大木社長のブログ

皆既日食 JAXA関連のイベント・画像一覧

2009年7月22日は日本で皆既日食が見られます。
皆既日食が見られるのは南西諸島などの一部の地域だけですが、全国的に部分日食も見られます。
2009年7月22日皆既日食の情報：国立天文台

天文イベントは宇宙開発とも密接に関係しています。
ここではJAXAがからむ日食関係のイベントやら、観測やらをまとめておきます。

衛星による皆既日食生中継
硫黄島から皆既日食の映像が、小笠原諸島父島から木もれ日の映像が、高速インターネット衛星「きずな」により生中継されます。
東京駅前の丸の内オアゾにあるJAXAiと、茨城県つくば市の筑波宇宙センターで見ることが出来ます。
また、各地の科学館にもストリーミング中継されます。
日食中継イベント！JAXAでは、「きずな」を使って日食の様子を生中継します。今世紀最大の日食を思う存分楽しもう！
国立天文台・7.22皆既日食中継

7/22追記: 雨のために衛星通信（雨に弱い）が心配でしたが、中継は成功しました。実際に中継された映像が静止画で公開されました。
2009年7月22日皆既日食の速報画像：国立天文台

木もれ日写真の募集
日食のときに木もれ日を撮影すると、光の斑点が、丸ではなく欠けた太陽の形になります。ピンホールカメラ（って知ってますかね…）の原理と同じで、木の葉の間の狭い隙間を通ってきた光によって地面に太陽の形が投影されます。
JAXA宇宙教育センターでは、日食の時の木もれ日写真の投稿を受け付けています。
日食の観察　みんなで木もれ日を撮ろう

衛星による日食の観測
日本では皆既日食になりますが、JAXAの太陽観測衛星「ひので」の軌道上では部分日食を観測できる予定です。
X線望遠鏡（XRT）により、地上では見ることの不可能な、X線で見た日食の様子を見ることができます。
７月２２日皆既日食～「ひので」衛星から見た日食を即時公開～

7/22追記: 上記ページで、予定どおり、部分日食のX線画像が公開されました。

衛星からの地上の日食地帯の観測
日食のとき宇宙から地球を見ると、月の影が地球上に見えます。
言い換えると、日食が見えている地域を宇宙から見ると、そこだけ太陽が当たっていないので、ぽっかりと黒い穴があいたようにそこだけ暗くなります。
この様子を、地球観測衛星などで観測することができます。
※軌道を考えると日本がからむ3つくらいの衛星で観測ができるはずですが、事前に情報が公開されたのは「ひまわり」だけのようです。
気象庁　|　Ｈ２１／７／２２日食時の「ひまわり」画像

7/22追記: 上記ページで、予定どおり、日食時の月の影の画像が公開されました。

追記(2): NASA&JAXA共同の衛星TerraのMODISによる画像も公開されました。
EORC | 地球が見える－日食の影

追記(3): 「いぶき」が捕らえた食時の月の影の画像も公開されました。これでやっと、予告してた３つの衛星のデータが無事そろいました。
「いぶき」が宇宙から日食を撮影！

ところで私自身は何をするかというと、当日の天気が曇りということで、曇りでもできるしょーもない観測を思いついたのでやってみます。
うまくいくかは分かりません。

「かぐや」月面衝突騒動で知る、宇宙開発を正しく伝える難しさ

2009年6月11日、「かぐや」が月面に落下し、1年半の観測を終えました。

10年以上観測を続ける衛星・探査機もある*1ので、それに比べるとあっけない短さでした。
軌道修正用の燃料が無くなれば低軌道の月周回はできないのでこれで精一杯です*2。
まだ使えるのになぜもっと長く観測しないのか？という声をいただきますが、これでも長いのです*3。

「かぐや」の運用終了については他にも多くの声をいただきましたが、「月に物を捨てるな」「なぜ回収しないのか」「月を汚染するな」「失望した」という意見が目立ちました。

月面に落下させずに地球に帰還させるだけの燃料は、重たい観測機器を載せた衛星には到底ありません。
「軟着陸させろ」という声もありましたが、これは高度な技術のため着陸に最適化された探査機が必要で、月周回専門の衛星ではできません。
地球に帰還させたとすると最後は大気圏に突入させて高温により分解させるのでしょうが、月面に高速で衝突させた場合も高エネルギーで粉砕されるので起こる事はあまり変わりません*4。
多くの方の声を聞いていると、月面に「かぐや」の残骸がゴロンと転がっているイメージを描いている方が多いのですが、そうではなく月の砂と一緒になって月面と宇宙空間に消えています*5。
衝突で月に異変が起こる（軌道が変わるとか）のでは、という声も聞かれますが、月はそれ以上の衝撃を隕石の衝突によって日常茶飯事（年に何度も）受けています。

