| 名前 | 大気リモートセンシング赤外線系外惑星大規模調査 |
|---|---|
| ミッションタイプ | 宇宙望遠鏡 |
| オペレーター | 欧州宇宙機関 |
| Webサイト | arielmission.space sci.esa.int/web/ariel/ |
| ミッション期間 | 4年(予定)[1] |
| 宇宙船の特性 | |
| 打ち上げ質量 | 1,300 kg (2,900 ポンド) [2] |
| 乾燥質量 | 1,000 kg (2,200 ポンド) |
| ペイロード質量 | 300 kg (660 ポンド) |
| ミッション開始 | |
| 発売日 | 2029年(予定)[3] |
| ロケット | アリアン62 |
| 発射場 | センター空間ガイアナ、クールー、ELA-4 |
| 請負業者 | アリアンスペース |
| 軌道パラメータ | |
| 参照システム | 太陽-地球L2軌道[ 4] |
| メインカセグレン反射望遠鏡 | |
| 直径 | 1.1 m × 0.7 m (3 フィート 7 インチ × 2 フィート 4 インチ) |
| 焦点距離 | f/13.4 |
| 収集エリア | 0.64平方メートル |
| 波長 | 可視光線と近赤外線 |
| 楽器 | |
| 望遠鏡アセンブリ (TA) アリエル赤外線分光計 (AIRS) 精密誘導システム (FGS) | |
ARIELミッション記章 | |
大気リモートセンシング赤外線系外惑星大規模調査(ARIEL)は計画中の宇宙望遠鏡であり、欧州宇宙機関のコズミックビジョン計画の4番目の中型ミッションである。このミッションは、トランジット法を使用して少なくとも1000個の既知の系外惑星を観測し、惑星の化学組成と熱構造を研究して特徴付けることを目的としています。ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡と比較すると、ARIELははるかに小型の望遠鏡となり、惑星の特徴付けにより多くの観測時間を割くことができます。ARIELは、2029年にアリアンスペース社のアリアン6号に搭載され、コメットインターセプターとともに打ち上げられる予定です。
ミッション
ARIEL は、遠方の恒星を周回する 1000 個の惑星を観測し、太陽系外惑星の大気の化学について初の大規模調査を行う。[5]その目的は、惑星系がどのように形成され進化するかという基本的な疑問に答えることである。[6]分光計は光をスペクトル(「虹」) に広げ、惑星の大気中のガスの化学指紋を決定する。[6]これにより、科学者は、惑星の化学がそれが形成される環境とどのように関連しているか、またその形成と進化が親星によってどのように影響を受けているかを理解できるようになる。[6] ARIEL は、さまざまな環境にある多様な太陽系外惑星を研究するが、主星に近い軌道にある温暖で高温の惑星に焦点を当てる。[6]
ARIELミッションは、欧州宇宙機関(ESA)の11の加盟国からの様々な機関のコンソーシアムと、4カ国の国際貢献者によって開発されています。[ b]このプロジェクトは、ロンドン大学ユニバーシティ・カレッジの主任研究員であるジョヴァンナ・ティネッティが主導しています。[8] [9]ティネッティは以前、M3コズミックビジョンの打ち上げスロットで失敗に終わった太陽系外惑星特性観測衛星(EcHO )の提案を主導していました。 [10] [11]ミッションと宇宙船の運用は、調整された機器運用および科学データセンター(IOSDC)を通じて、ESAとミッション開発の背後にあるコンソーシアムが共同で扱います。[7]ミッション運用センター(MOC)はドイツのダルムシュタットにある欧州宇宙運用センター(ESOC)に設置され、同時にARIEL科学運用センター(SOC)はスペインのマドリード近郊の欧州宇宙天文学センター(ESAC)に設置されます。[7] MOCは宇宙船自体の責任を負い、SOCは宇宙船からダウンリンクされたミッションデータと科学データのアーカイブ化を担当します。IOSDCはSOCが受信したデータに基づいてミッションの結果の開発を支援します。[7]
2017年8月、NASAはESAのCosmic Vision選定結果を待って、ARIEL太陽系外惑星分光法への貢献(CASE)を条件付きでパートナーミッション・オブ・オポチュニティに選定した。 [12]この提案では、NASAは米国の科学者がミッションに参加する見返りとして、ARIEL宇宙船に2つの高精度誘導センサーを提供する。 [13] CASEは2019年11月に正式に選定され、JPLの天体物理学者マーク・スウェインが主任研究員となった。[14]
2021年12月7日、ESAはARIELの製造に関する2億ユーロの契約をエアバス・ディフェンス・アンド・スペース社に授与したと発表した。[15]
2023年12月6日、ESAは2029年の打ち上げを目標にARIELの建造を承認した。[16]
宇宙船
