 :
名無しの月:2007/10/17(水) 00:46:02 ID:GfuRaQKg
>>581 どうして月の公転速度より遅いんでしょうか。
>>577 Java3Dを落としてきたとき、確かLinux用のもあった。
587 :
名無しの月:2007/10/17(水) 20:54:01 ID:GfuRaQKg
588 :
名無しのひみつ:2007/11/02(金) 05:38:34 ID:3M7zFwIV
かぐやは高度80ー120kmの定常周回起動にはいりましたが、
この軌道自体がすでに新たな発見ですね。
というのは、かぐやは月の極を通過する軌道にあるので、これだけ
高度が変化することは、既に知られている地球ー月を結ぶ方向の重心
のずれだけでなく、月の自転軸方向にも重心のずれがあることを示唆
しています。
月の重心が南北方向に、どちらにどれだけずれているのかは、しばらく
かぐやを周回させていればわかるでしょう。この結果が楽しみです。
744 名前:名無しSUN 投稿日:2007/10/21(日) 13:23:38 ID:e/F8pVAn
「松浦晋也のL-D」より
フリーランス青木 かぐやと子衛星の軌道について。現在かぐやは80×120kmの軌道に入っているが
これは100km円軌道に近づけるのか。子衛星はねらった軌道に入ったのか。
滝澤:結論から言うと現在の軌道はねらったとおりの軌道である。100kmの円軌道に対して月の重力場の
ひずみで高度は変動する。かぐやの観測軌道は30km程度の誤差を許容している。現在の軌道は誤差の
範囲内。
今後月の重力場のひずみの影響で、だんだん100kmの円軌道に近づき、やがて近地点と遠地点が
入れ替わり、まだ軌道が楕円へとなっていく。その誤差が30kmぐらいになったらスラスターを噴射して
軌道制御を行う。