【宇宙】NASAの水星探査機「メッセンジャー」、スイングバイのために水星に最接近

NASAの水星探査機「メッセンジャー」は米東部標準時で6日の午前4時40分、
スイングバイのために水星から200キロの距離に最接近を果たした。
「メッセンジャー」が水星に最接近するのは今年の1月に続いて2度目。

水星は太陽系の一番内側に位置する惑星のため、探査機の軌道投入は難しく、
最初の最接近には2004年4月の打ち上げから3年5ヶ月を要していた。

「メッセンジャー」はもう一度、スイングバイを実行することで来年9月29日に
改めて水星に最接近を実施し、最終的には2011年3月18日に水星の周回
軌道上に入り、約1年間に渡って観測調査を実施する予定。

最終的に水星の周回軌道に入るまで足掛け5年を要する長旅となる計算だ。

ソース：http://www.technobahn.com/cgi-bin/news/read2?f=200810071523
Technobahn 2008/10/7 15:23

【参考】
■NASA - MESSENGER
MESSENGER Returns to Mercury
http://www.nasa.gov/mission_pages/messenger/main/index.html

初の2get

スゲー近いな

なんで水星に衛星送るのが難しいのさ？

減速しなきゃならんスピードが半端じゃない

http://www.nicovideo.jp/watch/sm2198671
これみると、水星軌道に落ちていく難しさがわかるかもしれん。

スイングバイしなきゃいけないのか
すごい世界だな

誰か 減速スイングバイ の理屈を馬鹿な俺に教えてくれorz

>>8
wikiで結構簡単に（本当に簡単に説明しすぎてますが）解ると思われます
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B9%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%82%B0%E3%83%90%E3%82%A4
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%94%BB%E5%83%8F:Swingby_dec_anim.gif

おおざっぱに言うと惑星の公転や位置エネルギーと
人工衛星の運動エネルギーを交換する・・・

いや、やっぱwikiでどーぞ＾＾；

>>8
スケボーで坂を駆け下り、ゆっくり走る車を追い抜きざま、車にちょっとつかまって車を使って減速
惑星と探査機だと、重力を使ってやりとりするしかないので、惑星の前面に出て惑星の重力に引っ張ってもらい減速
惑星が動いていなければ、惑星重力に引っ張られても、通り過ぎる過程で引っ張られる向きがころころ変わりプラマイゼロ。
しかし惑星が動いていれば、減速→惑星じわじわと後退→じわじわっと減速し続ける時間増える
って感じで減速が優位になる。

逆に惑星の後ろから近付けば、前に引っ張られ加速→惑星は前にじわじわ前進→じわじわっと加速し続ける時間増える

>>9-10
THX!!
惑星と併走させている間に重力加速度分だけ減速してくって理解でおｋ？

惑星重力圏脱出速度を維持しつつ、なおかつ減速していくって
軌道計算させるだけで嫌になりそうだｗ ヽ(;´Д｀)ﾉ

こうしないと近づけないの

>>12
沢山燃料積めればいいけど、その燃料を打ち上げるための燃料も必要なわけで。

スイングバイを使わない場合、水星の周回軌道に入ろうとすると
ぶっちゃけ太陽系を出るぐらいのエネルギーが必要になるんですよ。
不思議と言えばふしきですね。

でも、都合良く惑星が結構な速さと頻度で回っていてくれるので、原則スイングバイでたどり着けると。

あとは、太陽エネルギーを使ってイオンエンジンで減速し続ける案もあります。
これは今度打ち上げる日本と欧州のベピコロンボという探査機でやる予定す。

どうして火星へのスイングバイは１年未満で完了して、水星へのスイングバイは５年もかかるのさ、
だれか中卒低学歴のおいらにもわかるように説明して
お願い

>>15
スイングバイして減速→目的の惑星の周回軌道に乗せるっていうのは、イメージとしては
太陽の引力が作る長い坂道のところどころにある、惑星引力が作る小さなくぼみに
地球からボールを転がして入れるようなもの。
くぼみの真上を通るようにボールを転がしても、ボールが速すぎればくぼみを通り抜けて
どこかに行ってしまうのでうまいこと減速させながらくぼみに近づけないといけない。

