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小惑星探査機「はやぶさ」

はやぶさプロジェクトサイト

はやぶさは、2010年6月13日に帰還しました。これまでの運用についての詳細は「今週のはやぶさ君」をご覧ください

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小惑星探査機 はやぶさ(MUSES-C)

「はやぶさ(MUSES-C)」は、小惑星への往復探査に必要な技術を実証するために開発された探査機です。2003年5月9日に打ち上げられ、2005年9月12日には目的の天体である小惑星イトカワに到着しました。イトカワでは、まず科学観測を実施し、次にその表面からの物質の採取を行いました。そして、2010年6月13日に地球帰還をなしとげました。




小惑星は、惑星・衛星・彗星以外の小さな天体で、太陽系には非常に沢山存在しています。その中でも「はやぶさ」が探査する小惑星イトカワは、地球および火星の軌道を横切るような軌道を持っています。日本のロケット開発の父である故糸川英夫博士にちなんで名付けられました。大きさはわずか500mほどの小惑星です。この小惑星まで行き、詳しく観測を行った後、表面物質を採取しそれを地球へ持ち帰ること(サンプルリターン)が「はやぶさ」の使命なのです。これまでその表面から人類がサンプルを持ち帰った天体は月だけですが、月は大きく成長する過程で変成してしまったため、太陽系初期の物質については知ることができません。小惑星は地球や月が誕生したころの記録を比較的よくとどめている化石のような天体で、小惑星からサンプルを持ち帰る技術が確立されれば、「惑星を作るもとになった材料がどんなものか」、「惑星が誕生するころの原始太陽系円盤内の様子はどうだったか」についての手がかりが得られるのです。また地球上でサンプルの分析が行えるため、採取される量が少しであっても、その科学的意義は極めて大きいといえます。

現在、回収容器の中からサンプルの取出しとサンプルの分析作業が行われています。回収されたサンプルは大きな物でも0.3mm程度と非常に小さいものですが、様々な元素や鉱物から構成されていることが分かっており、小惑星と隕石の関係や、小惑星が形成されたころの様子とその後の変遷などが明らかにされつつあります。今後さらなる詳細分析が行われていく予定です。

今後の宇宙探査にとって重要となる「はやぶさ」の新技術

「はやぶさ」はイオンエンジンという新しい技術で宇宙を航行しました。イオンエンジンはキセノンという気体を電離し、電気的に加速して秒速30kmという高速で噴射します。効率が非常によいことから、今後の月・惑星探査で重要な技術として期待されています。また、遠く離れた小惑星に、地球からの指令ではなく探査機が自ら判断して近づく「自律航法」を行い、着陸候補点に降下するために、人工的な標的であるターゲットマーカを投下するほか、カメラやレーザ高度計のデータをもとに、世界初の光学複合航法によりイトカワヘの接近を達成しました。さらに、地球の大気圏に秒速12kmという高速で突入し、安全に着陸する「再突入カプセル」技術も、成功裏に検証されました。

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