Amadeoのアナリーゼ: 6月 2018

2018年6月29日金曜日

リュウグウの姿

リュウグウのホームポジションへの到達のJAXA記者会見を興奮して見えていました。
おめでとうございます。

19日金曜日の朝現在で、リュウグウのイメージとしてJAXAが公表しているもののうち、最も接近して撮影されたものは、約40kmと約22kmの距離で撮影されたもの2枚です。

この2枚は自転の相に少し違いがあり、両者を比較することでも、いろいろ想像することができます。

クレーターや岩塊の存在などの地質学的な特徴については、ほとんど知識がありませんので、私は画像そのものの特性について検討してみました。

まず、確実な点は、
リュウグウ（被写体）に対する太陽（光源）の位置は、被写体から見て斜め前方であるということです。
一方で、JAXAのはやぶさ2のホームページを見ると、はやぶさ2は、リュウグウと地球の間を結ぶ線上にいます。ですから、太陽は地球からリュウグウを見て、右手前の方向に存在していることになります。

それを理解した上で、リュウグウのイメージには、2つの大きな特徴があります

岩塊と思われるものの中にとても明るい部分がある。
クレーターの左右でグレイレベルに明確な違いがある

岩塊近傍の明るい部分は、2枚の近接イメージには共通に存在してはいない部分が多くあることから、岩塊のその部分に特殊な物質が局在しているのではなく、光の反射角度によりたまたま反射光が強くなる角度の関係になったものと考えられます。
この反射角度のわずかな違いによって、イメージのグレイレベルに顕著な違いが生じることで、上の特徴の項目2も説明できます。

この際に、常に留意しておかなければならないことは、このイメージは、グレイスケールが相当に拡大されたものであるという点です。

ホームポジション到達の際の記者会見のスライドにありましたが、リュウグウの反射率は極めて低く、実際に見えるのは炭のように真っ黒な小惑星です。そのため、得られたイメージのグレイスケールを強調して発表されています。

ですから、イメージのグレイスケール上で大きな違いがあっても、実際の差はそれほどないと考えられます。

ただ、左上の小さなクレーターの周囲や、最上部（小惑星のS極と言うらしい）の岩塊の明るいスポットは、2枚の近接画像であまり変わらないと思われる部分もあります。
そのようなものには、反射面のなす角度の違いという純粋光学的なものではなく、表面物性の違いを示すものがあるのかもしれません。

いずれにしても、わずかなグレイスケールの変化が、単純に被写体の反射角度だけによるものなのか、それとも反射面の物性に関係しているのかは、正確なキャリブレーションがなされて初めて解明されるものですようし、これからのJAXAからの発表は慎重になるでしょうから。しばらく時間がかかるでしょう。

2018年6月27日水曜日

はやぶさ2　ホームポジションに到着　6月27日午前9時35分

はやぶさ2は、本日、6月27日の午前9時35分に、ホームポジション（リュウグウから20.00km地点）に到着しました。
おめでとうございます。

LIDAR（レーザー高度計）による測距も22kmあたりから可能になったとのことです。

東海道新幹線に例えれば、東京駅にリュウグウがあるとしまして、現在、慶應義塾大学
日吉キャンパスの下を通るトンネルの新横浜駅側入り口付近にいることになります。

40kmからのリュウグウの写真が公開されており、いろいろ面白い地形がたくさんあるようです。

また本日4時に記者会見が予定されているようで、YouTubeにライブ放送してくださる人がいらっしゃるようです。それも楽しみです。

2018年6月24日日曜日

はやぶさ2のホームポジション

東海道新幹線ではどのあたり？
これまで、東海道新幹線の上りになぞらえて、どのあたりか説明してきましたが、
ホームポジション（20km)までには、新横浜駅が残っているだけとなりました。
新横浜駅の東京駅からの実キロは25.5kmですので、新横浜駅まではあと少しということになります。新横浜駅からホームポジションまでの距離は5.5kmです。

