2016年07月25日

国分寺インディ・ジョーンズ計画
ペンシルロケット実験場所の正確な位置がレーダー調査で明らかに

1955年4月、国分寺市(当時は国分寺町)において、日本初のロケット発射実験が糸川英夫博士らの研究グループによって行われました。実験に使われたロケットは全長23cmのペンシルロケットでした。ロケットの飛行性能や安定性を調べるため、ペンシルロケットは水平に発射されました。実験が行われた場所は新中央工業の工場跡地で、現在は早稲田実業学校のキャンパスになっています。

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ペンシルロケットの実験風景(画像提供:JAXA/ISAS)


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発射されたペンシルロケット(画像提供:JAXA/ISAS)


私は国分寺市市政戦略室の協力を得ながら、実験が行われた正確な位置を把握するための調査をしてきました。JAXA(宇宙航空研究開発機構)宇宙科学研究所に保管されていた実験現場の写真、国土地理院発行の当時の地図、米軍が撮影した航空写真などの解析により、現在、早稲田実業学校のテニスコートになっている場所で実験が行われたことがわかりました。この結果は2015年4月12日に国分寺市で開催された「ペンシルロケット発射60周年記念講演会」において発表しました。

ペンシルロケット発射実験が行われてからしばらくして、実験場所は新日本製鐵のグラウンドになり、さらに早稲田実業学校のグラウンドに改修されて現在に至っています。しかしながら、実験が行われた半地下式コンクリート構造物の地下部分は撤去されずに埋められているらしいことが、関係者の話からわかっていました。また、当時の航空写真の解析からも、その可能性が高いことがわかりました。したがって、テニスコートの地下には、ペンシルロケットの実験場所がまるで遺跡のように埋まっていることになります。

そこで、推定された場所の地下に、コンクリート構造物が本当に存在するかどうかを、遺跡調査などで使われる地中レーダーで調べることにしました。考古学の現場で実際に使われる手法を用いるため、この調査は「国分寺インディ・ジョーンズ計画」とよばれることになりました。

ペンシルロケット実験場所のレーダー調査は、早稲田大学文学部考古学コースの協力によって行われました。調査団(団長:近藤二郎文学学術院教授、担当:城倉正祥文学学術院准教授)は2016年2月7日に、MALA社製ProEXレーダー探査機材を用いた調査を実施しました。

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レーダー調査の準備


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調査に使われたレーダー


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レーダーでの調査風景


レーダー調査の結果、推定されていた実験場所とほぼ同じ位置の地下において、以下のような反応がみられました。
(1)深さ93〜123cmおよび171〜204cmのあたりに、東西方向に伸びる2本のトンネル状の反応がみられた(図1、図2)。これは、実験場所から西側に伸びていた2本のトンネルである可能性がある。

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図1:調査場所のレーダーの反応を示す平面図。深さ93〜123cm(上)および171〜204cm(下)での反応。
西(左)側に2本のトンネルとみられる反応みられる。


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図2:調査場所のレーダーの反応を示す断面図。トンネルらしい空洞がみえている。


(2)深さ219〜252cmおよび234〜264cmのあたりに、方形の反応が見られた。また、この方形の北側に突起が認められた。実験場所のコンクリート構造物の基礎である可能性が高い。(図3、図4)。

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図3:調査場所のレーダーの反応を示す平面図。深さ219〜252cm(上)および234〜264cm(下)での反応。
方形の反応がみられ、北側に突起がみられる。


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図4:調査場所のレーダーの反応を示す断面図。コンクリートの基礎部分とみられる反応がみえている。


(3)以上のレーダーの反応と、残されている実験場所の図面との整合性は高いようにみられる。

以上の調査結果をまとめた成果図が図5と図6です。

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図5:レーダー調査成果図(深さ171〜204cm)。背景はGoogle Map衛星写真。


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図6:レーダー調査成果図(深さ219〜252cm)。背景はGoogle Map衛星写真。


