はやぶさ２「極めて安定した運転」初号機を上回る

　「ついに到着の日付が入った。いよいよ近づいてきた」。
７日に開かれた宇宙航空研究開発機構（ＪＡＸＡ）の小惑星探査機「はやぶさ２」に関する記者説明会で、吉川真・はやぶさ２ミッションマネジャーは資料の説明をしながらこう切り出した。
はやぶさ２は小惑星リュウグウに６月２７日ごろ到着する。
はやぶさ２をリュウグウ近傍まで導いた主エンジン「イオンエンジン」について、担当する西山和孝・ＪＡＸＡ准教授は「もはやイオンエンジンの実験ミッションではなく、与えられた計画通りにリュウグウへ到着することが求められていた。
自画自賛になるが、初号機（はやぶさ）に比べると極めて安定した運転ができた」と語った。

　イオンエンジンは、電子レンジでおなじみのマイクロ波を使って燃料のキセノンガスを加熱し、イオンと呼ばれる電気を帯びた粒子にしたものを静電気の力ではじき飛ばして、その反動で進む仕組みだ。
４台あるエンジンのうち３台動かしても１円玉３枚を動かせる程度の小さな力だが、摩擦も空気抵抗もない宇宙で噴き続けることによって加速が可能になる。
はやぶさ２は２０１６年３月以降、３回の連続運転に挑み、計６５１５時間を計画通りに噴射できた。
最後の３～４週間は、１台あたり１０ミリニュートンというエンジンが出せる最大レベルの性能を達成でき、連続運転終了が予定された６月５日から２日前倒しになったという。

　先代のはやぶさのイオンエンジンは、往復で当時世界最長となる２万５５９０時間の運転を達成したが、打ち上げ直後に４台あるエンジンのうち１台が故障。
また、国内で初めて開発して宇宙へ打ち上げたイオンエンジンだったため、少しでも問題があれば運転が止まるようにエンジンにかかわる数値の基準を極めて厳格に設定した。
その結果、自動停止は往復で６８回に上り、常にイオンエンジンを見守っている状況だったという。
さらに、地球への帰還直前には、運転に不可欠の装置が寿命を迎え、すべてのエンジンが動かなくなる絶体絶命の危機に陥った。
はやぶさ２はそれらの経験を教訓とし、不具合が起きた装置の徹底した改良に取り組むとともに、基準に余裕を持たせて必要以上の停止を防ぐなど運転方法も効率化した。

　はやぶさ２は、往路のイオンエンジンの自動停止は４回で済んだ。
はやぶさは３７６時間に１回止まるペースだったが、はやぶさ２は１６２９時間に１回と、極めて安定した運転になっている。また、地上のアンテナで探査機を追う時間、つまり探査機を「見守る」時間も短くした。西山さんは「はやぶさの経験値が増え、順調な運転ができたと思う。
プロジェクトチームの中でも評価された。
また、はやぶさのエンジン運転中は毎日７～８時間かけて追跡していたが、はやぶさ２は週１回、８時間程度かけて１週間分の計画を登録し、それ以外の日は追跡を１日４時間の『半パス』とするなど、運用の時間短縮が可能になった」と説明した。

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毎日新聞
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