ニュー・フロンティア計画 けいかく のウェブサイトのヘッダー(2016年 ねん 1月 がつ 時点 じてん )[1]
ニュー・フロンティア計画 けいかく (ニュー・フロンティアけいかく、英 えい : New Frontiers program )は、準 じゅん 惑星 わくせい の冥王星 めいおうせい を含 ふく む太陽系 たいようけい の惑星 わくせい の調査 ちょうさ を目的 もくてき とする、アメリカ航空 こうくう 宇宙 うちゅう 局 きょく (NASA) の一連 いちれん の宇宙 うちゅう 探査 たんさ ミッションである。
NASAは、国内外 こくないがい の科学 かがく 者 しゃ にニュー・フロンティア計画 けいかく のためのミッションの提案 ていあん を提出 ていしゅつ するよう奨励 しょうれい している[2] 。ニュー・フロンティア計画 けいかく は、ディスカバリー計画 けいかく やエクスプローラー計画 けいかく でも用 もち いられた革新 かくしん 的 てき アプローチに基 もと づいてき上 ずきあ げられた。ディスカバリー計画 けいかく 程度 ていど の費用 ひよう や時間 じかん の制約 せいやく の中 なか では実現 じつげん できないが、フラッグシップ級 きゅう (英語 えいご 版 ばん ) のミッションほど大 おお きくはない、中規模 ちゅうきぼ のミッションとして計画 けいかく された。現在 げんざい は、2006年 ねん 1月 がつ に打 う ち上 あ げられ、2015年 ねん に冥王星 めいおうせい に到達 とうたつ したニュー・ホライズンズ と、2011年 ねん 8月 がつ に打 う ち上 あ げられ、2016年 ねん に木星 もくせい の軌道 きどう に投入 とうにゅう されたジュノー 、そして、2016年 ねん 9月 がつ に小惑星 しょうわくせい ベンヌ に向 む けて打 う ち上 あ げられ、2018年 ねん から2021年 ねん まで詳細 しょうさい な調査 ちょうさ を行 おこな い、2023年 ねん に地球 ちきゅう に試料 しりょう を持 も ち帰 かえ る(サンプルリターン)予定 よてい のオサイリス・レックス の3機 き の計画 けいかく が進行 しんこう している。
木星 もくせい に向 む けて地球 ちきゅう 付近 ふきん をフライバイ中 ちゅう の探査 たんさ 機 き ジュノーが2013年 ねん 10月 がつ に撮影 さつえい した地球 ちきゅう
ニュー・フロンティア計画 けいかく は、NASAによって開発 かいはつ 及 およ び提唱 ていしょう され、2002年 ねん から2003年 ねん に米国 べいこく 議会 ぎかい に承認 しょうにん された。こうした努力 どりょく は、当時 とうじ のNASA本部 ほんぶ で長期 ちょうき にわたって執行 しっこう 部 ぶ を務 つと めた2人 ふたり 、すなわち、エドワード・ワイラー副 ふく 長官 ちょうかん (宇宙 うちゅう 科学 かがく 担当 たんとう )と太陽系 たいようけい 探査 たんさ 部門 ぶもん ディレクターのコリーン・ハートマン (英語 えいご 版 ばん ) 博士 はかせ によって主導 しゅどう された。冥王星 めいおうせい へのミッションは、この計画 けいかく が無事 ぶじ に承認 しょうにん されて資金 しきん 提供 ていきょう される前 まえ に既 すで に選出 せんしゅつ されていたため、ニュー・ホライズンズと呼 よ ばれるこのミッションは、新 あたら しい法令 ほうれい の適用 てきよう 対象 たいしょう 外 がい とされ、ニュー・フロンティア計画 けいかく に組 く み込 こ まれることとなった。2003年 ねん に全米 ぜんべい 科学 かがく アカデミーから発行 はっこう された惑星 わくせい 科学 かがく 10ヵ年 かねん 計画 けいかく (英語 えいご 版 ばん ) は、目的 もくてき 地 ち を明確 めいかく にすると同時 どうじ に、ニュー・フロンティア計画 けいかく のための最初 さいしょ のコンペの情報 じょうほう 源 げん としての役割 やくわり を果 は たした。計画 けいかく の名称 めいしょう は、1960年 ねん のジョン・F・ケネディ 上院 じょういん 議員 ぎいん の演説 えんぜつ "We stand, today, on the edge of a New Frontier." から引用 いんよう し、ハートマン博士 はかせ が命名 めいめい した。