ARIEL宇宙船の設計は、太陽系外惑星特性観測衛星(EChO )ミッションの設計に基づいており、プランクの熱設計の遺産を受け継いでいます。[7] [17]宇宙船の本体は、サービスモジュール(SVM)とペイロードモジュール(PLM)と呼ばれる2つの異なるモジュールに分かれています。SVMは「サンドイッチ」構造をしており、3つのアルミニウム製V溝と、PLMを支える3対の低伝導性ファイバーグラス製バイポッド支柱で構成されています。[17] PLM自体は基本的な水平望遠鏡構成を採用しており、宇宙船の科学機器のすべてと楕円形の1.1 m × 0.7 m(3フィート7インチ×2フィート4インチ)の主鏡を収容しています。[17] [18]打ち上げ時の宇宙船の燃料搭載質量は1,300kg(2,900ポンド)、乾燥質量は1,000kg(2,200ポンド)となる。[18] PLMはその質量の約300kg(660ポンド)を占める。[18]
望遠鏡
ARIEL望遠鏡は、軸外カセグレン望遠鏡と、それに続く第3の放物面鏡でビームを再コリメートする構造となっている。望遠鏡は楕円形の1.1 m × 0.7 m(3 ft 7 in × 2 ft 4 in)の主鏡を使用している。システムの画像品質は、約3 μmよりも長い波長では回折によって制限され、焦点比(f)は13.4である。[19]このシステムは、可視および近赤外線スペクトルで画像を取得する。[19]近赤外線センサーとそのフロントエンドドライバーボードは、Euclid.NISP装置と同じである。1.95 μmから7.8 μmの間で赤外線分光器を動作させるために、望遠鏡は55 K(-218.2 °C、-360.7 °F)の温度まで受動的に冷却される。[7] [19]
打ち上げと軌道
ARIEL宇宙船は、アリアンスペース社のアリアン62 ロケット(現在開発中[20] [21] )によって、コメットインターセプター[ 15]とともに2029年に打ち上げられる予定である。 [ 3] [22] [23]フランス領ギアナのクールーにあるガイアナ宇宙センター(CSG)[22] [23]から、将来のアリアン6打ち上げのために特別に建設された「アンサンブル・デ・ランスマン・アリアン」ELA-4 (アリアン発射場4)から打ち上げられる。[24] ARIELは、地球から1,500,000 km(930,000マイル)の距離にあるL 2ラグランジュ点[22]に向けて打ち上げられ、そこで太陽系外惑星の検出に必要な非常に安定した熱環境に遭遇する。[23]
参照
- CHEOPSとPLATO – Cosmic Vision 太陽系外惑星探査ミッション
- 高速赤外線系外惑星分光探査探査機(FINESSE) - NASAに提案されたARIELに相当するミッション(キャンセル)
- コメットインターセプター– 同じ打ち上げロケットで打ち上げ
- 宇宙望遠鏡のリスト
注記
- ^ オーストリアのウィーン大学、ベルギーのルーヴェン大学とリエージュ大学、デンマーク工科大学、フランスのCEA、CNES、パリ天体物理学研究所、マルセイユ天文台、コートダジュール天文台、パリ天文台、ドイツのマックス・プランク協会とハンブルク大学、オランダのSRONとアムステルダム大学、デルフト大学、ライデン大学、ポーランド科学アカデミー宇宙研究センター、スペインのCAB 、宇宙科学研究所、カナリア諸島天体物理学研究所、スイスのベルン大学、イギリスのATCとカーディフ大学、エクセター大学、ハートフォードシャー大学、キール大学、レスター大学、ロンドン大学、オックスフォード大学である。[7]
- ^ カナダのモントリオール大学とトロント大学、日本のELSI、東京工業大学、大阪大学、メキシコ国立自治大学、カリフォルニア工科大学、米国の月惑星研究所(LPL)とジェット推進研究所(JPL)、月惑星研究所、アリゾナ州立大学、シカゴ大学、プリンストン大学である。[7]
参考文献
- ^ 「ARIEL概要」。ESA。2020年11月11日。 2021年6月12日閲覧。
- ^ 「ARIEL Spacecraft」。ESA。2020年11月11日。 2021年6月12日閲覧。
- ^ ab 「アリエルは設計図から現実へ」ESA。2020年11月12日。 2021年6月12日閲覧。
- ^ 「アリエル宇宙ミッション - 欧州宇宙機関M4ミッション」 。 2021年12月7日閲覧。
- ^ 「ESA M4ミッションの候補」。アリエル宇宙ミッション。2019年4月21日。2019年4月21日時点のオリジナルよりアーカイブ。2021年6月12日閲覧。
- ^ abcd 「ARIEL太陽系外惑星ミッション、ESAの次期中級科学ミッションに選定」(PDF)。アリエル宇宙ミッション。2018年3月20日。 2021年6月12日閲覧。
- ^ abcdefg 「(ESA/SCI(2017)2) ARIEL – 大気リモートセンシング赤外線系外惑星大規模調査 -- 光年を越えた惑星科学の実現」(PDF) 。ARIEL科学ミッション。2017年3月。 2018年3月22日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。2021年6月12日閲覧。
