カテゴリー: 宇宙

４：００：追記
曇りで厳しいかもしれません。
一応桟橋にいってみます。

明日（10/11日）午前５時に宇宙ステーションが東京上空を通過します．
肉眼で見えます．興味のある方は連絡してくださいな．

Image Courtesy of NASA
国際宇宙ステーション

宮下は竹芝桟橋から見る予定です．レインボーブリッジの上をステーションが通過する予定です．

１０月１１日
05:02:48 05:07:33 05:12:22 00:09:34 308 222 141 55.3* NVV

05:02:48 見え始め　方位角308 度（西北西）
05:07:33 最も高い　方位角222 度（南西）　仰角55.3度
05:12:22 終わり　方位角141 度（南東）
（東京での見える方向）

方位角：北を０度として時計回りに３６０度。つまり北０度、東９０度、南１８０度、西２７０度
仰角：水平を０度として真上が90度

見方がわからなければ気軽に問い合わせてください．都内なら南の空が開けていればたぶん見えます．（もちろん晴れていれば）

携帯で簡単に方向が計算できるシステム（beta)を作りました．
パソコンはもちろん見られます．

https://www.spacewalker.jp/iss
FOMAは確認できました．Softbank, AUもたぶん見られると思います。

古い機種で文字化けが発生するそうです。その場合は下のを利用してください。
https://www.spacewalker.jp/iss/index_sjis.html

＊＊21:34追記：

明日の天気ははっきりいって五分五分です。これ以上の判断は気象庁のデータをみても難しく運だと思います。とりあえず私は竹芝までいきますが、そこまで行って見えない可能性も完全には否定できません。私はこの状態だと判断が難しいですが、行くことにします。

宇宙ステーションが2006/09/23(土曜日）朝４時に東京上空を通過します。スペースシャトルがやっと順調になってきて、建設が再開された宇宙ステーション。宇宙ステーションは現在、下の写真のような形をしています。

Image Courtesy of NASA
国際宇宙ステーション
先日上がったスペースシャトルアトランティス(STS-115)から撮影した最新の状態

太陽電池パドルが２５ｍ程度にもなる巨大な人工物が急ピッチで建設されています。あまりに大きいのでその太陽電池パドルで反射した太陽光が地上から肉眼で見ることができます。もちろん明るい東京の空でも見ることができます。星でいうマイナス１等星級に見える明るい星が時速２８０００キロというモーレツなスピードで東京上空を通過していきますので、是非ご覧ください。

2006/09/23
04:35:32 04:40:21 04:45:10 00:09:37 221 133 51 64.2* NVV 44857

時間は2006/09/23の早朝４時３５分～４時４５分
方位角（北を０度として時計回りに３６０度。つまり北０度、東９０度、南１８０度、西２７０度）は、２２１度～１３３度（最も高く上がる）～５１度の方向を移動します。
仰角（水平を０度として真上が９０度）：64.2度は、最も高く上がる時の仰角を示しています。

まとめると

04:35:32 見え始め　方位角221度（南西）
04:40:21 最も高い　方位角133度（南東）　仰角64.2度
04:45:10 終わり　方位角51度（北東）
（東京での見える方向）

となります。現在、東京は曇ってはいますが、晴れ間も少し見えるので、明日の朝４時はどうなるかわかりませんが、晴れ間が見えることを祈るしかありません。ちなみに薄い雲なら突き抜けて届くほど明るいので、多少の曇りなら是非探してみてください。

私は、明日朝3:45分頃南麻布付近から自転車で日の出桟橋に移動いたします。日の出桟橋でレインボーブリッジの上を国際宇宙ステーションが通過するのを見てみようかと思っています。もちろん写真も撮る予定です。絶対に居ないとは思いますが、こんなあり得ない早朝に、一緒に行って見てみたい人は連絡ください（笑）

水平線、地平線はせいぜい８０キロ先しか見えません。地球が丸いので、地球上の物は８０キロ先のものしか見えないということです。しかし国際宇宙ステーションは地上から約３５０キロ上空を飛んでいます。真上に来たときに３５０キロですから、見え始めなどは２０００キロ以上の距離を見ていることになります。つまり何を言いたいかと言うと、国際宇宙ステーションは肉眼で見える最も遠い人工物です（たぶん）。２０００キロといったら東京から札幌時計台の光を見ているようなものです。２０００キロ以上離れて、しかも女性初の一般人宇宙観光客が乗っている人工物”国際宇宙ステーション”を是非ご覧になってみてください。また時速２８０００キロという１時間半で地球を１周してしまうスピードも是非体感してみてください。

