小惑星の表面更新機構の解明

阐明小行星表面更新机制

• 批准号: 21K03647
• 负责人: 北里 宏平
• 金额: $ 2.5万
• 依托单位: The University of Aizu
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K03647/
• 关键词: 小惑星; 表面更新; イトカワ; はやぶさ; 熱風化; 熱衝撃; 熱疲労

本研究では，地球近傍小惑星に見られる表面更新の主要なメカニズムを解明することをめざし，宇宙空間に暴露された小惑星表面環境における熱風化の影響を評価するため，地球近傍小惑星の軌道計算，はやぶさが取得したイトカワの画像・分光データの解析，イトカワの熱解析を行う．令和4年度は，主に小惑星イトカワの形状モデルを用いた輻射伝熱解析と熱応力解析に取り組んだ．イトカワの輻射伝熱解析は過去にも取り組んだ経験があり，イトカワのくびれ部分で表面更新を起こしたと見られる場所が，地形のつくる影によって急激な温度変化を経験するという結果を得ていた．その輻射伝熱解析には独自に開発した計算コードを使用していたが，従来の計算ではshadowingやself-heatingの効果によって生じる数値計算の不安定性から，対象領域の大きさに対して十分な解像度のモデルでの計算ができていなかった．そこで本研究では，Euler法で計算していた部分を陰解法の一種であるCrank-Nicolson法に置き換えることによって計算を安定化されることに成功した．そして，より精密な形状モデルを用いた解析を行い，熱衝撃が小惑星の表面更新を促進させた可能性があることを示すことができた．また，イトカワのくびれ部分以外で表面更新を起こしたと考えられる複数箇所について，それらの成因が熱疲労であるかを定量的に評価するために，商用の有限要素法シミュレーションソフトCOMSOL Multiphysicsを用いて太陽輻射加熱によって生じる熱応力の計算を行った．現時点で熱応力の大きさと表面更新を起こした場所に明確な相関は見られていないが，いくつか検証課題が残っており，この熱応力解析は翌年度も継続して行うつもりである．

In this study, the earth is close to the small confusing star, the surface update of the star, the main system, the space exposure, the environment, the surface, the environment, the surface, the environment, the environment, the surface, the cosmic environment, the environment, the surface, the In the fourth year of the year, the main body of a book was used to analyze the data of the system. In the fourth year of the year, the main part of the system, the shape, the shape. The results of the experiment show that the results are satisfactory. The results of the shadowing self-heating calculation show that there is a significant difference between the calculation and the calculation of the temperature. In this study, the Euler method is used to calculate the accuracy of the whole system. In this study, the Euler method is used to calculate the partial solution of the system. The Crank-Nicolson method is used to calculate the stability of the system. The surface update of the small puzzle star promotes the possibility, the possibility is displayed, and the surface update outside the part of the surface update is caused by the cause of the fatigue. The commercial limited element method is used to calculate the operating force of the COMSOL Multiphysics system. It is now time to make sure that the product is updated on the surface of the machine, and that it is clear that it is clear that it is necessary to make sure that there is a clear correlation between each other and that it is necessary to analyze the performance of the whole year.

项目成果

Spectrophotometric Properties of 162173 Ryugu’s Surface from the NIRS3 Opposition Observations

来自 NIRS3 对位观测的 162173 Ryugu 表面的分光光度特性

• DOI: 10.3847/psj/ac14bb
• 发表时间: 2021
• 期刊: The Planetary Science Journal
• 作者: Domingue Deborah;Kitazato Kohei;Matsuoka Moe;Yokota Yasuhiro;Tatsumi Eri;Iwata Takahiro;Abe Masanao;Ohtake Makiko;Matsuura Shuji;Schr?der Stefan;Vilas Faith;Barucci Antonella;Brunetto Rosario;Takir Driss;Le Corre Lucille;Moskovitz Nicholas
• 通讯作者: Moskovitz Nicholas

Analysis of disk-resolved photometric properties of local regions on asteroid 25143 Itokawa with a pixel-oriented image DB system

使用面向像素的图像数据库系统分析小行星 25143 Itokawa 局部区域的盘分辨光度特性

• 发表时间: 2022
• 作者: Hirata;N.;Kitazato;K.;Tatsumi;E.;Sato;H. and Kikuchi;H.
• 通讯作者: H.

Photometric correction of Hayabusa2’s NIRS3 spectra of asteroid 162173 Ryugu using empirical photometric models

使用经验光度模型对小行星 162173 Ryugu 的 Hayabusa2 NIRS3 光谱进行光度校正

• 发表时间: 2022
• 作者: Williamson;L.;Takir;D.;Le Corre;K.;Emery;J. and Kitazato;K.
• 通讯作者: K.

小惑星25143 Itokawaの地域的な測光学的特性

小行星 25143 Itokawa 的区域光度特征

• 发表时间: 2021
• 作者: Kawai Kei;Matsui Hitoshi;Tobo Yutaka;坂崎貴俊;甲斐憲次;平田成，北里宏平，巽瑛理，菊地紘，佐藤広幸
• 通讯作者: 平田成，北里宏平，巽瑛理，菊地紘，佐藤広幸

AiGIS2, a Jupyter Notebook-based interactive analysis and visualization tool for asteroid exploration data

AiGIS2，基于 Jupyter Notebook 的小行星探索数据交互式分析和可视化工具

• 发表时间: 2022
• 作者: Nagayoshi;T. and Hirata;N.
• 通讯作者: N.