「第31回JAXAタウンミーティング」 in 佐賀県立 宇宙科学館
（平成20年9月27日開催）
会場で出された意見について

第一部「日本の宇宙科学」で出された意見

＜全天サーベイについて＞
参加者：赤外線サーベイ計画というものがあり、銀河の地図を作っていると聞いたのですが、それは距離も含めてサーベイしているのでしょうか。
井上：「あかり」という赤外線の人工衛星が行っている観測は、全天をサーベイすることを目的で行っています。ほぼ全天くまなく終わっています。多分見えている天体の数は数百万ぐらいですね。今、一生懸命一つ一つのカタログをつくっているところです。距離を測るということは、なかなか難しいことで、今の「あかり」という衛星で一つ一つ見ただけでは決まりません。ほかのいろんな種類の観測と組み合わせないといけません。ただ、いろいろな性質を見ると大体この辺りだろうということは、「あかり」だけでもわかるようにはなっていますが、正確な距離はすぐにわかりません。

＜ロケットの燃料について＞
参加者：今、ロケットの燃料はほとんど液体である、と聞いたのですが、固体燃料とかは使わないのでしょうか。ロケットの燃料について教えてほしいです。
井上：地表数百キロの宇宙空間に出て行くためには、秒速8キロという、非常に大きな速度を持たないといけません。我々が地上からボールを投げたぐらいだったら、せいぜいちょっと上に上がって落ちてくるぐらいですが、その飛び立つ勢いが非常に大きくないといけないわけです。そういう非常に大きな速度を持たせるために、まず燃料を噴いて上に上がります。そのために必要な燃料というのは、大きく言って液体燃料と固体燃料があります。固体燃料というのは、比較的簡単に使うことができますが、その代わり一遍火を着けたら燃え尽きるまで燃えて終わり。つまり、あまり細かい調整はできません。それに対して液体燃料というのは、典型的なものは液体水素と液体酸素を燃やすのですが、それは流量を調整することで燃やし方を調節したり、細かい調整ができるわけです。そういう意味で液体燃料の方が大きなロケットには使われます。一方、宇宙空間を飛んでいくときに、途中で軌道を変えるとか、いろんなところで噴射して方向を変えたり、速度を変えたりするわけですが、そこにはいろんな燃料が使われています。極端なことを言えば、高圧の窒素ガスを持っていき、ふっと噴いても、推力が使えるわけですが、我々は今、ヒドラジンという材料を使って燃やしています。また「はやぶさ」のように、非常に長距離、惑星間空間を飛ぶときは、電気推進といいまして、難しい言葉ですけれども、キセノンガスというものにイオン、電荷を持たせて、電極の間を飛ばしてエネルギーを持たせて噴出する、という方法もあります。そういう意味では非常に多種類な推進方法があり、推進薬もいろんなものが使われています。