火星に行く場合、太陽から遠ざかる方向に動くから、坂道の上にあるくぼみにボールを
転がす感じで自然と減速してくれるけど、水星に近づくには坂道を下らないとといけないし
太陽に近づくほど太陽の引力が強い→坂道が急。しかも水星は火星に比べて小さい→くぼみも小さい。
だからスイングバイで何度も減速してうまく調節してやらないと、水星の周回軌道に落ちてくれない。

こんな感じか？ちょっと単純化しすぎたと思うけど。角運動量の保存とか本当は考えないと
ちゃんとした説明にならないけど厳密な説明は難しい。

水星のそばを一回通り過ぎるだけならもっと楽なはずなんだけどな

>>17
火星より外の惑星は、自転が１日程度かそれ以下。
探査機が近づいていくうちに１周してしまうから、
精度に差が出るとはいえ、北極南極以外は
１回の接近でほぼ観測出来てしまう。

水星と金星は自転がかなり遅い（水星の対恒星自転が５９日）
１回パスしただけでは全部を観測出来ない。


たとえば１年に１度接近するだけでいい、というんであれば、
水星の公転周期のちょうど４倍（ほぼ１年）になる軌道で、
水星とうまく接近するようにすればいい
（水星の重力の影響があるから多少コントロールが必要だけど）。

ただこれには重大な欠点がある。
水星の自転と公転は３：２でつりあっている。
だから水星４周ごとに同じ場所で近づくと、観測可能な場所が限られる
（地球から月が片面しか見えないのと同じ現象）。
奇数周に１回でも、太陽との位置関係が限られてくる。

>>15
火星へのスイングバイ自体あまりやってない・・・のぞみたんの他にやってたっけ？
とにかく、火星に行くなら、それほどのエネルギーは要らないからスイングバイ１回でいい。
地球自身でスイングバイするなら、軌道の都合上発射から半年後か１年後にはスイングバイできる
（探査機の軌道が地球軌道と交叉するところ）

しかしメッセンジャーの場合は必要な速度変更（減速）量が火星に行くよりでかいので、
１回じゃ足りない。金星などのスイングバイも駆使する。それだけで時間が延びてしまう。

でもって金星も水星も探査機の都合に合わせて待ち合わせしてくれないので、
金星の都合に合わせて飛ばなきゃ行けない。合わなければしばらく無駄に飛んでうまく
場所合わせする必要もある。できるだけ少ないように計画はすると思うけど・・・
乗り継ぎがいまいちな列車で旅をするようなものだ。
山手線が全部急行になって停車駅が少なく、しかも列車によって停車駅がバラバラになってて
これを使って直接行けば近いはずの新宿から池袋に行くことを想像しよう・・・・

>>19
一方俺は埼京線を使った

>>20
残念、ここでの埼京線（ホーマン軌道遷移でダイレクト）は運賃が高いのだｗ

太陽でスイング倍すれば最強じゃねえの？

くわしく書いた人わかりやすい

２０１１年とはまた気の長い話だな

>>16
何かすっげー分かりやすいような気がする。

>>22
まずはいったん太陽系脱出してから銀河系を一周してきてください。

>>20
ﾌｲﾀｗｗｗ運賃は1000倍じゃ済まなそうだがｗ

NASAの水星探査衛星「メッセンジャー」、スイングバイでマッハ185の最高速に到達
http://www.technobahn.com/cgi-bin/news/read2?f=200810210752

マッハと言われても・・・と思うけど、対太陽で62.979km/sスゲ〜
これでも最高速じゃないらしいな。
水星の公転速度が48km/sくらいだから、相対速度だと15km/s
あれ？意外とたいしたことない・・・・

地球脱出する時点で42km/sくらいあるんでしょ。

>>29
地球周回軌道から離れる時なら、40km/s+αくらいはあるね
スイングバイ速度は惑星との相対速度に萌えるな。
このへんはボイジャーの50km/sくらいが最高かな？

普通に速度って書いてあるときは、対地球の相対速度なの？

>>31
たいがいは書いてあるけど、(>>28も太陽相対と書いてある)
書いてないときは文脈で推測するしかないですね。