- ^ エイモス、ジョナサン(2018年3月20日)。「惑星の性質を発見する」BBCニュース。2018年3月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年3月22日閲覧。
- ^ ギブニー、エリザベス(2018年3月20日)。「太陽系外惑星の大気を調査する初の宇宙ミッションが承認される」。ネイチャー。555 ( 7698 ):571。Bibcode : 2018Natur.555..571G。doi :10.1038/ d41586-018-03445-5。
- ^ Gewin、Virginia (2011年4月 14日)。「ターニングポイント:ジョヴァンナ・ティネッティ」。Nature 472 ( 7342): 251. doi : 10.1038/nj7342-251a . ISSN 1476-4687。
- ^ 欧州宇宙機関 (2014年2月21日). 「ESAが惑星探査ミッションPLATOを選択」. 天文学 (雑誌). 2018年3月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年3月22日閲覧。
- ^ 「NASA、銀河、恒星、惑星の研究のための提案を選択」。ジェット推進研究所。NASA 。 2018年4月28日閲覧。
この記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
- ^ 「FINESSE と ARIEL + CASE: ポスト TESS 時代の専用トランジット分光ミッション」(PDF)。宇宙起源プログラム分析グループ (COPAG)。NASA 。2018 年4 月 28 日閲覧。
この記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
- ^ Landau, Elizabeth (2019年11月8日). 「NASAのヨーロッパミッションで惑星の雲を探査するNASAの機器」NASA . 2019年11月12日閲覧。
この記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
- ^ ab 「ESA、エアバスにアリエル天文台の建設で2億ユーロの契約を授与」。欧州宇宙飛行。2021年12月7日。 2021年12月7日閲覧。
- ^ 「ESAのアリエルミッションの建設開始が承認される」。2023年12月6日。 2023年12月6日閲覧。
- ^ abc 「ARIEL: Spacecraft」。欧州宇宙機関。2018年3月20日。2018年3月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年3月22日閲覧。
- ^ abc 「Facts & Figures」ARIEL Space Mission。2017年5月。2018年3月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年3月22日閲覧。
- ^ abc ARIEL - ペイロード ESA、2018年3月20日
- ^ エイモス、ジョナサン(2017年6月22日)。「ヨーロッパの新型アリアン6ロケットが全開に」BBCニュース。2018年3月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年3月22日閲覧。
- ^ Pultarova, Tereza (2017年10月25日). 「ArianeGroup CFO Pierre Godartが語るAriane 6のコスト削減、超小型ロケット、再利用性」SpaceNews。2018年3月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年3月22日閲覧。
- ^ abc 「ESAの次の科学ミッションは太陽系外惑星の性質に焦点を当てる」。ESA科学技術ポータル。欧州宇宙機関。2018年3月20日。2018年3月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年3月22日閲覧。
- ^ abc Warren, Melissa (2018年3月20日). 「ARIEL太陽系外惑星プロジェクトの英国部分がESAの次期中級科学ミッションに選出」. 科学技術施設協議会. 2018年3月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年3月22日閲覧。
- ^ “Race to build Ariane 6 rocket launch pad”. Euronews. 2017年12月14日. 2018年3月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年3月22日閲覧。
外部リンク
- ARIEL 2018年3月30日アーカイブWayback Machine公式サイト
- 欧州宇宙機関のARIEL