これだけ説明しても、怒っている人が納得してくれるかどうかは良く分かりません。
他にも色々な批判がありましたが、多くは宇宙開発や「かぐや」がよく理解されていないがための間違った内容で*6、宇宙開発を正しく伝えることの難しさを思い知らされます。

おそらく、月周回衛星は月面に衝突するものなのだということを今回初めて知った方が多いのだと思います。
人類はこれまで多くの探査機を月に衝突させていて*7、さらに今年打ち上げられたアメリカの探査ミッションLCROSSでは、観測のために、より巨大な物体を故意に加速して激しく月面衝突させる予定になっています*8。
その衝突は10月ですが、そのニュースを聞いて「かぐや」で敏感になった人がどういう反応をするのか心配です。


「かぐや」の話は、また書くかも。


今回の投稿はマニアックだったので注釈つき。。。

*1 日本の最長老衛星は1989年打ち上げのプラズマ観測「あけぼの」で、観測は20年を越えている。アメリカでは、いまも現役で何か観測をしている古株は地球観測衛星ではランドサット5号（1984年打ち上げ）や、惑星探査ではヴォイジャー1号/2号（1977年！）など。

*2 「かぐや」は観測で要求される軌道の精度がかなりゆるく、高度が30km程度上下することが許容されているため、軌道制御の燃料は節約されている。一方で、「かぐや」は電気の力で姿勢制御ができるリアクションホイールをミッション途中で故障で失い、姿勢制御にも燃料を使用したためこれは若干ロスになった。

*3 アメリカのルナ・プロスペクターやヨーロッパのスマート-１もいずれも約1年半の観測後に月面突入している。中国の嫦娥1号は「かぐや」より後に月に来て「かぐや」よりも3ヶ月早く月面突入した。

*4 「かぐや」の場合、衝突速度は秒速2km。日本では曇っていたので見えていないが、海外の天文台で「かぐや」衝突の威力による月面の閃光が観測されている。ヨーロッパのスマート-１の衝突の時は条件が良く、多くの天文台で閃光を観測できた。

*5 「かぐや」が衝突した地点には直径10m程度のクレータができたと考えられている。奇しくも「かぐや」の観測能力でぎりぎり検出できそうな大きさである。といってももう観測はできないが。いま月を周回しているインドのチャンドラヤーン1号で発見できるかは微妙なところ。

*6 変わったものでは、「アポロの有人月面着陸は嘘だった」と考える人から（まずそれが間違いだが）、なぜ「かぐや」でその嘘を暴かないのかという意見も聞かれた。こういう人はアポロの残骸が見つかれば納得するんだろうか？残念ながら小さすぎて「かぐや」では見えない。アポロ着陸船の離陸時に広がった噴射跡のようなものがかろうじて発見されている。

7/22 追記: この記事書く直前に、NASAのLROで見えた、アポロ着陸船の画像が公開されてた。乗り遅れた・・・orz
NASA - LRO Sees Apollo Landing Sites

*7「かぐや」の子衛星である「おきな」（リレー衛星；電波中継用）も2月に「かぐや」より一足早く落下している。なお、もう1つの子衛星「おうな」（VRAD衛星；重力観測用）は軌道が高いため、今後も長期間月を周回し続けるので、これはスペースデブリということになる。日本では過去にも、1993年に探査機「ひてん」が月面突入を果たしている。

*8 LCROSSは月周回衛星LRO（ルナ・リコネサンス・オービタ）と同時打ち上げの探査ミッションで、それらを打ち上げた時のロケット上段部分を月面極域に高速で激突させて大きな衝撃を与え、掘り起こされた月の内部の物質（特に、水があるかどうか）を分析する。事前にスイングバイにより加速しておくため衝突速度も秒速9kmとかなり大きい。

