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SLIM DESCENT VIEW

SLIMから見た月面

2024年1月20日の午前0時、小型月着陸実証機SLIMは高度15kmから月面へ降り始め、20分後に日本で初めて月面に着陸しました。その20分間に見えたはずの景色を、NASAの月の地形データと着陸のときの太陽の向きで再現します。神酒の海の西、テオフィルス・クレーターのそばの着陸目標へ近づいていく様子を確かめられます。

地形を読み込んでいます…
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地形は実データ(約1.9km間隔) · 降下の道筋は概算ドラッグで見回す · ホイールで拡大
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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着陸目標まで(水平)
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視線
時刻 —
速さ 高度50m付近からは10倍以下で再生します
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逆立ちの着陸

ATTITUDE
計画:後ろの脚から斜面に接地し、そのまま前へ倒れこんで横になる「2段階着陸」。傾いた斜面でも転がらずに止まる方式です。
メインエンジン(上) 朝の太陽は東(左)から 太陽電池は西向き
実際:高度約50mでメインエンジン1基の推力が失われ、横向きの速さが残ったまま着地。エンジンを上にした逆立ちに近い姿勢で止まりました。太陽電池が西を向いていたため、朝の太陽(東)では発電できず、太陽が西に回った1月28日に発電が戻りました。

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、着陸地点のまわり約1100km×420kmを切り出して立体にしています。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。約1.9kmより小さいクレーターや岩は再現されていないので、高度数km以下では実際よりなめらかに見えます。

太陽と地球の向き

着陸の瞬間(2024年1月20日 0時19分52秒、日本時間)の太陽と地球の位置を、天文計算ライブラリ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37°で、地球は西の空高く(高さ約68°)に、約3分の1が光って見えます。

降下の道筋は概算

JAXAの公表値をつないで作りました。高度15kmで秒速約1.8km、着陸目標の約800km手前から減速を始め、高度約6.2kmで垂直降下へ移ります。高度約4000m・500m・50mでは、画像で位置を合わせたときの目標からのずれ(103m・42.5m・3.4m)を通るようにし、着地点は目標の東約55mにしました。月を回る軌道の向きは公表されていないため、北から南へ降りる形を仮定しています。各区間の高さと時刻の変化は、なめらかな曲線で近似しました。

出典

SOURCES

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