Misc - 秋山　演亮

画像分光望遠鏡による月面測光

佐伯 和人, 秋山 演亮, 中村 良介, 武田 弘

日本惑星科学会秋季講演会予稿集 ( 日本惑星科学会 )  2003f   41 - 41   2003年

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画像分光望遠鏡ALIS(Akita Lunar Imaging Spectrometer)は、月の分光反射率を測定するために開発された望遠鏡である。得られる月画像は、その各ピクセルが380nm~1060nmの連続スペクトル輝度データを持つ。この秋には測定波長がさらに1700nmまで延長される予定である。発表ではALISによる地上月観測技術の現在と、最新の成果データを報告する。 ALISは、国際宇宙ステーション搭載をめざして開発された。軌道上からの長期月観測により、月面反射率モデルを構築し、月面を衛星搭載センサの放射輝度校正のための標準被写体とすることを目的としている。この計画は日本宇宙フォーラムの宇宙環境利用地上公募研究の一環である。ALIS画像は以下の手順で処理される。フラットフィールド補正、ダークフィールド補正、により見かけ相対輝度の正しい画像をつくる。この相対輝度を絶対輝度にするために、恒星ベガの分光撮像データを元に、測光用に公表されている標準スペクトル輝度に変換する係数を各波長ごとに計算し、この係数を月画像に乗じて絶対輝度画像を得る。今回のバージョンでは月観測時とベガ観測時との大気厚さの差の影響が未補正なので、絶対輝度値にはまだ達していない。一方、相対反射率画像を作るためには、太陽入射角・観測角の違いによる見かけ輝度の差を補正するために、測光補正関数でつくたフィルター画像を各波長の月画像に乗算する。これら各段階の処理に必要なALIS用ソフトを開発し、撮影した月画像を処理した。 得られた月および恒星のスペクトルにより、4万箇所以上の月地質特徴を表した相対反射率連続スペクトルデータを得た。また、大気の散乱による像のにじみの波長依存性を定量的に測定した。宇宙ステーションからの月観測では大気はないが、月探査機SELENEの分光データ解析手法の研究や、月上空のSELENEとの同時観測に、地上に設置したALISを使用する計画を進めているため、大気の補正は必須である。今後は、得られた大気散乱のデータ解析や、月面の絶対輝度と相対反射率それぞれから絶対反射率を導き比較することで、月測光モデル精密化を図る。

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SELENE-Bローバサイエンスにおける可視-近赤外域分光画像観測

杉原孝充, 佐伯和人, 秋山演亮, 佐々木晶, 坪井直, 大竹真紀子, 加藤真純

宇宙科学シンポジウム 平成14年度 第3回     2003年

月岩石切断面の画像分光観測-月面地質探査の夜明け-

佐伯和人, 武田弘, 秋山演亮

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)   47th   2003年

クレータカウンティングソフトSELENE@home

秋山演亮, 柴本浩之

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)   47th   2003年

ランダ・ローバによる月面クレータ中央丘探査

佐々木晶, 久保田孝, 秋山演亮, 佐伯和人, 大竹真紀子, 国井康晴, 松本甲太郎, 武田弘, 長谷部信行

宇宙科学シンポジウム 平成14年度 第3回     2003年

「はやぶさ」マルチバンド分光カメラ（AMICA）の現状について

齋藤 潤, 秋山 演亮, 石黒 正晃, 十亀 昭人, 出村 裕英, 中村 昭子, 中村 良介, 橋本 樹明, 林 彩, 平田 成, 道上 達広, AMICA チーム