下に、以前私が開きっぱなしで撮影した国際宇宙ステーションの写真を掲載しておきます。

P.S. 曇っていてご覧になれなかったらごめんなさい。１ヶ月に１回は見ることができるので、またアナウンスします。

午後２３：３０現在、曇っています・・これは厳しいかも・・・

NASA(National Aeronautics & Space Administration)は、数多くの研究所、センターがある。その１つにNASA GSFC(Goddard Space Flight Center)：ゴダードスペースフライトセンターというのがある。最初にロケットを作ったゴダード（その時にはNASAは存在していない）の功績を讃えて名付けられたセンターである。

GSFCのウェブに、毎日宇宙に関する写真を公開しているページがある。

NASA GSFC APOD(Astronomy Picture of the Day)である。

このAPODに、少し前ニュースで話題になった最新の太陽系の惑星図が載っていた。極めて綺麗な図であり、惑星の大きさが分かるので是非ご覧になってほしい。

Image coutesy of NASA GSFC APOD, IAU
*クリックするとAPODにリンクします。その中の図を更にクリックすると拡大した図を見ることができます。

仮に人類が木星、土星あたりで生息していたら、まだ大航海時代は終わっておらず、星を一周した人類などいないかもしれない。そういう意味で、人類レベルで星の環境を破壊できるくらいの大きさである地球がちょうど良いのかもしれない。もっとも”人類レベル”という考えかたが地球感覚であり、木星に生物がいたら、身長が１００ｍくらいあるかもしれない。

こうやって綺麗に整列している惑星を見ると、よくもまあ美しい軌道を描いて回っているなあと感心するが、実はそうではない。ただこう偶然綺麗な軌道に”回っていると見なせる”時間に我々が生きているだけなのだ。あと数十億年たてば、この太陽系のバランスは崩れてしまう。この美しい隊列は、コマで言えばまだ回転が速くて軸が安定している状態である。宇宙の歴史から見れば安定なんてものは少なく、我々の時間など、どんな不安定なものでも安定だと見なせるほどの短い時間に生きている。

以下のエントリーの実験は無事成功しました。ありがとうございました。

＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊

明日2006年8月25日午前10時頃から、リアルタイムの地球画像（写真）を皆様にお届けします。昨日7月25日行ったものを再度行うわけですが，画像を見るページをパワーアップさせました．

JAXA(宇宙航空研究開発機構）の人工衛星マイクロラブサット１号機に搭載されているカメラが地球（宇宙）の写真を撮り、すぐに皆様にインターネットを通して配信する実験を行います。

詳しくは、

マイクロオリーブ　実験写真のリアルタイム配信実験

をご覧ください。午前10時という明らかにお仕事中、お勉強中の最中かと思いますが”今”の地球を是非お楽しみください。

今回のシステムのバージョンアップにより極めて重いシステムとなっています．ウェブブラウザにかなり負荷が掛かりますので，重くてもご了承ください．１万人近くがアクセスしますので，システムが落ちたらごめんなさい．

↓今回の写真例です

明日2006年7月25日　午前１１時頃から、リアルタイムの地球画像（写真）を皆様にお届けします。

JAXA(宇宙航空研究開発機構）の人工衛星マイクロラブサット１号機に搭載されているカメラが地球（宇宙）の写真を撮り、すぐに皆様にインターネットを通して配信する実験を行います。

詳しくは、

マイクロオリーブ　実験写真のリアルタイム配信実験

をご覧ください。明日実験にも関わらずページがイマイチ未完成ですが、実験前までにはもう少し説明を書き足しますので、どうぞよろしくお願いします。

午前１１時という明らかにお仕事中、お勉強中の最中かと思いますが、”今”の台風・雲一杯の日本・アジア大陸をご覧ください。

初めての実験ですので、システムトラブルが無いことを祈りながら。

地球で開発されたロボットのうち，最も遠くで今も動いているロボットは火星にいる．しかも２台も．NASA JPLによって開発された２台の火星探査ローバー，SpirtとOpportunityである．今回のエントリーでは，この２台の火星ローバーの紹介と火星の今の大地を紹介したい．