「かぐや」が遺してくれたものに感謝

2009年6月11日、「かぐや」が月面に落下し、1年半の観測を終えました。

遅くなりましたが、いま私が感じていることを3回くらいにわたって書きます。

私は「かぐや」にはほとんど関っていないので、傍観する立場でしたが、それでも打ち上げ前は不安要素が多すぎて他人事とは思えず心配でした。

一番心配だったのが観測運用で、異なる文化をもつ組織（現在はJAXAに統合）の共同プロジェクトだったため、立場や意見の衝突が避けられないと思いました。
分かりやすく言えば、自分たちは労働者であり興味でやっているわけではないという［技術官僚］の立場の人は長時間勤務してまで運用をさせられるのは嫌でしょうし、良質の研究データを得られるよう常に努力したいという［研究者］の立場の人は逆に大事なときは徹夜してでも、あるいは他人をこき使ってでも目的の運用をしたいでしょう。
実際、打ち上げ前に双方の立場の人からの愚痴を聞く機会があり、この溝はミッション終了まで埋まらないのではと思いました。
なので、月の観測が始まってから、運用の雰囲気は割と良いですよ？と伝え聞いたとき、驚くと同時に安心したものです。
このミッションには、人を一丸とさせるような魅力があったということでしょうか。

他にも私の常識が覆された点がありました。
例えばハイビジョンカメラの映像がこんなに印象的だとは思いませんでした。
多くのケースで、事前にどのような画像が取得されるか見当が付いていたにもかかわらず、実際に取得された画像にはインパクトがありました。
私は「かぐや」にハイビジョンカメラを載せることに批判的で、ウケを狙うデモのためのカメラを載せる余裕があるなら科学的な観測機器を増やして真面目に科学をやるべきで、宣伝やアウトリーチはきちんと科学的な成果をもとにやるべき、という考えでした。
今はハイビジョンカメラがあって本当によかったと思っています。
もちろん、「きちんと科学的な成果をもとにやるべき」アウトリーチも大事です。
それはこれから。

「かぐや」ミッションを少し離れたところから見ていましたが、学ぶことは多くありました。
日本の惑星探査は将来が見えない状態がずっと続いていますが、私の常識を覆した「かぐや」ミッションに、まずは感謝したいです。

「かぐや」搭載の高精細映像取得システム（ハイビジョンカメラ）の撮影したたくさんのショットから、あえてここではこれを選んでみた。三日月形のものは地球。月面は極域のためかなり暗く写っており、金星もこの中に、非常に暗いが写っている（地球の左下です…見えますか）。太陽の光がかなりもれこんでいるので、科学的な観測だったらこういうのは普通失敗と言う。けどこの映像で、太陽、月、地球、金星という星が確かに宇宙にあり、太陽系の中で運動しているという実感が持てた。

ISTS行ってきました

ISTS（宇宙技術および科学の国際シンポジウム）という学会、参加してきました。

これは何かというと、日本で隔年開催（ただし今年は偶数年開催から奇数年開催に切り替えるため例外的に昨年に続き2年連続開催）されている宇宙開発関連の全分野を網羅する総合的な国際学会です。
しかし国際学会なのに参加するのはほとんど日本人で、たどたどしい英語で日本人同士で議論しそして噛み合わないという変わった学会です。
また、国際学会なのに国際的な権威はあまりなく、研究者としては同じ発表準備をするならもっと権威のある学会に出したほうが成果になるため、結果として参加者が少なく、発表のレベルも海外の国際学会のレベルではありません。

今回は近所で開催されるということもあり、初参加してみました。
そして、結果的には、参加してよかったです。
参加した意義が日程終盤になってやっと分かりました。

まずISTS50周年の記念講演各種を聞いて、私が知らなかったこの学会の辿ってきた道のりを知りました。
それは日本の宇宙開発の苦難の歴史でもありました。
50年前、海外への渡航の難しさから日本の若手の宇宙技術者・研究者が国際学会に出るチャンスが無いため、日本で宇宙の国際学会が開かれるようにしたのが始まりでした。
若手が自由に国際舞台を行き来できる現代ではその役割は当然見直されるべきですが、少なくとも何で日本でわざわざ宇宙の国際学会をやろうとしたのか、その疑問は解消されました。

そして、もう1つ大きな収穫だったのは、いろいろな人たちとの出会い（と再会）でした。
大学時代の同じ研究分野の仲間や、仕事を始めてから新たに関わった色々な業界の方々など、違う分野の人々が一同に会しているのが、とても不思議でした。
よく（夜見る）夢の中で、同じ場所に共存していたはずの無い、ずっとご無沙汰な昔の友人と、最近の新しい友人などがごちゃごちゃになって一緒に出てくることがありますが、ISTSは、私にとってその状況でした。
異分野同士での会話を通じて学んだことは非常に多く、人脈の尊さを思い知りました。