日本惑星科学会秋季講演会予稿集 ( 日本惑星科学会 )  2003f   83 - 83   2003年

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「はやぶさ」は2003年5月9日に打ち上げられた小惑星探査ミッションで、Ｓ型小惑星1998SF36をそのターゲット天体としている。現在ミッションは打ち上げ後の初期運用フェーズを終え、定常運用へと移行している。 このミッションは工学ミッションとして（１）電気推進の運用：（２）自律航法；（３）微小低重力下でのサンプリング；（４）カプセルの再突入と回収、の4つの大きな課題を担っている。 サイエンス観測としては、本講演で延べるAMICA（Asteroid Multiband Imaging CAmera）の他に赤外分光計、蛍光Ｘ線スペクトロメータ、LIDARが理学観測に用いられることになっている。 AMICAは光学航法カメラ（Optical Navigation Camera: ONC）の望遠カメラ（ONC-T）にフィルタと偏光子を装着したもので、衛星システム上では望遠光学航法カメラ（ONC-T）を理学観測機器として捉えるときに限り、特にAMICAというシステム呼称が用いられている。 このカメラは8バンドのフィルタホイールを搭載しているが、1バンドを航法用のwideバンドフィルタに用いるため分光フィルタは7バンドを装備している。これらは小惑星の分光観測システムであるECAS（EightColor Asteroid Survey）で使用されるフィルタセットに準拠させている。また偏光子は視野の一部を占めるよう、CCDの直上に配置している。これは光学ガラスに一定の方向に整列した細長い銀粒子を埋めこんだもので、これをCCD面の１辺に４方向の偏光面角（0、 45、 90、 135度）を持つように切り出した小片を配置したものである。 本講演では、これら総合試験・性能評価で最終的に得られた結果、また初期運用で得られたデータの紹介など、AMICAの現況と今後実施する小惑星観測について紹介する。

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国内射場の確保と宇宙開発の水平展開

秋山演亮

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)   47th   2003年

表面粗さによる鉱物分光反射率の変化

秋山 演亮, 佐伯 和人

日本惑星科学会秋季講演会予稿集 ( 日本惑星科学会 )  2003f   45 - 45   2003年

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今後増えると考えられる、月や小惑星など固体天体への着陸探査では、岩石表面をマクロ分光観測し、サンプルの一次分析を行う手法が重要となる。岩石組織を見るために表面はある程度平滑化する必要があるが、どの程度の平滑化が必要かに関しては、まだ検討が進められていない。我々は、鉱物表面の粗さを調整し画像分光を行うことにより、表面の粗さが分光反射率に与える影響に関して実験を行った。これにより必要となる平滑度合いを調べ、（粉体ではない）”固い”表層を持つ物質の表面粗さと分光特性の関連を調べた。

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科学ミッションとしての有人惑星探査の可能性 (文部科学省宇宙科学研究所S)

矢野創, 秋山演亮, 野尻抱介

システム計画研究会 われわれは宇宙開発で何をやるのか(その2) (第20回) 平成14年     2002年

月面無人地質探査ミッション

佐々木 晶, 久保田 孝, 岡田 達明, 加藤 学, 佐伯 和人, 國井 康晴, 大竹 真紀子, 杉原 孝充, 平田 成, 出村 裕英, 金森 洋史, 春山 純一, 松本 甲太郎, 若林 幸子, 秋山 演亮, 武田 弘, 柴村 英道, 長谷部 信行

計測自動制御学会 部門大会／部門学術講演会資料 ( 公益社団法人 計測自動制御学会 )  si2002   441 - 441   2002年

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Unmanned lunar geologic exploration of a crater’s central peak to investigate subsurface layering is discussed. Rover-lander corporative mission is executed. From a lander which is within 500m from the frank of the central peak, a rover should make a round-trip to the frank and bring samples back to the lander. Multi-band camera, gamma-ray spectrometer, rock-coring mechanism, sampling and transportation mechanism should be on board the rover. Detailed analyses of the returned samples including microscopic spectroscopy and X-ray spectrometry and diffraction should be done in the lander.

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ロックコーティングが分光観測に与える影響

秋山 演亮, 佐々木 晶

日本惑星科学会秋季講演会予稿集 ( 日本惑星科学会 )  2002   000065 - 000065   2002年

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ローバを利用した月面探査の科学:クレータ中央丘の地質探査

佐々木晶, 久保田孝, 佐伯和人, 国井康晴, 大竹真紀子, 松本甲太郎, 秋山演亮, 武田弘, 柴村英道

宇宙科学技術連合講演会講演集   46th ( Pt.2 )   2002年

惑星間空間における段階的な商業利用促進案 (文部科学省宇宙科学研究所S)

秋山演亮, 矢野創, 山中勉

システム計画研究会 われわれは宇宙開発で何をやるのか(その2) (第20回) 平成14年     2002年

次期太陽系始原天体探査ミッション検討例 (第2回宇宙科学シンポジウム)

