NASA、探査機「Psyche」が太陽光発電で推進する電気スラスターを始動

NASAの探査機Psycheは、6ヶ月間の健康診断で問題なしと判定された。探査機は、青い光を放つ未来的な外観の電動スラスターをほぼノンストップで発射し、探査機は深宇宙へと向かっている。

探査機は2023年10月13日、フロリダのNASAケネディ宇宙センターからSPACE X社のFalcon Heavyで打ち上げられた。大気圏を離脱したプシュケは、ロケットのブーストを最大限に活用し、火星の軌道を越えて惰性で飛行した。

今後1年間は、ミッションプランナーが「フルクルーズ」と呼ぶモードとなり、電気スラスターが軌道を小惑星帯に向けて推進する。このスラスターは、キセノンの荷電原子（イオン）を放出することで機能し、探査機の後方に鮮やかな青い光を放つ。

これはPsycheの非常に効率的な太陽電気推進システムの一部であり、太陽光を動力源としている。イオン化されたキセノンによって生み出される推力は穏やかだが、仕事はきちんとこなす。完全な巡航モードであっても、スラスターが及ぼす圧力は、３セント硬貨を手に持ったときに感じる程度だという。

オービターは現在、1億9,000万マイル（3億キロメートル）以上離れており、地球に対して毎秒23マイル（毎秒37キロメートル）の速度で移動している。これは時速約84,000マイル（時速135,000キロ）に相当する。時間の経過とともに、速度を落とす大気抵抗がなくなり、Psycheは時速12万4000マイル（時速20万キロ）まで加速する。

探査機は2029年に金属が豊富な小惑星Psycheに到着し、軌道上から約2年間観測を行う。この探査機が収集するデータは、地球を含む金属核を持つ岩石惑星の形成について、科学者がより深く理解するのに役立つという。

科学者たちは、最も幅の広いところで173マイル（280キロ）ほどのこの小惑星が、初期の惑星の構成要素であるプラネテシマルの部分的なコアである可能性があるという証拠を掴んでいる。

健康診断結果

フライトチームは、Psycheの宇宙での最初の100日間で、すべての宇宙船システムの完全なチェックアウトを行った。すべてのエンジニアリング・システムは期待通りに作動し、3つの科学観測機器も問題なく作動している。

磁力計は、ガンマ線・中性子スペクトロメーターと同様に、太陽からの荷電粒子の噴出を検出することができた。そしてこの12月、撮像装置のツインカメラが最初の画像を捉えた。

NASAのJPL研究所のPsycheプロジェクトマネージャーであるHenry Stone氏は、次のようにコメントする。

探査機の軌道は2026年の春に赤い惑星に向かって戻ってくる。探査機は火星に向かって惰行しながらスラスターのパワーを落とし、火星の重力を利用して飛び出す。そこからスラスターは完全な巡航モードに戻る。次の目的地は小惑星Psycheだ。

その間、探査機に搭載された深宇宙光通信技術のデモンストレーションは、その実力を試し続ける。4月には、1億4,000万マイル（2億2,600万キロメートル）以上離れた場所から、ブロードバンドのインターネット・ダウンロード速度に匹敵する毎秒267メガビットのビットレートで、地球上のダウンリンク・ステーションにテスト・データを送信し、この実験はすでに期待を上回っている。

ミッションの詳細

アリゾナ州立大学がPsycheミッションを主導している。パサデナにあるカリフォルニア工科大学の一部門であるJPLは、ミッション全体の管理、システムエンジニアリング、統合とテスト、ミッション運用を担当。カリフォルニア州パロアルトのマキサー・テクノロジーズは、高出力太陽電気推進宇宙船シャーシを提供した。

JPLは、NASAの宇宙技術ミッション本部内の技術実証ミッション・プログラムと、宇宙運用ミッション本部内の宇宙通信・航法プログラムのDSOCを管理している。

Psycheは、アラバマ州ハンツビルにあるNASAのマーシャル宇宙飛行センターが管理するNASAのディスカバリー・プログラムの一部として選ばれた14番目のミッションだ。ケネディを拠点とするNASAの打上げサービスプログラムが打上げサービスを管理した。

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