ということで結論は、なんだかんだ言っても、ISTSは議論や情報交換の場として有益でした。
あと、英語のできる日本人はやっぱりカッコよかった。

ポスター発表の時間は夜。お酒が出て、ビールは瓶で飲み放題。終盤はもうグダグダ。でもこの雰囲気が自由な学問的議論を生む。海外の学会では普通だが、国内でもこのノリが体験できるとは思わなかった。

宇宙教育で次のステージへ

少々ブログを放置していました。
多忙でした。

この一ヶ月ほど、私のこれまでの教育の仕事について発表・議論する機会が何度かあり、教育・アウトリーチの意識の高い多くの研究者や教育関係者の方々にもお会いし、自分でも気づいていなかった自分の仕事の重要性に気づきました。

近年、日本の学校教育では、新しい学習指導要領（現在は移行期間中）で理科教育の大幅な拡充が求められ、地球をメインテーマとして宇宙、太陽系、自然環境、生命などについて「実感を伴った」教え方で指導するように定められました。
これらに必要な教材を揃えるための莫大な予算もついています（桁が宇宙開発並み）。
知識を与える一辺倒の理科教育からの大きな転換で、この方向性自体は間違っていないと思います。

しかし、理科の先生でも理系出身の人が少ない昨今、例えば小学校で月・惑星について教えるとき（満ち欠けとか）、宇宙や惑星について知ることの意義、地球とのかかわり、それが私たち生命とどうつながっているのか、宇宙の視座でこれらを全て結び付けてちゃんと教えられる人材は少ないと思います。
また、地球の地形のなりたちについて教えるときも、山や堆積地形がどう形成されたか実感をもって学習してもらうのは、その時空的スケールから考えると大変難しいです。

そこで、天文衛星、惑星探査機、地球観測衛星が撮影した画像などを使って大きなスケールで実感をもって学べる、宇宙教育の出番が来ます。
ところが、宇宙開発に携わる側にも問題があり、たとえば人工衛星や探査機についてそれに関わった人に（子供たちへの）授業や（教員への）研修を頼むと、衛星の仕組みや成果に関する「説明会」で終わってしまうケースが見受けられます。
天文や惑星について知ることは私たちの地球や生命への理解や気づきにつながり、またそれを知ろうとする原動力である知の探求やものづくり精神を育てること自体も重要で、それらが子供たちに伝えるべき本質のはずです。

そこで私は、JAXAで行われている、大まかに３つに分けられる観測、すなわち天文衛星、惑星探査機、地球観測衛星による観測からわかる、宇宙のこと、地球のこと、そして私たちの生活・生命のことを統合的に教える授業を目指し、実践をしています。
最近は、子供たちへの直接の授業だけでなく、教育関係者の方々にもこの考え方を広めたいと思っています。

それでこんな絵を描き、本日の宇宙教育シンポジウムでの講演の導入に使いました。
この絵はまだあちこち直そうと思ってますが、とりあえずver1.0ということでうｐ。高解像度版はご入用の方はご相談ください。

天文衛星と惑星探査機は、同じJAXA宇宙科学研究本部（ISAS）の中の活動ですが、後者の方が歴史が浅く、ISASの中でも住み分けがあります。地球観測衛星は、旧NASDA系の部署であるJAXA地球観測研究センター（EORC）の活動で、全く異なる組織の仕事です。
そういった組織の違いを越えて（ここでは組織なんてどうでもよい）、宇宙で得られた最新データを教育で横断的に使うことが私の第一歩で、次にその考え方を宇宙関係者、教育関係者に広めるのが第二歩。
今、やっとその第二歩に向けて踏み出そうとしているところです。

久々に長く書きました。
この1ヶ月取り組んでいたことについて書きました。
これが本職ではないのですが・・・。

桜だより、筑波宇宙センターより。(2)

前回に引き続き、隠れたる桜の名所、筑波宇宙センターの桜の写真を載せます。
今回は建物の写っていない広大な場所で撮ったものをセレクト。
およそ300メートル続く「桜のトンネル」は圧巻です。
宇宙センターはこういった広大な空き地が多くあります。
磁気シールド施設や電波試験施設など、周辺に建物があると電磁気的な影響を受けてしまう施設が多いためです。

