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 LunaH-Map宇宙船のレンダリング | |
| 名前 | LunaHマップ |
|---|---|
| ミッションタイプ | 月周回衛星 |
| オペレーター | アリゾナ州立大学 |
| コスパーID | 2022-156J |
| SATCAT番号 | 57685 |
| Webサイト | lunahmap.asu.edu |
| ミッション期間 | 96日間（予定） |
| 宇宙船の特性 | |
| 宇宙船 | LunaHマップ |
| 宇宙船の種類 | キューブサット |
| バス | 6Uキューブサット |
| メーカー | アリゾナ州立大学 |
| 打ち上げ質量 | 14 kg (31 ポンド) [1] |
| 寸法 | 10 cm × 20 cm × 30 cm（3.9インチ × 7.9インチ × 11.8インチ） |
| ミッション開始 | |
| 発売日 | 2022 年 11 月 16 日、06:47:44 UTC [2] |
| ロケット | SLSブロック1 |
| 発射場 | KSC、LC-39B |
| 請負業者 | 米航空宇宙局（NASA） |
| 軌道パラメータ | |
| 参照システム | 日心軌道（計画されていたが、実現されなかった） |
| 政権 | 極軌道 |
| ペリセレネ高度 | 5 km (3.1 マイル) |
| 傾斜 | 90° |
| 期間 | 10時間 |
 LunaH-Mapミッションロゴ | |
月極地水素マッパー（LunaH-Map）は、 2022年11月16日にアルテミス1号で打ち上げられた10個のキューブサットのうちの1つでした。 [2] [3] Lunar IceCubeおよびLunIRとともに、LunaH-Mapは月の水氷の存在の可能性の調査に役立ちます。[1]アリゾナ州立大学は、 2015年初頭にNASAから契約を獲得した後、LunaH-Mapの開発を開始しました。開発チームは、主任研究員のクレイグ・ハードグローブが率いる約20人の専門家と学生で構成されていました。[4]このミッションは、NASAのSIMPLExプログラムの一部です。 [5]
キューブサットがロケットに搭載された後、アルテミス1号宇宙船の打ち上げが数か月遅れたためと思われるが、[6]探査機を月周回軌道に投入するために必要なときに推進システムが作動しなかった。そのため、衛星は主要な科学ミッションには失敗したが、将来のミッションで使用される中性子分光計技術の実証に成功した。[7]
客観的
LunaH-Map の主な目的は、月の南極の表面から 1 メートル下までの水素の存在量を地図に表すことだった。月の近日点が月の南極近くにあり、最初はシャクルトンクレーターの上を通過するように、月の周りの極軌道に投入されることが意図されていた。[1] LunaH-Map は、月のこの地域における水などの水素を豊富に含む化合物の存在量と分布の高解像度地図を提供し、以前のミッションで作成された精度の低い地図を拡張する。この情報は、水がどのように生成され、太陽系全体に広がるか、または将来の有人ミッションで生命維持や燃料生産に使用されるかについての科学的理解を深めるために使用できる可能性がある。[8]
LunaH-Mapの結果は、 Mars Cube Oneのような他の長距離CubeSatミッションとともに、将来の惑星間CubeSatの設計に役立てられています。[9]
歴史
LunaH-Mapは、火星で使用されているさまざまな中性子検出器の空間分解能の問題について、クレイグ・ハードグローブと将来のLunaH-Mapの主任エンジニアであるイゴール・ラズビンとの議論の中で考案されました。キュリオシティローバーの中性子動的アルベドなどの機器は、ローバーの後輪の間から半径約3メートル（9.8フィート）の範囲しか測定できません。一方、2001年マーズオデッセイ探査機の高エネルギー中性子検出器などの軌道上の中性子検出器は、数百平方キロメートルの大規模で不正確な地図しか提供できません。[8]同様の問題が現在の月の水素分布地図にも存在するため、ハードグローブはこれらの地図の解像度を向上させるために、以前の探査機よりも月の南極に近い軌道を周回するようにLunaH-Mapを設計しました。
2015年4月までに、ハードグローブは様々な政府、学術、民間機関のメンバーからなるチームを編成し、NASAへの提案書を作成した。2015年初頭、LunaH-MapはNASAの科学ミッション局が惑星探査のための小型革新的ミッション（SIMPLEx）プログラムを通じてQ-PACEとともに選んだ2つのキューブサットのうちの1つであった。[8] [10]
ハードウェア
このミッションの規模の大きさから、ハードウェアの実装においてはいくつかの特有の課題に対処する必要があった。一般的な低軌道（LEO）キューブサットは既製のハードウェアや他の用途で市販されている部品を使用できるが、LunaH-MapはほとんどのLEOキューブサットミッションよりも長時間稼働し、より遠くまで移動することを目的としていたため、市販の部品は改造せずにミッション期間中確実に機能するとは期待できなかった。また、従来のキューブサットのほとんどとは異なり、LunaH-Mapは打ち上げロケットを離れた後、目的の軌道に移動する必要があったため、独自の推進システムを装備する必要があった。[11]
主な科学機器は、エルパソライト（Cs 2 YLiCl 6 :CeまたはCLYC）で構成されたシンチレーション中性子検出器でした。この物質はシンチレータであり、熱中性子および熱外中性子と相互作用すると測定可能なほど発光します。LunaH-Mapの中性子検出器は、2.5×2.5×2cmのCLYCシンチレータ8個のアレイで構成されます。[12] [13]
ルナHマップは、主要な機器に加えて、複数の新技術をテストしました。キューブサットには、ヨウ素燃料で動くブセック製のイオンスラスタが搭載されていました。ヨウ素は固体の形で保管されていました。[14] [15]自動ナビゲーションソフトウェアとDSNを使用して宇宙船の位置を決定する新しい方法もミッション中にテストされました。[15] [16]
ミッション
ルナHマップは2022年11月16日にケネディ宇宙センターからアルテミス1号とともに打ち上げられた。打ち上げから5時間33分後にオリオンステージアダプターから展開された。地上管制官はNASAのディープスペースネットワークを使用してすぐにキューブサットと連絡を取ることができた。彼らは宇宙船システムの試運転を開始したが、推進システムに問題が生じた。その結果、ルナHマップは11月21日の月面フライバイ中に予定されていた操作を実行しなかった。[17]