提案 ていあん されたミッションのコンセプトの例 れい には、10ヵ年 かねん 計画 けいかく の目標 もくひょう に基 もと づく複数 ふくすう のミッションのコンセプトのうちの2つの部分 ぶぶん が含 ふく まれる[3] 。
From New Frontiers in the Solar System: An Integrated Exploration Strategy - 「太陽系 たいようけい 内 ない のニュー・フロンティア:統合 とうごう 的 てき 探査 たんさ 戦略 せんりゃく 」より
Kuiper Belt Pluto Explorer - カイパーベルト・冥王星 めいおうせい 探査 たんさ 機 き (ニュー・ホライズンズ で実現 じつげん )
Jupiter Polar Orbiter with Probes - 無人 むじん 宇宙 うちゅう 探査 たんさ 機 き を用 もち いた木星 もくせい 極 ごく 軌道 きどう 周回 しゅうかい 機 き (ジュノー に至 いた る)
Venus In Situ Explorer (英語 えいご 版 ばん ) - 金星 かなぼし 探査 たんさ 機 き
Lunar South Pole-Aitken Basin Sample Return Mission - 月 つき の南 みなみ エイトケン盆地 ぼんち のサンプルリターン・ミッション
Comet Surface Sample Return Mission - 彗星 すいせい 表面 ひょうめん サンプルリターン・ミッション(類似 るいじ するものに、彗星 すいせい ではなくNEO 向 む けに計画 けいかく されたオサイリス・レックス 、及 およ び2014年 ねん から2015年 ねん に彗星 すいせい を周回 しゅうかい して着陸 ちゃくりく 機 き を投下 とうか したESAのロゼッタ がある)
From Vision and Voyages for Planetary Science in the Decade 2013–2022 - 「2013年 ねん –2022年 ねん の10ヵ年 かねん 中 ちゅう の惑星 わくせい 科学 かがく のためのビジョンと航海 こうかい 」より
進行 しんこう 中 ちゅう のミッション[ 編集 へんしゅう ]
ニュー・ホライズンズから
見 み た
冥王星 めいおうせい の
衛星 えいせい カロン (2015
年 ねん 7
月 がつ 14
日 にち )
冥王星 めいおうせい へのミッションであるニュー・ホライズンズは、2006年 ねん 1月 がつ 19日 にち に打 う ち上 あ げられた。2007年 ねん 2月 がつ に木星 もくせい をスイングバイ した後 のち 、探査 たんさ 機 き は冥王星 めいおうせい に向 む けての航行 こうこう を続 つづ けた。2015年 ねん 7月 がつ に第 だい 一 いち ミッションの冥王星 めいおうせい フライバイを行 おこな い、その後 ご 探査 たんさ 機 き は、2019年 ねん 1月 がつ 1日 にち にフライバイするために、2014 MU69と呼 よ ばれるエッジワース・カイパーベルト 天体 てんたい を目標 もくひょう として航行 こうこう 中 ちゅう である。このミッションに関連 かんれん するミッションとして、ニュー・ホライズンズ2号 ごう (英語 えいご 版 ばん ) が提案 ていあん されていた。
木星 もくせい に到達 とうたつ したジュノーのイメージ
ジュノーは木星 もくせい 探査 たんさ ミッションとして2011年 ねん 8月 がつ 5日 にち に打 う ち上 あ げられ、2016年 ねん 7月 がつ に木星 もくせい に到達 とうたつ した。外 そと 惑星 わくせい を探査 たんさ する宇宙 うちゅう 機 き としては初 はじ めて太陽 たいよう 電池 でんち を動力 どうりょく 源 げん としている。木星 もくせい の磁場 じば と内部 ないぶ 構造 こうぞう を調査 ちょうさ するため、極 ごく 軌道 きどう に投入 とうにゅう された。NASAのガリレオ ミッションは、木星 もくせい の上層 じょうそう 大気 たいき について多 おお くの知見 ちけん をもたらしたが、木星 もくせい の起源 きげん や太陽系 たいようけい の性質 せいしつ だけでなく、巨大 きょだい な太陽系 たいようけい 外 がい 惑星 わくせい 全般 ぜんぱん について理解 りかい するためにも、更 さら なる木星 もくせい の探査 たんさ は決定的 けっていてき に重要 じゅうよう である。ジュノーの開発 かいはつ と運用 うんよう は、以下 いか のような目標 もくひょう をもって取 と り組 く むことを目指 めざ している。
