Integrated Analysis of Orbital Motion, Surface Topography, and Impact Mechanics for Precision Landing on Small Bodies

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2022年度には、小天体探査に係る以下2点の研究を行った。[小天体着陸探査のための地形解析] 小天体でサンプル採取などの着陸探査を行うためには、安全な着陸点を選定するための地形解析が不可欠である。2022年度には、はやぶさ２ミッションでのリュウグウ形状モデルを用いた表面の地形解析を体系化し、査読付き国際誌論文にて発表した。また、この成果を応用して、2025年に火星衛星フォボスを探査するMMXミッションのための地形解析を実施した。具体的には、フォボスの形状モデルを用いて、フォボスの局所的な地形に左右される日照時間および地球との可通信時間を計算した。この解析結果は、MMXにおけるフォボス到着前の着陸点事前選定に貢献した。[衝突イジェクタの軌道解析]2021年度に推定したはやぶさ２の分離カメラの位置・姿勢情報を用いて、リュウグウでの衝突実験時に放出されたイジェクタの運動解析を行った。具体的には、イジェクタ群のなす面（イジェクタカーテン）に着目し、イジェクタの放出速度や放出角度を推定した。この成果により、従来用いられてきたイジェクタスケーリング則の妥当性を示すことに成功した。また、分離カメラの画像上で独立した輝点として観測された4つの比較的大きな独立した放出ボルダーについては、画像上の輝点位置を観測量としたイタレーションを行うことで、ボルダーの軌道を数値的に復元した。これらの成果は、地上実験等で確立されてきた理論モデルを、実際の小惑星環境において初めて実証したという観点で意義が大きい。