まず，この２台が送ってきた最新の火星の映像をご覧頂こう．

2006年5月5日にプレスリリースされた火星の大地

Image Courtesy from NASA JPL : http://marsrovers.jpl.nasa.gov/gallery/press/spirit/20060505a.html

　たった１週間前の他の星の大地である．火星は肉眼でも”点”だけど見ることはできる．もしかしたら恐竜さえ，暗くなると空には星が見えると感じていたかもしれない．ガリレオ・ガリレイは，天体望遠鏡で実際に肉眼よりも火星をよく見ているし，ダ・ヴィンチは天才的なセンスから，他の星に比べ動きが大きい火星の存在に気が付いていたかもしれない．そんな地球の長い歴史の中で，ついに地球の生物は星の大地を走り，写真を撮るロボットを火星に送り込んだ．いくら望遠鏡が発達しても，現地で撮った写真には叶わない．現地で写真を撮り，それをディジタルデータに変換する技術を覚え，そして他の星へロボットは運ぶロケット，宇宙機を開発し，地球全体へ一瞬で配信する技術を人類は手にしている．フィルム・アナログカメラ好きではあるが，残念ながらアナログ技術では，フィルムをもう一度地球に持ってこなければならない．今回のロボットも地球に帰ってくる術はない．空間を越えて現地の写真を撮るというアナログ感覚でいえば物質転送とも言える技術の結晶だと思っている．
　私の居た大学の研究室でもサンプルリターンという他の星から土などを拾ってくる研究をしている後輩がいる．地球外の物質を隕石ではなく人工的に持ってくるというのだからそれは面白い研究だと思う．しかし感覚が結構アナログだ．このディジタル写真のように現地で土の成分なり完全に調査できディジタルデータ化すれば何も持って帰ってくる必要はない．物質成分のスキャニング技術が発達すれば，惑星科学系の研究は飛躍的に向上するであろう．

　話は逸れたが，去年の宇宙系ロボットの学会でこの火星ローバーのプロジェクトマネージャーにお会いした．私が聞きたかったのは，なぜ３年も壊れずに動いていられるのか？という質問．宇宙工学では，ロケットにしろ人工衛星にしろローバーにしろTMR(Triple Modular Redundancy)または，nMR(N-Modular Redundancy)という３重冗長（or n重冗長）構成という作り方をするのが一般的である．宇宙工学は一発勝負であり一度宇宙に行ってしまったら修理はできない工学である．その為，同じものを３重に用意してその結果を多数決をとって２個以上のものを採用するという構成である．たとえばパソコンのCPUに値するマイクロプロセッサーも宇宙機には３つ搭載されていて常に同時に計算をさせる．その結果がCPU A = 10, CPU B = 10, CPU C = 3とかだったら，２つのCPU A, Bが10であるなら正しい答えは10であるという判断をする．修理ができないから一つのCPUが壊れてもミッションを継続できるようにこのような冗長系を組む．nMRは４以上の冗長でスペースシャトルは４重冗長らしい．一つが故障したらその時からシステムが不安定になる可能性があるので，壊れたときにすぐその一つと入れ替えるように４重らしい．
　この火星ローバーのプロジェクトマネージャーに，火星ローバーにもTMRなどを採用しているか聞いてみたところ，答えは”No”であった．３重冗長することは，同じものを全て３個ずつ搭載するわけで，故障さえしなければ無駄であり，何よりも問題なのはシステムが複雑化するということ．火星ローバーは基本的には過度な冗長構成はせず，システム自体を二つにする（SpiritとOpportunity)ことが冗長と言っていた．こんなことは当たり前なのだが，本当に実行するのは予算などの面で難しい．少なくとも日本では無理な気がする．NASA JPLは2003年6月にSpirit , Opportunityを２つのロケット，２つの火星輸送船，２つのローバーという別個の２システム冗長系でこのミッションに望み，両方とも成功した．JPLは，パイオニア，ボイジャーなど宇宙探査の最高に経験を持っているからであろう成功である．
　宇宙相手の物作りをしている私にとって，やはり他の星を探査する，他の星に行くという事は何よりもワクワクして楽しい．ある時，私の知り合いが”宮下，俺はついにのぼるよ”とおっしゃった．その方の”のぼる”は，六本木ヒルズのいわゆるヒルズ族を目指すという意味で使っていた．もちろん”のぼる”のは人によって行き先が違うと思うが，やはり私の”のぼる”のは宇宙に”いろいろな意味で”出ていくことだ．