木星 もくせい の核 かく の質量 しつりょう と大 おお きさ、重力 じゅうりょく 場 じょう 、磁場 じば 、内部 ないぶ の対流 たいりゅう を測定 そくてい することを通 とお して、木星 もくせい 全体 ぜんたい の力学 りきがく 的 てき ・構造 こうぞう 的 てき 特性 とくせい を理解 りかい する。
木星 もくせい の大気 たいき の組成 そせい 、特 とく に凝縮 ぎょうしゅく 性 せい 気体 きたい (水 みず 、アンモニア、メタン、硫化 りゅうか 水素 すいそ )の存在 そんざい 量 りょう や、木星 もくせい の大気 たいき の温度 おんど 、風速 ふうそく 、雲 くも の不透明 ふとうめい 度 ど を、様々 さまざま な緯度 いど で100bar を目標 もくひょう に、ガリレオの大気 たいき 突入 とつにゅう プローブが達成 たっせい したよりも深部 しんぶ にまで入 はい り込 こ んで測定 そくてい する。
木星 もくせい の極 きょく の磁気圏 じきけん の三 さん 次元 じげん 構造 こうぞう を調査 ちょうさ して特徴付 とくちょうづ ける。
オサイリス・レックス(イメ いめ ージ図 じず )
オサイリス・レックス (OSIRIS-REx) とは、"Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security, Regolith Explorer"(起源 きげん ・スペクトラル解釈 かいしゃく ・資源 しげん 識別 しきべつ ・防衛 ぼうえい ・表土 ひょうど 探査 たんさ 機 き )を意味 いみ する[4] 。このミッションの計画 けいかく は、2020年 ねん までに、当初 とうしょ 仮 かり 符号 ふごう で1999 RQ36 と呼 よ ばれていた小惑星 しょうわくせい (のちに101955 ベンヌ と命名 めいめい )の軌道 きどう に乗 の ることであった。様々 さまざま な測定 そくてい を行 おこな った後 のち 、探査 たんさ 機 き は小惑星 しょうわくせい の表面 ひょうめん 土壌 どじょう から試料 しりょう を採取 さいしゅ し、2023年 ねん に地球 ちきゅう に帰還 きかん する予定 よてい である。打上 うちあ げ機 き を除 のぞ けば、このミッションには、約 やく 8億 おく ドルの費用 ひよう が投 とう じられると予想 よそう されている。持 も ち帰 かえ ったサンプルは、太陽系 たいようけい の形成 けいせい と生命 せいめい の起源 きげん に不可欠 ふかけつ な、複雑 ふくざつ な有機 ゆうき 分子 ぶんし の起源 きげん について、科学 かがく 者 しゃ らが長年 ながねん 抱 いだ き続 つづ けてきた疑問 ぎもん に対 たい する答 こた えのヒントをもたらすことが期待 きたい されている。
小惑星 しょうわくせい ベンヌは、将来 しょうらい 地球 ちきゅう に衝突 しょうとつ するおそれのある天体 てんたい とされており、パレルモ・スケール (英語 えいご 版 ばん ) においては3番目 ばんめ に高 たか いレートで、セントリー・リスク・テーブル (英語 えいご 版 ばん ) に記載 きさい されている(2015年 ねん 頃 ごろ )[5] 。2100年代 ねんだい 後半 こうはん には、地球 ちきゅう に衝突 しょうとつ する累積 るいせき 的 てき な可能 かのう 性 せい が約 やく 0.07%あるため、小惑星 しょうわくせい の組成 そせい とヤルコフスキー効果 こうか を測定 そくてい する必要 ひつよう がある[6] 。
将来 しょうらい のミッション[ 編集 へんしゅう ]
ドラゴンフライのイメ いめ ージ図 じず
ドラゴンフライは2026年 ねん の打 う ち上 あ げが予定 よてい されている土星 どせい の衛星 えいせい タイタン の探査 たんさ ミッションである。2019年 ねん にニュー・フロンティア計画 けいかく の4番目 ばんめ のミッションとして選定 せんてい された。[7]
ドラゴンフライはトンボ の意味 いみ で、その他 た の通 とお り飛行 ひこう 可能 かのう な大型 おおがた のドローン のような探査 たんさ 機 き であり、タイタンに着陸 ちゃくりく した後 のち は、地表 ちひょう を100km以上 いじょう も移動 いどう しながら探査 たんさ することが予定 よてい されている。[7]