＜宇宙関係の仕事に従事するためにはどのような勉強をすればいいか＞
参加者：高校1年生ですが、将来は宇宙関係の仕事に就きたいと思っています。高校生のうちは、どういう勉強をすればいいのでしょうか。大学とかはどこに行ったらいいのでしょうか。
井上：まず、数学とか理科はちゃんと勉強していただいた方がよろしいと思います。特にこのごろはよく理科離れと言われており、我々研究者の間では、理科に興味を持ってくれない高校生の方が多いということで、どうしたらいいのだろうかと、よく話題になっています。あと、勉強することも大事だと思いますが、やはり自然によく興味を持って、自分で考えてみるということを心がけていただくことが大事だと思います。好奇心だとか、物事を自分で筋道を立てて考えることだとかが、我々のように研究してきた立場からすると、ゆくゆくは非常に大事になる、ということを痛感しています。大学についてですが、例えば天文学をおやりになりたいのか、それともロケットや衛星を作るとか、そういう工学的なものをやりたいのかで違うところもありますが、今はかなりいろんな大学に、何らかの研究をされている方がいます。大学の案内をよく見てもらえば、東京大学、名古屋大学、京都大学といったいわゆる総合大学の方がいろんなことをやっている方がいますが、規模が小さな大学においても、天文学や宇宙の工学的なことをやっている方がかなりいますので、それをよく調べて、ご自身の行きやすいところを探してもらえば、かなり広い範囲の大学が対象になると思います。
阪本：宇宙に携わっている人には、本当にいろんな立場の人がいまして、今日登壇している2人は、たまたま2人とも天文学者なんですが、そのほかにもいろんな形で宇宙に参加することはできると思います。井上さんの話の中にもありましたが、宇宙に関わっていろいろな研究をする分野は本当に多様です。天文学、物理学だけではなく、例えば生物学とか、医学とか、農学とか、そういったものもこれからどんどん宇宙と関連してくるんです。だから、宇宙で何かやりたい、その中身についても自分の得意な分野と絡めて考えていただければよろしいと思います。私が高校生のときに何をやっていたかということが参考になると思うのですが、私が高校のころは、別に天文学者になりたいという意識を強く持っていたわけではないんです。例えば部活などで望遠鏡で宇宙を見ていたかというと、そうではなくて、私は映画を撮っていたんです。大学は理学部に入りましたが、実は天文学は勉強してないんです。大学に行かずにスポーツをやっていました。合宿をして、日本一を目指して頑張っていたんですが、今から思うと、そのときの経験というのも非常に役に立っています。なぜ役に立っているかというと、何でも一番を目指すとなると、新しいことを自分で考えないといけないんです。研究者にしても、技術者にしても、トップを目指すことは非常に大事です。多分皆さん今、調べ学習とかされていて、例えばレポートのテーマが出たときに、GoogleとかWikipediaでいろいろ調べて、それなりのレポートを作り上げることができるかもしれませんが、それをやってしまうと、宇宙のトップのことをやることはむしろできなくなります。人の意見を適当に集めてきて、まとめてレポートを作るのだったら、むしろやらない方がいい、むしろスポーツか何かで体を鍛えておいた方が、後々柔軟な頭を使って、最先端のことを自分で考えることにつながります。だから、高校生のときにやらないでほしいのは、人の真似をする練習をすること。人の意見を鵜呑みにすることだけはやめてほしいです。自分で考えることを続けていくと、どこかの分野で必ずものになるし、それは宇宙に携わるときにも役に立つし、そうじゃない分野で活躍するときの糧にもなると思います。

