先週のアストロボティック社の失敗からまだ立ち直れていません。ペレグリン月着陸船は、燃料漏れという壊滅的な事故により、月面着陸ミッションを完遂することができませんでした。私たちが望んでいた結果ではありませんが、世界の宇宙コミュニティは、月探査の成功の新たな機会を長く待つ必要はありません。日本のSLIMが、今週の金曜日の朝に革新的な月面着陸に挑戦する予定です。
1月19日午前10時20分(米国東部標準時)(日本時間1月20日土曜日午前0時20分)に着陸予定のSLIM(Smart Lander for Investigating Moon)ミッションは、宇宙航空研究開発機構(JAXA)にとって重要なマイルストーンとなります。これはJAXAにとって初の月面着陸の試みであるだけでなく、最先端の精密着陸技術の先駆的なテストベッドとしても機能しています。
これらの技術を搭載したJAXAは、「ムーン・スナイパー」と名付けられた探査機を、目標地点から328フィート(100メートル)以内という驚異的な精度で着陸させることを目指しています。これは、これまでの試みと比べて大幅な改善となります。従来の着陸機は通常、0.6マイル(1キロメートル)以上の誤差で運用されます。
成功すれば、日本は米国、ソ連、中国、インドに続き、月面に着陸する5番目の国となる。
SLIMは2023年9月6日、三菱重工のH-IIAロケットに搭載され、種子島宇宙センターから打ち上げられ、現在運用中のX線望遠鏡XRISMと共に探査機として運用されました。このミッションは、日本のispace社が2022年12月に月面着陸機の墜落という痛手を受けた後に実現しました。近年の月探査ミッションの失敗例としては、ロシアのルナ25号着陸機や前述のアストロボティック・ペレグリン着陸機が挙げられます。

JAXAは、日本の月探査能力を飛躍的に向上させることを目的として、2013年にSLIMプロジェクトを開始しました。惑星協会によると、SLIMの開発には約1億2000万ドルの費用がかかりました。SLIMの重量は乾燥状態で約200キログラム、打ち上げ燃料を積載した状態では約700キログラムです。
NASAは、三菱電機製の着陸機を、幅300メートルの衝突盆地であるシオリ・クレーターに着陸させることを目指しています。SLIMは高度15キロメートルから20分間の自律降下を開始し、時速3,800マイル(秒速1,700メートル)の速度で飛行します。着陸予定エリアは、約328フィート四方、つまり100メートル四方です。
記者のジャタン・メータ氏によると、中国の2013年の嫦娥3号ミッションは、ロボット、有人を問わず、月面着陸の精度において現在最も高い記録を保持している。着陸楕円の大きさは6キロメートル×6キロメートルで、目標地点からわずか89メートルの地点に着陸するという驚くべき成果を収めた。比較対象として、インドの2023年のチャンドラヤーン3号ミッションの着陸楕円は4キロメートル×2.5キロメートルで、目標地点から約350メートル離れた地点に着陸することに成功した。
JAXAのSLIMミッションの目的には、軽量宇宙船システムの開発、高精度着陸に不可欠な視覚ベースのナビゲーションのテスト、将来の探査のための知識を収集するための月面作業の実施などが含まれます。
SLIMは、月面への正確な着陸に不可欠な一連の先進技術を網羅しています。これには、軌道精度を確保するための高度な誘導航法システム(事前にロードされた地図、レーダー、画像処理アルゴリズムを含む)と、月面への接近時にアプローチベクトル(すなわち、宇宙船の方向と速度の調整)を微調整するための高性能推進システムが含まれます。その危険検知・回避技術は、安全な着陸を確実にするための鍵となります。
SLIMには、月面を調査するためのツールも搭載されており、その中には2台の小型ローバー、Lunar Excursion Vehicle(LEV)1号と2号が含まれています。LEV-1はカメラを搭載し、月面での探査を目的として設計されています。一方、LEV-2(SORA-Q)は、JAXA、タカラトミー(初期のトランスフォーマー玩具を開発した会社)、ソニーグループ、同志社大学が共同開発した小型変形ロボットです。SLIMは、月夜の過酷な環境に耐えられるように設計されていないため、地球の約14日に相当する月1日を超えて生存することは期待されていません。
JAXAは1月10日に着陸準備を開始し、1月14日に軌道調整に成功しました。SLIMは現在、月周回軌道(600キロメートル)を安定して周回しており、全てのシステムは予定通りに動作しています。今回の着陸はこのミッションにとって重要な次のステップであり、JAXAの管制チームは必要に応じてリアルタイムで調整を行う準備ができています。
SLIMが成功すれば、宇宙探査における重要なマイルストーンとなるでしょう。高精度着陸を可能にすることで、天体を比類のない精度で研究し理解する能力が向上します。この成果は、より効果的な研究を約束するだけでなく、宇宙の謎をさらに深く探求する将来のミッションの基盤を築くものでもあります。