では，火星のパノラマ写真を紹介（クリックすると拡大）

Image Courtesy from NASA JPL : http://marsrovers.jpl.nasa.gov/gallery/panoramas/spirit/

参考
NASA JPL Mars Exploration Rover Mission : http://marsrovers.jpl.nasa.gov

NASA(National Aeronautics and Space Administration)は，我々研究者だけではなく，多くの人が魅力を感じる機関であろう．私もNASAには強い憧れがあり，いつかは働きたいと思うことがあったが，今手元で人工衛星などを一生懸命作っていると，場所はどこでもいいのかなと思うようになった．そして今あまり状況が良くない日本で宇宙開発をやることに逆にやる気が出てきてしまっている．私の親しくそしてとてもスマートな同級生がNASA JPL(Jet Propulsion Laboratory)を目指しているので，彼には是非人類の英知として最先端のことをやって欲しい．

さて，NASAには，全米にいくつかの宇宙センターや研究所を持っている．フロリダのケネディ宇宙センター，ヒューストンのジョンソン宇宙センター，カリフォルニアのJPL（ジェット推進研究所）というように．その中で私が最も興味があり，自分の研究内容にも割と関係するセンターが，ワシントンＤ．Ｃ．にあるゴダード宇宙飛行センター(NASA Goddard Space Flight Center: GSFC)である．

ロケットの父Robert Goddardの名まえにちなんで作られた宇宙センターで，そのホームページは魅力的なコンテンツで満たされている．そのコンテンツの一つに，”Astronomy Picture of the Day”というホームページがある．APOD(Astronomy Picture of the Day)は，その名の通り，毎日宇宙に関する画像一枚と解説を公開しているとても素敵なサイトで，最新の宇宙の研究成果などが気軽に見える素晴らしい内容となっている．APODは日本語に翻訳されたページもあるので，私も含め英語が苦手な方はそちらをご覧になってほしい．

NASA GSFC Astoronomy Picture of the Day : http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/

APOD-日本語訳：http://home.u05.itscom.net/apodjpn/apodj/apodj0.htm

今回は2006年5月6日に公開されていた，Three Galaxies in Draco ”りゅう座の３銀河”を紹介．

Three Galaxies in Draco
Image Courtesy from NASA GSFC Astronomy Picture of the Day, 6th May 2006.

英語ページ：http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap060506.html
日本語ページ：http://home.u05.itscom.net/apodjpn/apodj/2006/200605/fb060506.htm

北極星の近くにみえるりゅう座にある３つの銀河は，りゅう座銀河群（Draco Group)と呼ばれるそうです．一番左の渦状銀河(NGC5985)は，まさに”銀河のイメージ”に近い形をしていますね．この銀河群は地球から１億光年離れているので，実際に行くのは若干大変です．光で１億年かかるので，徒歩では（80m / 分)　＝　２京（けい）２５００兆（ちょう）年掛かってしまいます．宇宙の歴史がまだ１５０億年しかないので，ちょっと２京年は厳しいですね．つまりこの宇宙において人間の徒歩など宇宙の旅の手段としては使えないってことですね（あたりまえ・・）．他の銀河に行くのはやはり大変なことです．
このりゅう座銀河群から，逆に我々の銀河を見ている人がいるかもしれません．今の地球最高のロケットをつかってもかなり厳しいかもしれませんが，どこかの星に必ずいる他の生物と何とかして会ってみたいものです．

先日，日本の国家宇宙機関であるJAXAのロケット(M-Vロケット8号機)が打ち上がった．そのロケットには，我々が手作りで開発した人工衛星が載せられ無事宇宙に打ち上がった．
（厳密にいうと，メインの人工衛星を打ち上げるのに便乗して隙間に載せてもらった）