＜「はやぶさ2」について＞
参加者：宇宙科学研究本部の科学衛星は、X線とか、赤外線とか、非常に驚異的な成果をあげていて、世界的にもお家芸といわれるようになっていますが、「はやぶさ」も驚くような画像を送ってきてびっくりさせられました。あれも日本のお家芸にしてほしい、と思っています。ただ、X線や赤外線とかは、寿命が尽きるとその次の衛星が打ち上げられるというふうに、打ち上げが約束されているような雰囲気を受けているのですが、「はやぶさ」のような小惑星探査機や火星探査機などは、非常に綱渡りのような状況にあるのを心配しています。特に「はやぶさ2」を上げるのは、2010年代前半を目指しているとのことですが、まだ打ち上げロケットの目処がついていない。H-IIAにするのか、あるいは海外のロケットを調達しなければならないのか、というお話になっていますが、一方で、ASTRO-HはH-IIAで打ち上げられるといいます。この辺の差は、なんか「はやぶさ」が冷遇されているような気がするのですが、どのような判断で、こういう違いが出てくるんでしょうか。
井上：まず、天文学の衛星が優遇されているというようなことはありません。今日ご紹介したような衛星は、実は、全国のいろんな研究をやっている研究者の代表が集まる委員会がありまして、そこで世界第一級の成果を出せるものを、いろんな提案の中から選ぶという過程で決めています。ですから、前もってこれをやるというように、最初から席を用意していることはないんです。そういう意味でいいますと、月とか惑星という分野は、これまでアメリカとか旧ソ連、ロシアが、第一級のことをかなりやってきているところに、我々として、新しい、これなら世界第一級のことをやれる、ということをねらって、いわば急所を突くことをねらって打ち上げてきているわけです。そういうやり方は、「はやぶさ」のようなものをシリーズで続けて、地道にいろんなもののサンプルを採っていくというやり方とは、必ずしもなじまないんですね。今、月、惑星探査という分野については、有人活動を宇宙に広げていくということも含め、アメリカのブッシュが新しい計画を出しているんです。そういう国際的な動きにも合わせてやっていくことがありますので、そういうことも含め、もっと広い観点で戦略的に、日本として月とか惑星についてはこういうやり方でやりましょうということを、科学以外の目的も含め、新しい手段を考えようとしているところです。その中で今、「はやぶさ2」というものを、どういう位置づけでやっていくかというところが、まだ完全には見えてないのです。「はやぶさ」というのは、いろんな意味で皆さんに関心を持っていただいていると思うので、「はやぶさ2」が非常に大事だと我々も思っています。ただ、「はやぶさ」は非常に新しいものだったのですが、その非常に新しいこと、というのは、2番目にはやはり薄れてくるわけです。2番目をやるからには、こういう考え方でこれをやっていきます、という道をきちっと作らなければいけない。それについては、必ずしも科学者の間で次はこれだ、というコンセンサスが得られているわけではないんです。これをやるなら、それより先に火星をやった方がいいのではないか、それより先にこれをやった方がいいのではないか、というものが幾つかあって、そこも一緒に議論しています。「はやぶさ2」はやる方向で動いていますけれども、そのような意味での筋道を立てることが必要だと思います。

＜地方発衛星実現の可能性について＞
参加者：東大阪で「まいど1号」という町工場で作った衛星があったと思うのですが、そういうものを九州、たとえば佐賀で作ることは可能でしょうか。
井上：ピギーバックとよく言っているのですが、数kgとか10cm角というような小さな衛星を、H-IIAで大きな衛星を上げるとき、空いているスペースに小さな衛星を幾つか載せて、一緒に衛星にするということは、動き出しています。「まいど1号」を載せるロケットは、間もなく上がろうとしていますし、また次の機会の募集も行われています。九州では鹿児島大学が用意した衛星もあります。
広報部：産学官連携部というところがJAXAにありまして、そこが公募を行っています。今年の冬期に上がるGOSATという地球温暖化ガスを観測する衛星があるのですが、それを上げるときに、小型の衛星を積んで行きます。その後のPLANET-Cについても、小型衛星の公募がありました。ホームページの方でも募集していますので、チャンスがありましたら、是非挑戦していただきたいと思っていますので、よろしくお願いいたします。

＜天文学者の特徴について＞
参加者：今、浪人生なんですが、高校2年生のときに「君が作る宇宙ミッション」というものに参加して、天文学者になろうと決めました。そのときに受けた印象が、研究者の方というのは気さくで身近かな感じがする人たちだったのですが、今だとすごい人たちだなという感じで、ヒマラヤ山脈のような感じがするんです。実際、天文学者って、どんな方が多いんですか。
井上：気さくだと思っているのですが。さっき阪本さんがスポーツをやっていたと話してましたが、実は私もスポーツばかりやっていました。勉強ばかりやっていたということでは必ずしもないです。
阪本：今日、やはりネクタイをしない方がよかったですね。普段は我々、ジーパンでうろうろしているんです。だから、相模原で会ったときには、僕はジーパンとポロシャツか何かでうろうろしていたので、同一人物だと気づいてないと思います。気さくです。気さくだし、あと研究者のいいところは、特に理学系の研究者は顕著なんですが、お互いにさん付けなんです。本当は井上理事とか呼ばないといけないと思うのですが、普段は井上さんと呼んでいるんです。基本的に学生も教授も同格なんです。研究者という意味では同列です。勿論教授も間違えることもあるし、学生が言っていることが正しいこともあって、それが実際に研究を進めていくと、どちらが正しいかわかるんです。そういうこともあるので、完全に対等です。それを気さくと呼ぶのかどうかわかりませんが、学生も一人前の研究者として扱われているし、あなたももし我々のチームに入ってきたら、同じように、同列の、対等な研究者あるいは技術者として扱われます。それを見ていると非常に気さくに感じると思います。別に我々は特別な人でも何でもないので、どんどん入ってきてほしいと思います。