調査結果について、城倉准教授は考古学者の立場から、「あくまで学術的な解析にもとづく推測であり、実験場所の確定には、発掘などの物理的調査が必要」としています。

現場を掘ることができないため、今回の調査によって、実験場所の位置が最終的に確定されたわけではありませんが、方形の基礎、北側の出っ張り、2本のトンネルといったレーダーの反応からして、ここが実験場所であることは間違いないと考えられます。

私はこの調査結果を、2016年3月27日に国分寺市で行われた「ペンシルロケット発射60周年グランドフィナーレ特別講演会」で発表しました。将来、この場所の発掘確認作業が行われ、発見された遺構が、日本の宇宙開発がスタートした場所として保存されることを願っています。

日本宇宙フォーラム 主任研究員
寺門和夫



posted by 事務局スタッフ at 11:57| UNIVERSEニュース

2016年07月22日

夏休み到来 全国各地で星まつり

今年も猛暑の気配。全国各地、暑い日が続いています。寝苦しい夜は夜空を眺めて涼んでみてはいかがでしょう?

山や海や高原に出かる機会が増えるこの時期、夜中に空を眺めると南空から立ち上る入道雲のような白いかたまりに気づくことがあります。入道雲と違って形が変わらないまま、時間をおいてみると東から西へと移動していくこの白い流れが、私たちの住む天の川銀河(=銀河系)の姿です。天の川は天空を一周していますが、もっとも明るいのがいて座やさそり座の方向、夏の南天の方向です。今年はそのさそり座周辺に火星(−1等)と土星(0等)もいますので、さそり座の1等星アンタレスとともに南天が華やかです。

夏は星まつりのシーズン。特に7月7日七夕は、日本や中国をはじめ東アジア圏の人たちが楽しみにしているスター・フェスティバルです。ただし、日本では梅雨の時期。七夕は本来、旧暦(太陰太陽暦)の7月7日にお祝いする習わしであり、太陽暦に移行した明治以降、日本では月遅れで8月に七夕を行う地方もあります。伝統的七夕、つまり旧暦の7月7日には、宵空には七夕の織姫星 (おりひめぼし)と彦星 (ひこぼし)、そして上弦の月が輝きます。伝統的七夕は年によって日付が異なりますが、今年の伝統的七夕は8月9日(火)です。

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七夕や伝統的七夕以外にも全国各地で夏に星まつりが開催されています。例えば、沖縄県石垣島では、今年15回目の「南の島の星まつり」が8月6日〜14日に開催されます。特に、全島ライトダウンが8月6日(土)に予定されています。例年1万人近くの参加者を集める大イベントです。または、今年33回目を迎える「胎内星まつり」(新潟県胎内市、8月26日(金)午後〜29日(日)正午)や同じく23回目を迎える「サマーホリデーin原村星まつり」(長野県諏訪郡原村八ヶ岳自然文化園、8月5(金)〜7(日)9時)など星に親しむイベントが全国各地で予定されています。各イベントの詳細を主催者のウェブページ等で確認の上、安全に十分配慮して家族一緒に参加しましょう。
星まつりの他にも、日本天文学会が呼び掛けている「全国七夕同時講演会」など夏休み中に全国各地で天文・宇宙の講演会も多数予定されています。

7月29日(金)、30日(土)には、JAXA相模原キャンパス(宇宙科学研究所)の特別公開日も開催されます。また、国立天文台でも、鹿児島県入来町で「八重山高原星物語2016、VERA入来観測局施設公開」(8月7日(日)正午から午後8時)、岩手県奥州市で「いわて銀河フェスタ2016、国立天文台水沢施設公開」(8月20日(土) 午前10時から午後8時30分)、長野県野辺山にて「野辺山宇宙電波観測所 特別公開2016」(8月27日(土) 午前9時30分から午後4時(入場は午後3時30分まで))を実施予定です。多くの皆さんのご来場を心よりお待ちしております。
全国各地の星まつりや天文関連のイベントの他、公開天文台やプラネタリウム館に家族や友達同士で出かけるのも良いと思います。今年も素敵な夏の想い出を残しましょう。