推進システムの故障にもかかわらず、ルナHマップはフライバイ中に検出された中性子や、スタートラッカーで撮影した月の高高度画像など、いくつかのデータを返しました。2022年11月現在、NASAはディープスペースネットワークを使用して自動航行実験と測距テストを実施する予定です。[17]
宇宙船は2023年1月に2度目の月周回軌道投入の機会を逃し、その後地球近傍小惑星ミッションへの投入が検討された。[6]推進バルブを加熱して固着を解こうとする6か月間の試みは失敗し、NASAは2023年5月にミッションの運用を中止した。[7]宇宙船は太陽の周りの安定軌道に入った。[18] LunaH-Mapによって実証された中性子分光計技術は、月面バルカン画像分光探査機（Lunar-VISE）に搭載される予定だった。[18]
参照
参考文献
- ^ abc Harbaugh, Jennifer (2016年2月2日). 「LunaH-Map: University-Built CubeSat to Map Water-Ice on the Moon」. nasa.gov . NASA. 2016年3月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2021年3月10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 ルーレット、ジョーイ; ゴーマン、スティーブ（2022年11月16日）。ウィル・ダナム; ダニエル・ウォリス; ジェリー・ドイル; ジョン・ストーンストリート（編）. 「NASAの次世代アルテミスミッション、初テスト飛行で月へ」ロイター。2023年10月23日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2022年11月16日閲覧。
- ^ Clark, Stephen (2021年10月12日). 「アルテミス月ロケットの上に10個のキューブサットを搭載したアダプター構造」. Spaceflight Now . 2023年10月3日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2021年10月22日閲覧。
- ^ Cassis, Nikki (2015年8月25日). 「ASU、月面CubeSatミッションのリーダーに選出」asunow.asu.edu (プレスリリース).アリゾナ州立大学. 2023年9月28日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2021年3月10日閲覧。
- ^ 「惑星探査のための小型革新的ミッションプログラム 選定提案の概要」(PDF) 。2015年8月8日。 2023年4月4日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) 。 2022年11月17日閲覧。
- ^ ab Jeff Foust (2023年2月17日). 「深宇宙の小型衛星は大きな課題に直面」. Space News.
- ^ ab Katyanna Quach (2023年8月8日). 「NASAの氷探査キューブサット月面ミッションは、バルブの詰まりにより終了」The Register。
- ^ abc Dreier, Casey (2015年9月2日). 「CubeSats to the Moon」. 惑星協会. 2021年3月10日閲覧。
- ^ Stirone, Shannon (2015年10月8日). 「CubeSatsは人類の月への道を切り開く」. popsci.com . ポピュラーサイエンス. 2021年3月10日閲覧。
- ^ ハンブルトン、キャサリン、ニュートン、キム、ライディンガー、シャノン（2016年2月2日）。「スペース・ローンチ・システムによる小型科学技術衛星の宇宙への初飛行」nasa.gov。NASA。2021年3月10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。
- ^ Seckel, Scott (2015年11月23日). 「宇宙船の作り方：始まり」. asunow.asu.edu .アリゾナ州立大学. 2023年9月29日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2021年3月10日閲覧。
- ^ Hardgrove, Craig; Bell, Jim; Thanga, Jekan. 「LunaH-Map CubeSat」（PDF） . neutron.asu.edu .アリゾナ州立大学. 2023年9月28日時点のオリジナルよりアーカイブ（PDF） . 2021年3月10日閲覧。
- ^ Hardgrove, Craig; et al. (2020年3月1日). 「月極地水素マッパーキューブサットミッション」. IEEE Aerospace and Electronic Systems Magazine . 35 (3): 54–69. doi : 10.1109/MAES.2019.2950747 . S2CID 219130387.
- ^ 「LunaH-Map (Lunar Polar Hydrogen Mapper)」。www.eoportal.org。欧州宇宙機関。2023年8月10日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2024年1月9日閲覧。
- ^ ab 「LunaH-Map プレスキット」(PDF)。アリゾナ州立大学。2022年8月。 2023年4月11日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) 。 2024年1月8日閲覧。
- ^ モートン、エリン (2022 年 12 月 7 日)。 「NASA の LunaH-Map がぎょしゃ座の画像をキャプチャ – LunaH-Map ミッション」。blogs.nasa.gov。NASA。 2023年5月28日のオリジナルからアーカイブ。2024 年1 月 9 日に取得。
- ^ ab Wall, Mike (2022年11月23日). 「Artemis 1キューブサット、月面フライバイ中に計画通りにエンジンを起動できず」. Space.com . 2023年9月24日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2022年11月28日閲覧。
- ^ ab エリン・モートン（2023年8月3日）。「NASAのルナHマップミッションが終了、科学機器の性能を検証」
外部リンク
- 公式サイト
- 月極水素マッピングミッション: 月の南極の永久影領域における水素分布のマッピング (月探査分析グループへのプレゼンテーション、2015 年)
- ASU Connections ポッドキャストでの Craig Hardgrove 氏へのインタビュー