＜（1）大気球について　（2）予算の重点分野について　（3）宇宙分野を研究できる学部について＞
参加者：（1）大気球について、話がありましたが、どこで打ち上げられるのでしょうか。また、どういう素材なのでしょうか。
（2）JAXAの研究費の中で、衛星とロケットでは、予算の割り振りとしては、どちらに重きを置いているのでしょうか。
（3）私は高校の教諭をしていますが、大学に生徒が進学した後、宇宙関係の研究をするチャンスは学部によって違うと思うんですが、そういうチャンスがどんなところであるのか教えていただければと思います。
井上：（1）昨年度までは大気球の実験は三陸で行っていましたが、今年度からは北海道の大樹町というところに移って実験するようになりました。これは、どっちの場所がいいということはないのですが、三陸は少し手狭になってきたんです。気球を海岸沿いに上げるんですが、民家が出来たり国道が走るようになって、昔はよかったのですが、少し安全を考えました。
それから、気球を上げるのに、ジェット気流というものを用います。まず上がっていくと気球はアメリカの方へびゅっと飛んでいくんです。実は昔、気球を見失ったことがありまして、アメリカで見つかったということがあったんですが、そういうジェット気流というものが吹いているんです。上がっていく途中に太平洋の方へずっと出て行き、もう少し上に上がると、今度は、季節によるんですけれども戻り風が吹いています。それで戻してきて、落として回収する。そういうことをやっているんです。これも昔は小さな気球だったので山の中に落としていたのですが、さすがに今は大きい気球を作らなければいけないので、海に落します。東側の海岸沿いで、しかも戻り風がちゃんと入ってくる、というと、どちらかというと北の方がいいのですが、三陸は少し風がよくなくなってきたんです。温暖化の影響かもしれません。それで大樹町に移動しました。素材は、薄いプラスチックの膜です。今、高いところに上げるものでも、2、3ミクロンの薄いものでできるようになりました。大きさは、さっきも少し申し上げましたが、直径100mぐらいです。上げるときは、まだしぼまれた状態で上がりますけれども、上でパンパンにふくらむと直径100mぐらいの大きな気球になります。
（2）予算については、衛星とか探査機を作るというのが、一番大きな比重を占めています。我々がやっている科学衛星というのは、定型的な金額でいいますと、衛星自身をつくるのに百数十億円かかります。ロケットについては、これまで使っていたM-Vというロケットですと、70億くらいかかり、合わせて210億とか220億というのが、典型的に科学衛星を打ち上げる費用です。地球を観測する衛星だとか、「かぐや」だとか、ああいう大きなものになってくると、探査機の値段が500億円とか、そんな金額になります。H-IIAロケットが100億です。そういう金額になります。開発的な部分の予算は、それの10％とか数％ぐらいの金額です。
（3）宇宙関係の研究を、大学のどんなところでやってるかということですが、研究的な部分については、大学院に入って、実際に関わることになりますが、例えば「すざく」という衛星に関わっている大学というと数十大学あります。研究者が一人ずついるような大学も含めてそれぐらいあり、大学によって、大学院の方々がいたりいなかったりという違いはありますが、そこに入った方はみんな、何らかの形で衛星をつくるところに関わってもらい、一緒に衛星を作るところまでやっています。また、科学衛星が取ってきたデータは、完全に公開されるようになります。打ち上げられてある程度の期間は、提案募集を受け付けていろんな観測をやっているので、提案した人が自分でデータをしゃぶり尽くすわけですが、ある期間経ったら完全に公開ですので、そういう意味では、その気になれば、どなたでも関わることができます。それは天文学でも同じです。もう一つは作る方です。工学的にロケットを作ってみたいとか、惑星間空間の探査機のこういうところを作ってみたいとか、そういうことになりますと、宇宙航空関係の学科を受けていただく必要があるんですが、ただこれも、いわゆるロボットだとか、制御だとか、あらゆるものを使って初めて探査機ができます。例えば皆さん御存じのように「はやぶさ」がいろんなことをやっているますが、あれは我々が探査機に対して指令を送って、向こうに着くまでに20分かかって、やりました、と答えが返ってくるのに20分かかるわけです。そうすると、実は私も「はやぶさ」を操作している現場にいたのですが、「あっ、まずい」と思っても、遅いんです。そのときには、コマンドという指令が宇宙空間を行ってしまっています。そこまでいって取れればいいのに、と思うのですが、最後は向こうで自立的に判断して、うまくやってくれることを願うしかなくなるんです。そういう意味では、まさにロボットなんですね。そういういろんな分野の技術がありますので、むしろこれからますます大学との研究が盛んになっていくと思います。さらに、人類としてこれから解決していかなければいけない、環境とか、エネルギーとか、そういう種類の分野では、宇宙からいろんな視点で考えることがどんどん必要になってくるんです。そういう意味ではまさに、若い人たちには、一歩、宇宙に出て行って物事を見直してみるとしたら、どんなことになるのかという視点を、是非持っていただきたいですし、我々としてもそういうことをしているような研究に対しては、機会を提供するとか、余り大きな金額というわけにはいかないでしょうが、研究費を用意できるような枠が必要だと思っています。

