インドの月面着陸成功は月の歴史に新たな記録を残す

この投稿は更新されました。元々は 8 月 22 日に公開されました。

8月23日、インド宇宙研究機関（ISRO）はチャンドラヤーン3号ミッションで月面着陸に成功した。インドは月面に探査機を着陸させた4番目の国となり、月の南極に着陸した最初の国となった。これまでの月面ミッションは月の赤道上に着陸した。科学者たちは現在、探査機を派遣して画像やデータを地球に送り返したいと考えている。

「インドの月面ミッションの成功はインドだけの功績ではない」とナレンドラ・モディ首相は述べた。同首相は、このミッションは「人間中心」のアプローチに基づいており、その成功は全人類のものだとも付け加えた。

今週は宇宙探査にとって記録的な週だった。日曜日のロシアの月探査機の墜落事故にもかかわらずだ。ソ連と米国による最初の月面軟着陸は、宇宙開発競争が始まった1960年代にまで遡る。しかし、月着陸船を着陸させるのは容易なことではない。初期の成功以来、中国はロシアと米国に続いてこの偉業を達成した唯一の国となっている。

「何かの上に着陸した国はほとんどありません。本当に難しいですし、すべてがほぼ完璧に機能しなければなりません」と、NASAゴダード宇宙飛行センターで月のデータを保管している惑星科学者のデイブ・ウィリアムズは言う。

まず、宇宙飛行は工学上の大きな課題であり、月は特に扱いにくいターゲットです。地球や火星とは異なり、私たちの衛星には大気がないため、宇宙船を減速させる自然なものは何もなく、パラシュートやグライダーが使用できる空気もありません。墜落せずに月面に到達する唯一の方法は、ロケットが探査機を最下層まで降下させる制御降下です。さらに、宇宙船が月面から跳ね返らないように、ロケットエンジンを正確に停止する必要があります。

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さらに悪いことに、月には海も都市もないが、岩やクレーターなど多くの危険がある。宇宙船は、この地形をほとんど自力で航行しなければならない。月は地球の司令センターからかなり離れているため、着陸機は安全に着陸するために必要なことを事前にプログラムしておかなければならない。

インドにとって、これは初めての月訪問ではない。同国の月探査計画は2008年に始まり、チャンドラヤーン1号ミッションで月周回機と衝突機が投入された。チャンドラヤーン1号は「一般大衆の間で宇宙科学の認知度を高める上で重要な役割を果たした」とフロリダ大学の天文学者プラナフ・サティッシュ氏は言う。「私を含め、多くの学生がISROのプログラムの成功を目の当たりにして、宇宙科学や天文学の分野でのキャリアを追求する意欲を掻き立てられた」

インドは2019年、チャンドラヤーン2号ミッションで初めて軟着陸を試みた。残念ながら、物理学のパイオニアであるヴィクラム・サラバイにちなんでヴィクラムと名付けられたこの着陸機は、降下の最後の段階で失敗し、月面に墜落した。NASAの月探査機は後に、ヴィクラムの墜落による残骸を、月面に散らばった金属片として発見した。しかし、チャンドラヤーン2号の探査機は運用を継続し、現在の月面着陸の試みをサポートするためにデータを収集し続けている。

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チャンドラヤーン3号の旅は今のところ順調に進んでいる。「このミッションに対する興奮は、インドのニュースメディア、WhatsAppチャット、そして多くの人々の日常会話にもはっきりと表れています」と、インドの天文学者プラティック・ガンディー氏は言う。 カリフォルニア大学デービス校。

8月5日に月周回軌道に入り、8月17日に推進システムから分離し、8月18日には月のティーザー写真も数枚撮影した。今後数日で着陸機が月面に降りていくが、最も危険な瞬間は着陸の最後から2番目のステップである微減速段階になると思われる。「着陸機は速度を完全に落として月面から約1キロメートル上空でホバリング状態に入る必要があり、その時点で12秒以内に着陸予定地域の上にいるかどうかを判断し、それに応じて着陸を進めなければならない」と科学ジャーナリストのジャタン・メータ氏は説明する。一方、ロシアのルナ25号探査機は、旅のかなり早い段階で故障したが、これは製造不良またはテスト不足の兆候かもしれない。

インディアン着陸機が着陸したとき、その速度は時速約 4 マイルだったはずである。しかし、ほんのわずかな偏差が、墜落着陸と制御着陸を分ける。「月の重力は地球の約 6 分の 1 しかないが、それでも減速しなければ宇宙船を破壊するには十分すぎる」とウィリアムズは言う。

この宇宙船には、今、いくつかの刺激的な科学調査が予定されている。これまでのどの着陸機とも違い、チャンドラヤーン3号は月の南極を目指している。天文学者たちはそこに水の堆積があると考えている。水は、宇宙飛行士の飲料水としても、ロケット燃料としても、将来の長期宇宙探査にとって重要な資源である。

チャンドリヤーン3号の着陸機、別名ヴィクラムは、プラギャンという名の小型探査車を搭載している。プラギャンの重さはわずか約50ポンド（中型のゴールデンドゥードルの体重）で、約2週間月面を巡回する。プラギャンには2台の分光計が装備されており、岩石や土壌の組成を測定でき、科学者にこれまで未踏の月の領域に関する重要な情報を提供する。

月の南の地域は、NASAのアルテミス計画の将来の設置の重要なターゲットでもあり、最も近い天の隣人での半永久的な人間の居住への道を開く。2023年6月、インドは宇宙探査における国家間の協力協定であるアルテミス協定に署名した。協定のもう1つの署名国である日本は、インドと協力して月の南極を掘削し、より多くの水を探すことを目標とした探査車を開発している。インドが月面着陸に成功すれば、これらの計画はすべて実現する可能性が高くなるだろう。

「インドは月着陸船を製造できる数少ない国の一つです。チャンドラヤーン3号の成功は、月への再着陸に向けた現在の世界的な勢いを本当に維持できるかどうかの重要な部分となるでしょう」とメータ氏は言う。より多くの国が月面着陸を試みるにつれ、成功と失敗から得た教訓は、次の試みを改善するのに役立つはずだ。

訂正: この記事の以前のバージョンでは、細かいブレーキング段階を着陸の最後のステップとして説明していました。これは最後から 2 番目のステップです。