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レーザ高度計によるイトカワの形状推定

レーザ高度計は、イトカワへ向けてレーザ光を照射し、反射した光が「はやぶさ」まで戻ってくるまでの時間を測定して、「はやぶさ」からイトカワまでの距離を測定する装置です。「はやぶさ」はレーザ高度計の測距値と、光学航法カメラによる画像から、自らの小惑星に対する位置を知ることができます。
レーザ高度計のデータはまた、イトカワの形状を立体的に把握するためにも重要です。レーザ高度計の測距点がイトカワ表面のへこんでいる地点にあたる場合、測距値はその分だけ少し大きく(遠く)なります。逆に、膨らんでいる地点での測距値は少し小さくなります。このようなデータをたくさん集めると、イトカワの全体形状を知ることができるのです。
図はイトカワ到着以後のレーザ高度計による測距点のイトカワ表面上の分布を示したものです。わかりやすくするために、地上からのレーダ観測によってこれまでに推定されてきたイトカワの形状モデルの上に測距点の軌跡を描いています。「はやぶさ」は、イトカワの赤道面に近いところに滞在しています。このため、イトカワの赤道に近い地域は比較的多くのデータが取得できています。一方、極に近い地域は測距点の密度がまだまばらな状態です。
現在までに取得されているデータでは、イトカワの赤道近くの輪郭を把握することはできますが、画像で見えている極近くの特徴的な「くびれ」などは測距点数が少ないため、まだはっきりとは再現することができません。今後測距点の数を増やし、さらに光学航法カメラの画像データと組み合わせて解析を進めることで、イトカワの形状を明らかにしてゆきます。。

2005年10月14日

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