パイオニア10号
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| パイオニア10号 Pioneer 10 | |
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ファイル:Pioneer 10 images the sun.jpg パイオニア10 号（想像図） | |
| 所属 | アメリカ航空宇宙局 (NASA) |
| 目的 | 木星の探査。 |
| 観測対象 | 木星 |
| 打上げ機 | アトラス・セントールロケット |
| 打上げ日時 | 1972年3月2日 |
| 最接近日 | 木星 - 1973年12月4日 |
| 通信途絶日 | 2003年1月22日 |
| 運用終了日 | 2006年3月4日 |
パイオニア10号（英語: Pioneer 10）は、アメリカ航空宇宙局の惑星探査機。世界初の木星探査機である。
目次 |
概要
パイオニア計画の10号機として、1972年3月2日にケープカナベラル空軍基地第36複合発射施設よりアトラス・セントールロケットロケットにて打ち上げられた。1973年12月4日に、木星へ約20万キロメートルまで最接近し[1]、木星やその衛星の画像を送信するとともに、木星の強大な磁気圏やヴァン・アレン帯の観測を行った。パイオニア10号はこの木星への接近によって太陽系を脱出する双曲線軌道へと乗った。
当初の想定では太陽から木星までのおよそ倍の距離に到達する前に探査機からの信号が受信不能になるものと想定されていたが、打ち上げ後の地上設備の改良によってその後も科学観測ミッションの継続が可能となった。この観測ミッションは、海王星の軌道を横断した1983年6月13日を大きく越え、1997年まで継続された。その後も断続的に交信の試みが行われ、打ち上げから約30年間に渡ってデータの送信が確認されたが、2003年1月22日の信号を最後に受信は途絶えた。このときの探査機の太陽からの距離は海王星のおよそ 2.7 倍にあたる 82.1 天文単位 (au) であった。信号は極めて微弱なものであり、すでに十分な電力が供給されていないと判断された。打ち上げから34周年にあたる2006年3月3–5日に信号送信確認の最後の試みが行われたが応答は得られず、この日をもって運用終了となった。
後にボイジャー1号に抜かれるまでは、パイオニア10号は人類が製造した物体のなかで地球から最も離れた地点にあった。ボイジャーやパイオニア11号とはほぼ正反対の方向に向かっており、天の川銀河に対する太陽系の進行方向とは逆向きである。2010年4月時点では、太陽から100.5天文単位の地点にあると推測されている[2]。パイオニア10号は地球から53光年離れたアルデバランの方向へ移動を続けているが、もしアルデバランに到着するとしても約170万年かかると予測されている。
1999年頃、約9×10−8 cm/s2の減速が確認されたが、これは太陽系の外縁部に向かった全ての探査機に見られるもので、パイオニア・アノマリーと呼ばれている。その原因は未だはっきりしていない。
木星探査
木星に接近するに従い、1973年11月から木星の写真撮影を開始した。まず、12月2日までに500枚の写真を撮影している。1973年12月4日に20万kmの距離まで再接近している。再接近の前後48時間の間にも写真撮影を行い、高精度の画像を撮影した。
探査機
探査機本体は6角形の形状をしている。毎分 4–5 回転で全体をスピンさせて安定化し、3組のスラスターによって姿勢を制御した。これによって直径 2.74 m の大型パラボラアンテナが地球側に向けられた。打ち上げ時の探査機質量はわずか 260 kg であり、うち 30 kg が推進剤であった。
外惑星探査では太陽電池の利用は期待できないため、電力供給にはプルトニウム238を利用した原子力電池 (RTG) 4基が用いられた。これらは打ち上げ時で最大 160 W の電力を供給し、最後の交信が行われたミッション終了時においてもおよそ 60 W の電力を与えていた。放射線による機器へのダメージを最小限にするため、原子力電池は本体から 3 m 離れた2本のブームの先に取り付けられた。原子力電池からそれぞれ 120°離れた長さ 6 m のブームの先には磁力計が取り付けられている。磁力計の他、赤外線放射計測器、紫外線計測器、放射線計測器、カメラなど11の科学観測機器が搭載された。
また、カール・セーガンの発案による地球外生命へ向けたメッセージとして、人類や太陽系を描いた金属板が取り付けられている。
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探査機の構成 |
Launch of Pioneer 10.jpg
打ち上げ |
P10A05.jpg
探査機が撮影した木星 |
Pioneer-10 jupiter moons.jpg
ガリレオ衛星 |
関連項目
参考文献
- Fimmel, Richard O.; William Swindell, Eric Burgess (1977). Pioneer Odessey (Revised Edition). NASA History Office.
脚注
外部リンク
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