＜ダークマターについて＞
参加者：先ほどダークマターのスライドがあったと思うんですが、ダークマターの存在について、わかってない物質があるということがなんでわかるのか、ということに疑問を感じたので、それに対してのお答えを是非お願いします。
井上：ダークマターの存在がなぜわかるのかというお話ですが、たとえば、地球が太陽の周りを回っているときには太陽が地球を引っ張っているわけですが、太陽の持っている質量が、ある量だから地球は太陽の周りを1年かけて回る、という説明ができるわけです。同じようなことで、遠くの天体は、大きなスケールの中で動き回っているわけですが、これは何らかの重力でつなぎとめられているので、ある大きさの中のある範囲を動き回っていることが観測的にわかるわけです。その際、どれぐらいの速度で、どれぐらいの場所を回っているのかという情報を得ることができると、真ん中の方で、どれだけ大きな重力で引っ張っているのかという量を推定することができます。そうやって推定してみると、我々が見ることができている銀河とかガスを集めても全然足らないんです。それより数倍から10倍ぐらい、何か見えないものが働いて周りの天体を引っ張っていることがないと説明がつかないわけです。それでダークマターというものが出てきました。それから、宇宙が膨張していく様子を観測しているのですが、その膨張している様子を見ると、例えば物を投げたときに、最初にぽんと投げ上げる速度が決まるとそれで高さが決まってしまうのですが、同じように宇宙は、一番最初にどれだけ勢いよく膨張を始めたかがわかると、その後どういうふうに膨張が進んでいくのかがわかります。それが、これまでの考え方だったのですが、今、観測してみると、最初にぼんと勢いよく飛び出しただけでは済まなくて、途中途中でエネルギーが注ぎ込まれて、どんどん膨らみ方にエネルギーが積み込まれていくということを入れないと、説明ができないことがわかってきました。その注ぎ込まれているエネルギーというのが、ダークエネルギーと言われているもので、何でそんなことが起こっているのかは、実はわかっておりません。