イーグルから見た月面
1969年7月20日 20時05分05秒(世界時)、アポロ11号の着陸船イーグルは高さ約15kmで降下エンジンに点火し、約480km先の静かの海へ降り始めました。12分半後の接地までに見えたはずの景色を、NASAの月の地形データと着陸の時刻の太陽の向きで再現します。誘導コンピュータが5回の警報を出した時刻と、アームストロング船長が手動でウェスト・クレーターの岩場を越えた最後の数百mを、細かい地形で確かめられます。
- 月面からの高さ
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- 水平の速さ
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- 降下の速さ
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- 着陸地点まで(水平)
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この再現について
METHOD地形は実データ
NASAの月探査機LROのレーザー高度計(LOLA)による月全体の高さデータ(1度あたり16点、約1.9km間隔)から、点火した場所から着陸地点までを含む約740km×300kmを切り出して立体にしています。着陸地点のまわり約2.8km×3.2kmは、LROの狭角カメラ(LROC NAC)の画像から作られた2m間隔の高さデータを約10m間隔に平均して重ねました。着陸地点の東約550mにある、直径約190mのウェスト・クレーターも見えます。月面の明るさ(暗い「海」と明るい高地)は、NASAが公開している月の色の画像から付けました。
太陽と地球の向き
接地の瞬間(1969年7月20日 20時17分40秒、世界時)の太陽と地球の位置を、JPL Horizons の月と太陽の位置と、IAUの月の向きの式で求めて描いています。着陸地点から見た太陽は東の空の高さ約11°で、地形の影が長く伸びる朝です。地球は西の空の高さ約59°に、約3分の2が光って見えます(この画面の地形には、影を落とす計算は入れていません)。
降下の道筋
点火の位置と時刻は飛行報告(Apollo 11 Mission Report)の値、高さは飛行報告の値と交信で読み上げられた高さ・降下の速さにもとづきます。水平の速さは降下の計画の値(Bennett、1970年)と読み上げの前進の速さでつなぎ、点火の場所から着陸地点まで大きな円の上をまっすぐ進むとしました。最後の手動の操縦での左右の動きは入れていません。くわしくは1202アラームの記事の4章。
実際の窓からの眺めとは違います
この画面は、イーグルの位置から見た景色を自由な向きで見せるものです。実際のイーグルは、降下の前半はエンジンを進む向きに向けて寝た姿勢で、途中で窓を空に向けて回したため、乗組員が月面を前に見られたのはハイゲート(P64)で起き上がってからでした。
出典
SOURCES- NASA「Apollo 11 Mission Report」(1969年11月)点火の位置、降下の出来事の時刻、着陸地点、ハイゲートの高さ
- Apollo Lunar Surface Journal「The First Lunar Landing」交信で読み上げられた高さと速さ
- Floyd V. Bennett「Apollo Lunar Descent and Ascent Trajectories」(1970年)降下の計画の値
- LROC「Apollo 11 Landing Site DTM」(NASA/GSFC/Arizona State University)着陸地点のまわりの2m間隔の高さ
- LRO LOLA データ(NASA PDS Geosciences Node)月の高さ LDEM_16
- CGI Moon Kit(NASA's Scientific Visualization Studio)月面の明るさ(LROC WAC)
- JPL Horizons月・太陽の位置
- Wikipedia「West (lunar crater)」ウェスト・クレーターの位置と大きさ(高さデータのくぼみと照らし合わせた)