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「はやぶさ」を継ぐもの 第4回 未知なる小惑星への旅をガイドする

探査機運用の手順やコマンドを作る作業を通じ、「はやぶさ2」を支えるチームの一員として携わってきた大谷宏三。地球スイングバイが近づく中、日々の運用と今後の小惑星「リュウグウ」へ向けてのクルージング(巡航)や、小惑星観測に向けどのような準備を始めているかを聞いた。(取材日:2015年10月20日)


大谷 宏三
宇宙システム事業部 ミッションシステム部 主任

探査機に振り付けする「運用計画」

Q:まもなく「はやぶさ2」は地球スイングバイを迎えます。1年間の運用を支えてこられた大谷さんの、現在の日々の仕事はどのようなものですか?


JAXAが使う手順書やコマンドを検証・チェックする作業です。運用の実務や定型的な運用はすでにJAXAの方で行っていますが、定型に収まらないような特殊な運用がある場合は支援をします。加えて、打ち上げ前から行っている、小惑星到着後のタッチダウンなどの際に地上で使うソフトウェアの整備も継続して進めています。


Q:今の運用支援と、小惑星到着後に使用するソフト開発の2本建てで走っているわけですね。


打ち上げ直後の初期運用やチェックアウト(機器の動作確認)のフェーズではJAXA宇宙科学研究所(以下「JAXA宇宙研」)に張り付き、私たちNECも直接運用に関わっていました。今年(2015年)3月に初期機能確認期間が終了したあと、JAXAへの引き渡しの作業を終え、現在はここ(開発拠点のあるNEC府中事業場)で過ごす時間が長くなっています。


Q:運用そのものは「順調すぎるくらい順調だ」とJAXAプロマネの津田先生はおっしゃっていました。


そのとおりだと思います。なので、私も心づもりしていたよりは支援の度合いが少なくなっていますね。


Q:納入した機械がキチンと動いてくれているのは、作った側としては嬉しい話ですね。


そうですね。とは言ってもやはり、軌道を作って、行ったことのないところに行く探査機ですからね。小惑星「リュウグウ」も、「イトカワ」とはタイプの違う小惑星ですから、着いてみると「こんなことが必要になった」ということが出てくるかもしれません。


Q:乙姫様のおもてなしは期待できそうにないですね。


何が起こっても迅速に対処できるよう、準備はしています。


Q:さて、そもそも「運用」とはどういう仕事になるのでしょうか。金融分野で「運用」というと、投資先を選んだり配分やタイミングを考えたり。業界によって意味する内容は違いますが、探査機や衛星の分野での「運用」や「運用計画」を、どう説明すればいいでしょうか?


まず「はやぶさ2」の場合ですと、小惑星に行って観測やサンプル採取をしたい、という目的があります。そのために、どういう軌道を通ってそこに行くのかが決められます。できれば速く到着したいし、エネルギーはなるべく使わずに行きたいわけです。また航行中は、太陽や地球の位置関係から、とるべき姿勢が決まってきます。通信するには地球にアンテナを向けなければならないし、太陽電池パネルは光を受けていなければならない。


Q:エンジンを噴射するときも、どの向きに噴くかが問題ですから、そのときの姿勢が重要ですね。


到着すれば、観測のカメラを向けるのに姿勢を変え、撮った画像を送るためアンテナを地球に向ける必要があります。こういったもろもろのことが要求として出てくるわけですが、ではどのように手順を作って、どのようにコマンドを並べれば、それが実現するのか。それをつくっていくのが運用計画の仕事です。要求に従って「ではこの段階では使うアンテナはこちらにしましょう」「このような姿勢にしましょう」と運用計画の側で決めていきます。


Q:例えば「テーブル上のコップを手にとる」という動作をするとき私たちは、どの筋肉をどの程度収縮させ、どのタイミングで関節を動かして、なんてことは考えず無意識にやっています。それをひとつひとつの動作に分解し、個々の筋肉に手順を踏んで命令を送る……。そのような仕事が運用の仕事であり、その手順をつくるのが運用計画である、ということでしょうか?


はい。そしてコップの例でいうと、もし取ろうとしたコップがすごく重い場合は、両手を使え、というような命令を作って準備しておくのも仕事には含まれています。


Q:「もし~ならば、~せよ」みたいな条件分岐も含まれるわけですね。はたから見ていると単純な動作のように思えても、実際にコマンドに落とし込んでいくのは大変だったり面倒だったりする場合もある?


なるべく運用しやすいよう探査機は作りますが、だいたいはそうです(笑)。

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