矢野 創, 川口 淳一郎, 秋山 演亮

宇宙科学シンポジウム ( 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究本部 )  2   335 - 342   2001年11月

AOTF(Acousto-Optics Tunable Filter)を用いた分光カメラの作成と月分光観測 (第2回宇宙科学シンポジウム) -- (月ミッション(次期月探査計画検討ワーキンググループ))

秋山 演亮, 杉原 孝充, 大竹 真紀子

宇宙科学シンポジウム ( 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究本部 )  2   73 - 76   2001年11月

ローバ・ランダを利用した月面地質直接探査計画

佐々木晶, 久保田孝, 佐伯和人, 武田弘, 黒田洋司, 出村裕英, 柴村英道, 長谷部信行, 秋山演亮

宇宙科学技術連合講演会講演集   45th   2001年

写真測量を用いたトンネル内空変位計測システムの開発

堀場夏峰, 秋山演亮, 木村哲, 秋本圭一, 西山哲, 大西有三

岩の力学国内シンポジウム講演論文集   11th ( Pt.2 )   2001年

PC会議システム等を利用した業務の効率化について

村上薫, 稲葉力, 秋山演亮

土木情報システムシンポジウム講演集   26th   2001年

写真測量を利用したトンネル内空変位計測

木村哲, 堀場夏峰, 秋山演亮, 永山智之, 大西有三

土木学会年次学術講演会講演概要集 共通セッション   56th   2001年

P110 AOTFを用いた分光装置の開発(ポスターセッション口頭1)

秋山 演亮, 佐伯 和人, 杉原 孝充, 大竹 真紀子, 佐々木 晶

日本惑星科学会秋季講演会予稿集 ( 日本惑星科学会 )  2000   44   2000年10月

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惑星探査において分光観測は良く用いられる手法であるが、従来の分光観測ではバンドパスフィルターとフィルターホイールを用いた可動部分を有した分光カメラが用いられており、しかもバンドパスフィルターの数はせいぜい数枚が限度であった。その為、連続分光が可能であり、可動部分が少ない新しいタイプの分光カメラの開発が求められている。また現在検討が進められている月面探査においては、地上に於けるような岩石薄片を作成することが困難であるため、別な方法に関して検討が必要である。これまで月の表面はアポロ・サーベイヤ両計画を除きリモートセンシングによる観察であったため、鉱物量比や鉱物の化学組成、岩石組織に関する調査ではなく、元素分布などの調査が主流であった。岩石組織に関しては、アポロ・サーベイヤなどによるサンプルリターン、また地球上で発見される月隕石を分析することにより調査が行われてきた。月の進化史、特に表面における進化を明らかにするためには岩石組成に関する調査及びその分布に関する地質学的な調査が必要となる。このような鉱物、岩石としての調査には、薄片試料の透過光を偏光顕微鏡により観測することが適しているが、現在の技術では月面の無人環境で薄片試料を製作することは困難である。そのため、反射光による分光を併用したマクロもしくは顕微観測がもっとも適していると考えられる。しかし月面の物質は宇宙風化作用により、分光曲線になまりやレッドニングの効果が見られると考えられる。このような状態で物質の分類をすることは、従来の数バンド程度の分光機では困難である。そのため、連続分光イメージングカメラによる観測が必要となる。AOTFは、二酸化テルルなどの鉱物の結晶に超音波を入力することにより、粗密波の定常波を結晶中に作り出し、格子作用から分光性能を作り出す音響光学素子である。入力する超音波の波長を変えることにより、様々な波長での分光観測が可能になる可変式の分光器である。可動部分が無く、連続分光、イメージングが可能であることから次世代の惑星探査用分光観測器としてAOTFは期待されている。しかしながらAOTFはまだ宇宙で画像分光カメラとしての運用実績はまだなく、運用方法、装置のコンパクト化、耐打ち上げ性能調査、耐宇宙環境調査など様々な検討課題が残されている。現在我々は月面着陸機、もしくはローバに搭載することを念頭に置き、AOTF装置の開発を行っている。本発表では装置開発上の問題点と、その運用方法に関する現在までの知見を報告する。