最後に、夏のお楽しみと言えば・・・ ペルセウス座流星群。今年は月明かりもなく観察をお勧めします。
夏の星空の風物詩とも言えるペルセウス座流星群は、毎年8月12〜13日の晩を中心に前後1週間程度見られる流星群です。1月のしぶんぎ座群、12月のふたご座群と並んで3大流星群に数えられていますが、年間通じてもっとも流れ星が飛ぶのはこのペルセウス座流星群です。

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           国立天文台ホームページ「ペルセウス座流星群について」

今年は、8月12日22時頃(日本時間)に活動が最も活発になる(極大)と予想されています。この日は上弦過ぎの月が深夜に沈んだ後、明け方にかけて流星群が楽しめます。今年から8月11日が「山の日」として国民の祝日に加わったため、11日(木)から14日(日)まで流星三昧も可能ですね。空の暗い場所で観察すれば、1時間に30〜50個の流星を見ることができるかもしれません。ペルセウス座流星群の母天体は、スイフト・タットル彗星(109P/Swift-Tuttle)と呼ばれる彗星で、太陽の回りを約130年の周期で公転しています。
国立天文台では、できるだけ多くの方にこのペルセウス座流星群を観察していただこうと、8月10日の夜から15日朝までの期間に「夏の夜、流れ星を数えよう 2016」キャンペーンを実施します。この間に夜空を観察し、流星がいくつ見えたかを、特設サイトから国立天文台に報告してください。

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           国立天文台「夏の夜、流れ星を数えよう 2016」キャンペーンサイト

慌ただしくて、ついついうつむき加減に(スマホをいじりながら?)過ごしてしまいがちの毎日ですので、星空が素敵な夏の夜はぜひ、夜空を見上げて、「上を向いて歩く」元気を培ってください。流れ星にみなさんの願いを届けられると素敵ですね。

画像提供:NAOJ

国立天文台 普及室長
縣 秀彦
posted by 事務局スタッフ at 10:30| UNIVERSEニュース

2015年12月04日

太陽系を科学する日本の挑戦 金星探査機「あかつき」

12月を迎え、めっきり冷え込むようになりました。夜空においてもギリシャ神話の詩情溢れる秋の星座たちに代わり、絢爛豪華な冬の星座たちが主役に代わろうとしています。
この時期、忘年会帰りなど21時を過ぎる頃になると、オリオン座の下に明るく−1.5等のシリウスがとても明るく輝いています。日付が変わる頃になると真東の空から木星が上がってきます。−2等の輝きです。木星はいま、しし座にいます。3時を過ぎると、さらに東の空に金星が輝き出します。
明けの明星・金星はマイナス4等台の明るさで輝き、とても目立っています。その暁の空の金星に向けて、JAXA宇宙科学研究所の金星探査機「あかつき」がいよいよ12月7日に金星への接近を再チャレンジします。

金星探査機「あかつき」は、日本では初めての金星探査機です。日本の惑星探査は火星探査機「のぞみ」が1998年に打ち上げられていますが、通信機能や電気系統の故障により、火星を回る軌道に入ることが出来ませんでした。

一方、「あかつき」は2010年5月21日に打ち上げられました。「あかつき」は、その年の12月7日にエンジンを逆噴射することで減速し、金星に近づいてその周りを周回する計画でしたが、機械のトラブルで十分な減速が出来ませんでした。結果として、「あかつき」は、太陽の周りを回る人工惑星となりました。しかし、宇宙研の研究者・技術者の皆さんは「ネバー・ギブアップ」。プロジェクトマネージャーの中村正人教授をはじめ簡単には諦めない粘り強い精神の方々ばかりです。小惑星探査機「はやぶさ」が幾多のトラブルを乗り越え、起死回生の活躍で無事、小惑星イトカワの微粒子を地球に持ち帰ったように、あかつきチームもミッションを諦めることなく、あかつきが金星に近づくチャンスを5年間うかがってきました。
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金星が太陽を回る周期は、225日、一方、「あかつき」は当初203日で公転。つまり、「あかつき」のほうが金星より太陽に近い内側を回っています。この夏7月中に何回か姿勢制御エンジンを噴射し、減速と方向を変え、金星を回る軌道に投入する準備が整いました。12月7日に再び姿勢生後エンジンを噴射して減速し、金星周回軌道に再投入する予定です。

