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2019年3月20日掲載

3月19日JAXAは、探査機「はやぶさ2」が小惑星リュウグウに衝突装置を投下して人工クレーターを作る実験を4月5日午前11時36分に行うことを発表しました。

 

人工クレーターを作る領域は、2月22日に行われた第1回タッチダウンの着陸地点から東に経度で約90度離れた、北緯6度・経度303度を中心とする半径約200mの地域に決まりました。衝突装置によってできたクレーターを見つけやすいことや、着陸可能な平らな領域（「S01」と命名）があることなどを条件として、この場所が選ばれたということです。

 

クレーター形成実験（衝突装置運用）では、「はやぶさ2」は高度500mまで降下し、「SCI」と呼ばれる衝突装置を分離します。SCIは上記の目標地域に向かって自由落下し、分離から40分経った時点（高度約150m）で、内蔵されている爆薬がタイマーで起爆します。これによってSCIから銅製の衝突体が高速で撃ち出され、リュウグウの表面に衝突してクレーターを形成します。運用チームの推定では、直径数m〜10m程度のクレーターができると期待されています。

 

衝突装置は「SCI(Small Carry-on Impactor)」と呼ばれ、直径30cmの装置内に円錐形の金属ケースがあり、この内部に爆薬が充填されています。探査機から分離されて40分後にタイマーで起爆し、円錐部の底にある銅板が瞬時に変形しながら高速で撃ち出されます。爆発によってSCI本体も四散する。

衝突の際には大量の岩石片などが高速で放出されて危険なため、SCI分離から起爆までの40分の間に「はやぶさ2」はリュウグウの夜側に回り込んで放出物を避けます。この途中で分離カメラ「DCAM3」を分離し、このカメラが探査機に代わってクレーター形成のようすを撮影します。

（左の画像）「はやぶさ2」の底面から分離されるSCI。（右）上空でSCIが起爆し、リュウグウ表面に衝突体が撃ち込まれてクレーターが作られる。探査機（画面右下）はリュウグウの夜側に回り込んで放出物から逃れる。衝突の様子は「DCAM3」（画面右上）が撮影する。

 

この実験で放出された物質は、大きいものはクレーターの周囲に落下して積もり、放出速度の大きいものはリュウグウの重力を振り切って出てゆきます。細かい物質は太陽風などで次第に流されます。衝突からおよそ2週間経つとリュウグウ周辺の放出物はほぼ消えるとみられ、これを待って「はやぶさ2」はホームポジションに帰ることになります。

 

 

実験に先立ち、3月8日には第2回着陸地点である「S01」領域の調査が行われました。また、クレーターを作る予定地域を実験前に観測しておく「CRA1」運用が3月20〜22日に行われる予定です。4月22日の週には、衝突後の同地域の様子を調べて「CRA1」運用で得たデータと比較し、実験でできたクレーターを見つける「CRA2」運用が行われることになっています。その後、5月以降に第2回着陸が行われ、人工クレーターから放出された物質の採取が試みられる予定です。