ホームポジションはどのあたり？
YouTubeに東海道新幹線下りの速度計つき側面展望が複数アップされています。そこから見えるランドマークをGoogleマップで特定し、その時の距離指標のデータを記録するという方法で調べましたところ、
東京駅から20kmの地点は、慶應義塾大学　日吉キャンパス下のトンネルの新横浜駅側出口を出たあたりとなりました。山側の座席では、トンネルから出て日吉キャンパスあたりの森が間近に見えるところです。東京駅出発からおよそ15分（品川到着のための減速、停止、加速時間を含める）の場所で、他のTouTube映像も複数確認して、新横浜駅到着を事前案内するチャイムが鳴るのが、だいたいこの場所でした。
神奈川県横浜市港北区日吉が住所です。

新横浜駅から上りに乗った場合には、新横浜駅を出発して、最初のトンネル（大倉山、師岡熊野神社あたり）を過ぎて、次のトンネルが日吉キャンパスの下を通るトンネルですので、新横浜駅から2つめのトンネルの入り口付近ということになります。

リュウグウの形状
リュウグウの形状が次第にはっきりしてきており、コマ形（top shape)であることがほぼ明らかになりました。

日本のコマは、上面が平なものが多いですが、ここで言うコマ(top)は、球形の赤道部が膨らんだ上下対称のコマのことです。

日本人なら、「そろばんの玉」のほうがよりふさわしい表現と思うのですが、すでに、小惑星の形状分類に　コマ形（top shape)　というのがあるので、それに従うとのことです。

ただ、それですんなりかというと、そうではありません。
従来言われていた”コマ形（top shape)”小惑星と比較すると、

大きすぎる（これまでのは直径500m未満）
自転周期が長い（これまでのはおよそ4時間未満）

という2つの特徴がリュウグウにはあります。

これがどうして問題なのかと言うと、
ラブルパイル天体（瓦礫の集まりのような小惑星）から”コマ形（top shape)”小惑星が形成されることに関する理論的研究があり：

Walsh, K., Richardson, D.C. Michel, P.
Rotational breakup as the origin of small binary asteroids
Nature (2008) 454, 188-191

YORP (Yarkovsky–O’Keefe–Radzievskii–Paddack) 効果（太陽光があたることによる熱の放射が原因で、小惑星に回転力を与える）で”コマ形（top shape)”小惑星が形成されるには、惑星の大きさと、自転周期に制限があることがわかっており、リュウグウの大きさと自転周期は、この理論では説明しにくいからとのことです。

先のJAXAの記者会見での
リュウグウに衛星が存在するとしたらどのくらいの大きさの衛星を理論的に規定した研究もそうでしたが、観察事実と理論予測とを相互に突き合わせることで、理論がだんだんリファインされていく過程を見守ることになります。

2018年6月21日木曜日

新幹線　上り　はやぶさ2号　小田原駅通過　（21日、正午前）

はやぶさ2は、21日午後1時半現在リュウグウから約75km（ホームポジションから約55km)にいて、毎秒39cmで進んでいます。

東海道新幹線上りに例えると、本日の正午前に小田原駅を通過しました。

ホームポジションまでの残り通過駅は、新横浜駅を残すのみとなりました。
次第に減速するでしょうから、正確なことははっきりしませんが、新横浜駅を通過るまで、30時間以上かかります。

いよいよ到着ですね。レーザー高度計(LIDAR)で計測できる最大範囲が25kmとのことですので、ホームポジション近くにならないと、LIDARによる距離の直接測定はまだできないようです。

2018年6月20日水曜日

新幹線　上り　はやぶさ2号　新丹那トンネルの手前　6月20日午前8時

はやぶさ2号は6月20日午前8時現在
リュウグウまで106km 目標地点まで86kmとなりました。
東海道新幹線　上りの実キロで調べると
三島駅を過ぎて5kmの新丹那トンネルの手前あたり、
熱海駅まで10kmの距離に相当します。

時速3kmですから、歩く速度で近づいていることになります。

本日お昼前には熱海駅を通過し、夕方に小田原駅を通過の予定です。

目的地までは後少しです。