明けの明星、宵の明星として古くから親しまれてきた金星。月を除くと地球にもっとも近い星でもあります。かつて清少納言も枕草子のなかで「星は すばる。ひこぼし。ゆふづつ。よばい星・・・」と記しています。清少納言のお気に入りは、すばる、ひこぼし(いまのおりひめ星)、金星、流れ星でした。しかし、清少納言は明けの明星と宵の明星が同じ星であるとは気づいていなかったかもしれません。

金星は地球の双子星とも呼ばれています。大きさが地球とほぼ同じなのです。しかし、その実態は探査機が飛んで行ける時代になるまではまったくといってよいほど分かっていませんでした。それは、金星の厚い大気がベールとなって表面の様子をまったく地上からは伺い知ることが出来ないからです。

金星の厚い大気の主な成分は二酸化炭素です。上空50km付近には濃硫酸の雲もあります。初めて金星の表面に着陸することに成功した探査機はソ連の金星探査機ベネラ7号で、1970年のことでした。人びとの予想をはるかに上回る表面温度500℃、90気圧という世界でした。鉛も溶けるような環境下で、とても生物が活動できるような環境ではありません。

ソ連は金星探査をもっとも熱心に行った国で、計20機近くも探査機を打ち上げました。その結果、金星の大気の様子についても、スーパーローテーションと呼ばれる時速400kmを超える暴風が吹いていることも分かりました。

今回のあかつきミッションの目的は、金星の大気の謎を解明することです。
金星は「地球の双子星」、太陽系が出来た当時は地球とまったく似た姿で誕生した惑星と考えられています。ところが金星は高温の二酸化炭素の大気に包まれ、硫酸の雲が浮かぶ、地球とはまったく異なる環境です。
なぜ、金星の環境が地球とこうも違うのか?それがわかれば、地球が金星と違って穏やかな生命あふれる星となった理由や、地球の今後の気候変動を解明する手がかりが得られます。 つまり、あかつきによる金星探査は地球環境を理解する上で重要と考えられているのです。

地球の温暖化が問題になっています。温暖化が産業革命以降に人類が放出した二酸化炭素によるものだという考えと、そうではないという考え、または温暖化は起こっていないと主張する人さえいます。二酸化炭素やメタンなどは大気を暖める温室効果という効果を生みますので、一般には二酸化炭素が増えすぎると温暖化する可能性があると考えられています。

大気中に締める二酸化炭素の割合は、地球が0.39%程度なのに対し、金星は96%(地球大気は窒素78%、酸素21%)。地球も46億年間に出来たあとは二酸化炭素が大量に大気中に含まれていたと考えられています。 金星に比べ、太陽からの距離が僅かに遠く、太陽から受け取るエネルギーが僅かに少なかったために、大気中の水蒸気が冷えて雨となり海を形成したのでしょう。その際、大量の二酸化炭素も水に溶けて、海へと運ばれていきました。このことにより、今の地球大気の状態が作られたと考えられるのです。地球の将来を考える上でもお隣さんの惑星・金星を知ることは大事と思われます。

同じく12月3日には、昨年12月に打ち上げられた「はやぶさ2」の地球によるスイングバイも予定されています。10月のノーベル賞騒動の最中でしたが、JAXAははやぶさ2の目指す小惑星1999JU3の正式名称が、命名キャンペーンに応募があった多数の名前から審査し、「RYUGU(りゅうぐう)」と決まったことを発表しました。順調にいけば2018年にりゅうぐうに到着、表面に複数回タッチダウンして、表面と内部の粒子を地球に2020年に持ち帰ります。
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国立天文台 天文情報センター・普及室長
縣 秀彦
posted by 事務局スタッフ at 19:25| UNIVERSEニュース