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探査機ジュノーが木星に到達
2016年07月29日
木星を周回するジュノーの想像図。3枚の太陽電池パドルを広げた大きさはバスケットボールコードほどになります。(提供/NASA/JPL-Caltech)木星を周回するジュノーの想像図。3枚の太陽電池パドルを広げた大きさはバスケットボールコードほどになります。(提供/NASA/JPL-Caltech)

 ガリレオ探査機が1995年〜2003年に木星の周回軌道から観測して以来、13年ぶりとなるNASA(米航空宇宙局)の木星探査機ジュノー。35分間のエンジンを逆噴射して速度を毎秒542m減速し、木星を周回する軌道に予定通り入ることに成功しました。軌道投入がミッション最大の難関となったことから、観測機器の電源を5日前から軌道投入50時間後までオフにして軌道投入に万全の体制で臨みました。計画では2018年2月までの約20カ月間、木星の極軌道(北極と南極の上空を通る軌道)を37周しながら観測活動を予定。最後は木星に突入して燃え尽きることになっています。

 ジュノーの本体は高さ3.5m、直径3.5mの六角形。これに長さ9mの太陽電池パドルが3枚、取り付けられていて、太陽電池パドルを広げるとバスケットボールコートほどの大きさになります。太陽電池パドルが大きなものになったのは木星付近の太陽光は地球の25分の1ほどしかないためで、これだけ太陽から離れて発電するのは初のケースです。

 また、木星の磁場は地球の2万倍も強いことから搭載している電子機器がダメージを受けないようチタン製容器に格納しているほか、磁場の影響を受ける時間を極力短くするために北極の上空4000km〜8000kmまで接近するほかは、木星から離れた位置を回る軌道を描きながら観測するなど工夫が凝らされています。

 ジュノーの観測で解明しようとしているのが、半径が7万kmほどある木星の内部構造です。外側は水素ガス、その内側に水素が液体金属となった層があると考えられていますが、そのさらに内側に固体の核が存在するのかどうか。大気成分も観測の対象です。水素やヘリウム、アンモニアのほかに水や酸素が存在するのかどうか。強力な磁場がどのように形成されているのかメカニズムも分かっていません。

 これらの観測を通して明らかにしたいのが、木星がどのように誕生したのかという疑問への答えです。木星は太陽と同じように水素やヘリウムを主成分としていますが、太陽との共通点、そして違いを明らかにすることで、木星はもとより太陽系の成り立ちを知る手がかりが得られるのではないかと期待されています。(川巻獏)

 探査機ジュノーが木星の周回軌道に投入される際のシミュレーション動画とコントロールセンターの様子。

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