開発した人工衛星はCute-1.7 + APDと呼び，一応私がプロジェクトのリーダーとして開発してきた．鹿児島から打ち上げられるロケットを肉眼で見届けたかったのだが，私は次に説明する理由で東京に待機していなければならなかった．
人工衛星は地球を時速28000kmというスピードで回っている．自動車が平均時速60km位と考えると猛烈に速く，地球を１日１５周も回ってしまう．人工衛星は打ち上げたら終わりではなく，電波を使って地上と交信し，宇宙で取得された様々なデータなどを地上に送信する．人工衛星と同時に必ず必要になってくるのは，人工衛星と交信するためのアンテナや無線機などからなる地上局と呼ばれるシステムである．つまり，時速28000kmで地球を回っている人工衛星が，たまたま東京上空を通過したときだけ，その地上局を使って交信ができる．
Cute-1.7 + APDを載せたロケット（JAXA M-Vロケット8号機)は，鹿児島県から打ち上げられ，１０時間程度で，初めて東京上空を通過する．その時に無事衛星に電源が入りしっかりと動作しているかなどをチェックする意味で，私は東京に居なければならなかった．
一方で，我々の衛星開発チームの後輩が何人か記念に打ち上げを見に行って貴重な映像を撮ってきてくれた．今回その映像をパラパラアニメーションで紹介する．

打ち上げロケット：JAXA M-V-8
打ち上げ場所：JAXA 内之浦宇宙センター（内之浦宇宙空間観測所)@鹿児島県
ロケット搭載の人工衛星（メイン）：ASTRO-F (あかり) 赤外線天文衛星
ロケット搭載の人工衛星（サブ）：Cute-1.7 + APD
打ち上げ時刻：2006/02/22 朝6:28

Image Courtesy of earth-observer.jp

前号機の6号機は生で見てきた．そのものすごい地響きと轟音で体が震えたのを覚えている．きっと生でみた後輩たちも感動したことだろう．

本日6:28 JAXA M-V-8ロケットは打上に成功しました．

メインペイロードASTRO-F(あかり）は分離に成功しました．
我々の衛星Cute-1.7 + APDの分離も成功し，世界中で電波の受信を確認しました．
どういうことかといいますと，人工衛星は地上にデータを送る際，電波を用います．今回，その周波数としてアマチュア無線周波数を用いています．そのため，世界中のアマチュア無線愛好家がCute-1.7 + APDの電波を受信してくれました．東京は午後３時ごろ通過予定で，東工大の地上局で受信を試みる予定です．

これから数日かけて衛星の状態をチェックしていきます．

ロケットの打上は成功しましたが，Cute-1.7 + APDにとってはこれから勝負です．

*午後３時５０分補足：午後３：３０の東京通過で電波の受信に成功しました．手作りで作った人工衛星から宇宙に移動して，大学に電波を送ってきたかんじです．まず第１歩です．

打上延期になりましたM-Vロケット８号機は，明日6/22の朝6:28に打ち上げられる予定です．

ロケット：JAXA M-Vロケット8号機
メインペイロード：ASTRO-F(赤外線天文衛星）
サブペイロード：Cute-1.7 + APD，ソーラーセール膜展開

インターネットライブ映像（生中継）
■中継時間■2月22日（水）5:30〜6:50（予定）

あくまでロケットの目的はメインペイロードを宇宙に運ぶことです．ロケットが正常に飛んでいく１つの要素として，ロケットの重量バランスがあります．ロケットの先についている人工衛星が重量的に端のほうに偏っていたりするとロケットは上手く飛んでいくことが難しくなります．円筒形のロケットに比べ人工衛星はその展開パドルが非対称形であるなど，完全に重量バランスが良い衛星はなかなかありません．そこでロケット全体の重量バランスを取るためにバランスウエイトと呼ばれる重りを敢えて載せています．
我々のサブペイロードは，元々そのバランスウエイトの場所に載せて頂いています．つまりロケットからみたら我々の小さな衛星はバランス用の重りなのです．

さて，打上はどんな感じなのか，あるサイトにその打上動画がありましたので，お時間があればご覧下さい．かなり一般の方の歓声もあがっており，打上に感動されているようです．私も前回の打上（M-Vロケット６号機）を見てきましたが，その振動，地響き，音などすごいものでした．宇宙に行くのはこんな感じなんだと実感しました．

内之浦・ロケット観光ガイド – M-Vの打ち上げを見に行こう!(MYCOM PC WEB)
ページ中間に動画があります．