【科学】はやぶさ2搭載カメラ、学生が作った探査の「目」 [15/01/09]

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はやぶさ2:搭載カメラ　学生が作った探査の「目」
【毎日新聞】2015年01月09日

小惑星探査機「はやぶさ2」が未踏の目的地にたどり着いた時、その岩だらけの表面を鮮明に撮影し、生命の
ゆりかごとなる「水」を探す目－－。探査のクライマックスで威力を発揮する「光学航法カメラ」を
完成させたのは、立教大理学部(東京都豊島区)の亀田真吾准教授(35)の研究室で学ぶ学生たちだった。

◇納品ギリギリまで実験

昨年12月に打ち上げられた「はやぶさ2」は、望遠1基、広角2基の光学航法カメラを搭載している。特に
重要なのが望遠カメラ。初代「はやぶさ」が小惑星イトカワのラッコのような奇妙な形を写したのも、近づいて
岩肌を克明に撮影したのも望遠カメラだ。

亀田研が「はやぶさ2」プロジェクトに参加したのは2011年12月。宇宙航空研究開発機構(JAXA)から「はやぶさ
初号機と同じ設計で」とカメラの製作を依頼された。「新技術でないなら、たぶん楽だろう。学生を
開発チームに入れさせてほしい」と亀田准教授は引き受けた。

ところが、構造は同じでも実は大きな違いがあった。「はやぶさ2」の任務は、太陽系ができた46億年以上前に
既に存在したとされる水や有機物を含む石を小惑星で探し、持ち帰ること。このため、カメラは7色の
フィルターを通して小惑星の表面を観測し、反射光のわずかな差をもとに水を含んだ鉱物を探すという
「分光観測」を行う。さらにカメラのとらえた画像は、どの地点で石を採取すべきかを判断する際に決定的な
役割も果たす。許される光量の測定誤差はプラスマイナス1%以内。極めて高い精度が必要だった。

◇

13年1月、ようやく仕上がったカメラを実験したチームは「データが変。何かが起きている」と気づいた。
亀田准教授はJAXAに掛け合い、搭載機を実験に使える日程を4月に3日間確保した。それまでの3カ月間、
模擬カメラで問題点を探り続けた。最終的に「視野の周囲から入る光が邪魔をしていると分かった」と
大学院2年の佐藤允基(まさき)さん(24)。カメラの先に長い筒を付けて余計な光を防ぐことにし、学生たちは
黒い紙を切って、いろいろな大きさで試した。

しかしそれは、序の口だった。チームはさらに1年間、次々と判明する新たな問題に苦戦した。14年4月7日の
納品まで2週間と迫った3月24日、失敗が許されない最後の実験が始まった。

この日は理学部の卒業式に当たっていた。当時4年生の安田竜矢(たつや)さん(22)、
池沢祥太さん(同)、芝崎和夫さん(24)の3人(現在大学院1年)は式典に出るため、亀田准教授ら残る
メンバーで相模原市のJAXA施設に大量の実験装置を搬入。連日泊まり込んでの作業に入った。大学院2年の
奥村裕(ゆう)さん(24)は就職活動が重なり、朝は面接へ行き、夕方に戻って加勢したという。

ひとたび打ち上げてしまえば、もう人の手で直せない。実験装置の確認と予備実験に時間をとられ、最後の
実験を終えたのは締め切り日の午後8時。滑り込みセーフだった。データを解析した安田さんは振り返る。
「最後は全員がパソコンの前に集まり、すべてうまくいったと分かった時は言葉にならなかった」

「はやぶさ2」が小惑星に着くのは18年。開発に携わった学生たちがその時、何をしているかは分からない。
「でも、みんな、そのデータを見てみたいだろ？」。亀田准教授の問いに、全員が目を輝かせた。【近藤浩之】

ソース: http://mainichi.jp/feature/news/20150109mog00m040008000c.html
画像:
　http://img.mainichi.jp/mainichi.jp/feature/images/20150107dd0phj000049000p_size5.jpg
　(右から亀田准教授と大学院生の佐藤さん、安田さん、池沢さん、芝崎さん、奥村さん。手前は自作した
　模擬カメラ)
　http://img.mainichi.jp/mainichi.jp/feature/images/20150108dd0phj000061000p_size6.jpg
　(立教大・亀田真吾准教授の研究室の大学院生らが開発した望遠カメラ。左の筒先に苦心した＝JAXA提供)