宇宙航空研究開発機構(JAXA)はこのほど、欧州宇宙機関(ESA)と共同で実施する水星探査ミッション「ベピコロンボ」が、当初の予定より約11カ月遅れて今年11月21日に水星の軌道に到着する予定だが、予定通り科学観測を実施できると発表した。

「ベピコロンボ」は、JAXAとESAが共同で実施する3回目の水星有人探査ミッション。輸送を担う「水星輸送モジュール」(MTM)、ESAが開発する「水星惑星探査機」(MPO)、JAXAが開発する「水星磁気圏周回機」(MMO)の3つで構成される。トランスファーモジュールの主な使命は、2つの周回衛星を水星に届けることですが、2018年10月の打ち上げ以来7年半の間、ミッションチームは搭載カメラを使用して地球、金星、水星の複数の画像観測も行ってきました。
当初の飛行計画によれば、「水星転送モジュール」は地球の重力ブーストを 1 回、金星の重力ブーストを 2 回、そして水星の重力ブーストを 6 回完了する必要がありました。しかし、スラスターシステムが故障したため、ミッションチームは飛行計画の調整を余儀なくされ、水星の軌道への正式投入は当初の予定より約11か月遅れの2026年11月に延期された。 JAXAはMMOミッション専用のソーシャルアカウントにメッセージを投稿し、初めて具体的な到着日である11月21日を明確に示し、探査機は水星の重力によって「穏やかに捕らえられ」軌道に入るだろうと述べた。
現在の計画によると、日本の水星磁気圏周回機MMOは12月10日に転送モジュールから分離される予定だ。ミッションチームは、2機の周回機が軌道調整、状態検査、機器の校正を完了してから正式に日常の科学観測段階に入るまでに数週間かかると予測している。
「ベピコロンボ」は、1973年の米国の「マリナー10」、2004年に打ち上げられ水星周回に成功した「メッセンジャー」に続く、水星専用の深宇宙探査ミッションとしては3例目となる。このミッションでは、MMO と MPO はさまざまな科学機器を運びました。研究目標には、水星の内部構造、磁場、磁気圏環境などの重要な科学的問題が含まれており、この惑星に対する人類の全体的な理解を大幅に向上させることを目的としています。
現時点では、水星に対する人類の理解はまだかなり限られています。その理由は、惑星が太陽に近すぎるため、探査探査機は太陽の強い重力に「捕らえられる」ことを避けなければならないだけでなく、軌道設計や長期的な運用管理において大きな困難に直面しているためだ。たとえ軌道投入に成功したとしても、水星数百キロメートル上空の周囲温度は依然として極めて厳しいものであり、探査機の熱制御設計に大きな課題をもたらしている。欧州宇宙機関はかつて、検出器の熱環境を「ピザオーブンの中でも正常に動作するラップトップ」に例え、精密科学ペイロードの通常動作を保護するためにMPOにラジエーターと94キログラムの断熱材を装備した。
水星は太陽系の中で最も小さく、平均密度が最も高い惑星です。同時に、太陽に近いため、地上の望遠鏡で観測することも非常に困難です。日光が強すぎると精密光学機器に損傷を与える可能性があります。このような制約の下、「ベピコロンボ」ミッションの到着には大きな期待が寄せられている。人々は、この検出窓を利用して、水星の内部構造、磁気圏の特性、形成と進化のプロセスに関する知識のギャップを埋めることを望んでいます。水星は太陽の周りを非常に速く公転し、その軌道位置が急速に変化すること、そして実際に多くの時期において他の惑星よりも地球に近いことを考えると、このミッションは人類がこの隣接する惑星についての理解を深めるための重要なステップともみなされています。