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(2020年 ねん 6月 がつ )
ニュー・フロンティア級 きゅう の月 つき サンプルリターン・ミッションのコンセプトイメージ
4番目 ばんめ のミッションのためのコンペは2017年 ねん に始 はじ まる予定 よてい で、NASAは同年 どうねん 11月 がつ までに追加 ついか 的 てき なコンセプトの研究 けんきゅう のために複数 ふくすう の提案 ていあん を選択 せんたく し、2019年 ねん にコンペで最終 さいしゅう 案 あん を決定 けってい した後 のち 、2024年 ねん にも打 う ち上 あ げることになっている[2] [8] [9] 。研究 けんきゅう 者 しゃ らは、マルチミッション放射 ほうしゃ 性 せい 同位 どうい 体 からだ 熱 ねつ 電気 でんき 転換 てんかん 器 き (MMRTG) 及 およ びNASA革新 かくしん キセノンスラスタ (英語 えいご 版 ばん ) (NEXT) イオン推進 すいしん システムの使用 しよう を提案 ていあん する可能 かのう 性 せい がある[9] 。それらの科学 かがく 的 てき 価値 かち と費用 ひよう の見積 みつ もり額 がく に基 もと づいて、2013年 ねん から2022年 ねん までの惑星 わくせい 科学 かがく 10ヵ年 かねん 計画 けいかく の委員 いいん 会 かい は、以下 いか に掲 かか げる7つの望 のぞ ましいテーマを特定 とくてい した[10] 。
Comet Surface Sample Return(彗星 すいせい 表面 ひょうめん からのサンプルリターン) - 彗星 すいせい の核 かく への着陸 ちゃくりく 及 およ びサンプルリターン・ミッション
Io Observer(イオ観測 かんそく 衛星 えいせい ) - イオ の内部 ないぶ 構造 こうぞう とメカニズムを調査 ちょうさ する木星 もくせい 周回 しゅうかい 衛星 えいせい
Lunar Geophysical Network(月 つき 物理 ぶつり ネットワーク) - 月 つき の物理 ぶつり 学 がく 的 てき 研究 けんきゅう を行 おこな う複数 ふくすう の同型 どうけい 着陸 ちゃくりく 機 き
Lunar South Pole-Aitken Basin Sample Return(月 つき の南極 なんきょく エイトケン盆地 ぼんち のサンプルリターン) - 月 つき の南 みなみ エイトケン盆地 ぼんち への着陸 ちゃくりく 及 およ び地球 ちきゅう へのサンプルリターン・ミッション
Saturn Probe(土星 どせい 探査 たんさ 機 き ) - 土星 どせい の大気 たいき にプローブを送 おく り込 こ もうとするミッション
Trojan Tour and Rendezvous(トロヤ群 ぐん 巡回 じゅんかい ・ランデブー) - 複数 ふくすう のトロヤ群 ぐん の小惑星 しょうわくせい でのフライバイ等 とう ミッション
Venus In Situ Explorer(金星 かなぼし 探査 たんさ 機 き ) - 金星 かなぼし の大気 たいき 突入 とつにゅう プローブ及 およ び着陸 ちゃくりく 機 き
ニュー・フロンティア4号 ごう について、10ヵ年 かねん 計画 けいかく は、彗星 すいせい 表面 ひょうめん からのサンプルリターン、月 つき の南 みなみ エイトケン盆地 ぼんち からのサンプルリターン、土星 どせい 探査 たんさ 機 き (Saturn Probe) 、トロヤ群 ぐん 巡回 じゅんかい ・ランデブー、及 およ び金星 きんぼし 探査 たんさ 機 き (Venus In Situ Explorer) のミッションから選 えら ばれるべきであると推薦 すいせん した。さらに10ヵ年 かねん 計画 けいかく は、ニュー・フロンティア5号 ごう のための提案 ていあん として、イオ観測 かんそく 衛星 えいせい 及 およ び月 つき 物理 ぶつり ネットワークを追加 ついか 的 てき に推薦 すいせん した[10] 。NASAの惑星 わくせい 科学 かがく 部門 ぶもん は、10ヵ年 かねん 計画 けいかく を支持 しじ する形 かたち でこれに反応 はんのう して、それらの推薦 すいせん はNASAの目標 もくひょう に十分 じゅうぶん 合致 がっち するようなものであると述 の べた[11] 。