桜だより、筑波宇宙センターより。(1)

筑波宇宙センターの桜は今週が見ごろです。
ここは筑波でも有数の、桜の多い場所ですが、なにぶん見る人が少ないのが残念です。
日中は見学者は受付をすればいつでも敷地に入ることができますが、宇宙関連の施設や展示ルームへは案内してもらえても桜の名所までは案内してもらえません。
ということで、写真を撮りました。
写真はまだあるので、次回に続きます。

3月7日、空から見た浅間山（2回目）

ということで前回に引き続きまた見てきました、浅間山。
今回は12時頃に通過しました。

前回書き忘れましたが、この富士山とのツーショットは浅間山の北側から真南に向かって撮っています。

火口は逆に、南側斜面の側から真北へ向かって撮っています。観測コースの都合上そうなっています。
噴煙はなくなり、山頂からふもとまでいっそう雪が積もっていました。

NASAのOCO衛星、打ち上げ失敗

「いぶき」（GOSAT）打ち上げ成功から1ヶ月、その続報というか、ショッキングなニュースを耳にしました。

NASA - Orbiting Carbon Observatory
「いぶき」に続き、温室効果ガスを測定する2番目の衛星になるはずだったNASAの「OCO」衛星が今日、ロケットの不具合で打ち上げに失敗しました。

アメリカがロケットの打ち上げに失敗するということに驚く人もいるのですが、宇宙開発大国のロシアやアメリカでも近年いまだに失敗はあります。
原因は色々あるのでしょうが、良いか悪いかは別として宇宙開発の予算が削減されていることは遠因の１つでしょう。

今回OCOの打ち上げに使用されたロケットはそれほど実績の多くない民間の中型ロケットで、NASAが自分たちのロケットで上げていれば、費用は多少割高でも失敗はしなかったのでは、と思わずにはいられません。
国の補助金を使って国策として打ち上げられた（これも良いか悪いかは別）日本の「いぶき」と、環境問題への志向がそれほど高くないアメリカの、中・低予算衛星シリーズのOCOの待遇の違いが、運命の分かれ道だったのかもしれません。
「いぶき」は順調で、こんなに早くていいのか？と思うくらい早いタイミングで、初画像も無事取得されたところです。
JAXA｜温室効果ガス観測技術衛星「いぶき」（GOSAT）搭載センサの初観測データ取得について

OCO想像図
Credit: NASA

これまでのアメリカの地球観測衛星の事故では、ランドサット6号の打ち上げ失敗（1993年）が印象に残っています。
後継機の7号は観測機器の不具合で画像が大幅に欠損、前機の5号は1984年に打ち上げられいまだに健全に機能していますが25年経ってさすがに画像の劣化が否めない状態で、新たな衛星はまだ開発中です。

日本では、地球環境観測を目指した「みどり」（1996年打ち上げ、1997年運用中止）、「みどり2号」（2002年打ち上げ、2003年運用中止）がいずれも10ヶ月程度の短い観測期間のうちに失われ、一部の観測は「Aqua」（2002年打ち上げ）、「だいち」（2006年打ち上げ）に引き継がれたものの、「みどり」シリーズの目指したサイエンスの本丸の部分は、やはり開発中の衛星に託されています。

私が子供の頃、すなわち20世紀に読んだ子供向けの本には、21世紀に入ると誰でも宇宙にいくことができると書いてありましたが、このようなニュースを聞くたび、それはまだ遠いことのように思われます。

子供たちの通う学校はいま学習の総まとめの時期に入り、各地での出前授業は今が忙しさのピークです。
今の子供たちに、宇宙開発の現状がどういう風に見えているか、少し子供たちに聞いてみたいと思います。

2月16日、空から見た浅間山

色々あってアップするのが遅くなってしまいましたが、飛行機観測で、火山活動中の浅間山を見てきました。
2月16日13時頃の様子です。

静止画で見ると分かりづらいので、一応説明をするとこのように見えています。

火口付近の様子。

来月また同じところを飛ぶ予定です。

参考；
ほぼ同じ時刻の地上Webカメラの画像。
（今日の浅間山（ＮＴＴ東日本）より）

気象庁 | 火山 | 浅間山噴火関連情報（2008年８月～）