^ “New Frontiers Program Official Website (June 2016) ”. National Aeronautics and Space Administration (NASA) (2016年 ねん 1月 がつ 15日 にち ). 2016年 ねん 6月 がつ 10日 とおか 時点 じてん のオリジナル よりアーカイブ。2016年 ねん 1月 がつ 15日 にち 閲覧 えつらん 。
^ a b Foust, Jeff (2016年 ねん 1月 がつ 8日 にち ). “NASA Expands Frontiers of Next New Frontiers Competition” . Space News . http://spacenews.com/nasa-expands-frontiers-of-next-new-frontiers-competition/ 2016年 ねん 1月 がつ 20日 はつか 閲覧 えつらん 。
^ nasa nf
^ NASA. “NASA to Launch New Science Mission to Asteroid in 2016 ”. 2011年 ねん 5月 がつ 25日 にち 閲覧 えつらん 。
^ “Sentry Risk Table ”. NASA/JPL Near-Earth Object Program Office (2015年 ねん 7月 がつ 21日 にち ). 2015年 ねん 7月 がつ 21日 にち 時点 じてん のオリジナル よりアーカイブ。2015年 ねん 7月 がつ 21日 にち 閲覧 えつらん 。
^ Milani, Andrea; Chesley, Steven R.; Sansaturio, Maria Eugenia; Bernardi, Fabrizio et al. (2009). “Long term impact risk for (101955) 1999 RQ36 ”. Icarus 203 (2): 460–471. arXiv :0901.3631 . Bibcode : 2009Icar..203..460M . doi :10.1016/j.icarus.2009.05.029 .
^ a b “NASA、ドローンで土星 どせい の衛星 えいせい タイタンを探査 たんさ へ - 生命 せいめい の痕跡 こんせき 探 さが す ”. マイナビニュース (2019年 ねん 7月 がつ 5日 にち ). 2020年 ねん 6月 がつ 25日 にち 閲覧 えつらん 。
^ Clark, Stephen (2016年 ねん 9月 がつ 7日 にち ). “NASA official says new mission selections on track despite InSight woes” . Spaceflight Now . https://spaceflightnow.com/2016/09/07/nasa-official-says-new-mission-selections-on-track-despite-insight-woes/ 2016年 ねん 9月 がつ 8日 にち 閲覧 えつらん 。
^ a b New Frontiers fourth announcement of opportunity . NASA, January 6, 2016.
^ a b Vision and Voyages for Planetary Science in the Decade 2013-2022 . The National Academies Press. (2011). pp. 15-16. ISBN 978-0-309-22464-2 . http://solarsystem.nasa.gov/docs/131171.pdf
^ Weiler, Edward J. (29 July 2011), https://solarsystem.nasa.gov/docs/PSD_response_to_DS_Final.pdf
ディスカバリー
ニュー・フロンティア
斜体 しゃたい は現在 げんざい 進行 しんこう 中 ちゅう のミッション · † 途中 とちゅう で通信 つうしん が途絶 とだ えて失敗 しっぱい したミッション · ‡ 未 いま だローンチされていないミッション