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  2. 國中 均

國中 均

クニナカ ヒトシ  (Hitoshi Kuninaka)

基本情報

所属
国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構 宇宙科学研究所 理事・所長
学位
工学博士(1988年3月 東京大学)
工学修士(1985年3月 東京大学)
ORCID ID
 https://orcid.org/0000-0002-6871-3133
J-GLOBAL ID
200901080116851867
researchmap会員ID
1000144511
外部リンク

　２０１０年６月１３日、「はやぶさ」小惑星探査機が宇宙の遥か彼方から豪州ウーメラ砂漠に目掛けて地球大気に超高速で突入してきました。探査機は木っ端微塵に分解し蒸発してしまいましたが、カプセルだけが高温環境を耐え抜き落下傘を開き、着陸に成功しました。この事業を実現させるため、イオンエンジンの研究開発、探査機設計・製造・試験、打ち上げ、宇宙運用、豪州政府と交渉、世界の科学者の説得と、多岐に渡る課題を一つ一つ解決した上で、私が回収班長として組織した５０名に及ぶJAXA職員を３００ｋｍに渡る広域に散開させ、カプセル収容が成されました。
　カプセルの回収に成功し、安堵と疲労で意識が遠のく中、ふと過去の記憶が蘇りました。高校生の頃、武蔵高校の太陽観測部で２０名ほどの中学生を引率して、夏にはペルセウス座流星群の観測のため福島県の安達太良高原と熱塩温泉と二手に分かれて合宿したこと、年末にはこぐま座やしぶんぎ座流星群観測のため高尾山頂上と校舎屋上から２点観測したことが思い出されました。昔は２０名でクラブ活動の日本国内だったものが、５０名で国家事業としての海外遠征にまでなったのだとその時初めて気が付きました。
　はやぶさの成果に基づいて、私がプロジェクトマネージャとして完成させた「はやぶさ２」は、ほぼ完璧に宇宙ミッションをこなし、２０２０年１２月６日、再び豪州ウーメラ砂漠にカプセルを届けました。コロナ禍という宇宙科学技術とは異次元の困難を突破し、７０名に及ぶJAXA職員を再び豪州に送り込み、カプセル回収に成功しました。それだけでなく、２０２９年には火星の月フォボスからサンプル回収する３度目の事業：MMX計画を開発中であり、約１０年間隔で定期的に宇宙物質を持ち帰り地球で分析するmanifestoを推進しています。水星から土星に至る各天体に宇宙研のDNAを込めた探査機を配置した「深宇宙船団 (Deep Space Fleet)」がもうじきに完成します。これらtacticsを総動員して、太陽系４６億年の歴史を解き明かし、生命の起源に迫ります。

 

研究キーワード

 3

研究分野

 3

主要な経歴

 12
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学歴

 6
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主要な受賞

 39
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論文

 163
  • Takato Morishita, Ryudo Tsukizaki, Kazutaka Nishiyama, Hitoshi Kuninaka
    Journal of Applied Physics 131(1) 013301-013301 2022年1月7日  査読有り最終著者
  • Giulio Coral, Kiyoshi Kinefuchi, Daisuke Nakata, Ryudo Tsukizaki, Kazutaka Nishiyama, Hitoshi Kuninaka
    Acta Astronautica 181 14-27 2021年1月  査読有り最終著者
  • Yoshitaka Tani, Yusuke Yamashita, Ryudo Tsukizaki, Kazutaka Nishiyama, Hitoshi Kuninaka
    Acta Astronautica 176 77-88 2020年11月  査読有り責任著者
  • 國中 均
    表面と真空 63(4) 183-188 2020年4月10日  招待有り筆頭著者
  • 森下, 神田, 細田, 最上, 峯村, 野村, 國中
    静電気学会誌 44(3) 128-134 2020年3月  査読有り最終著者
  • Kazutaka Nishiyama, Satoshi Hosoda, Ryudo Tsukizaki and Hitoshi Kuninaka
    Acta Astronautica 166 69-77 2020年1月  査読有り最終著者
  • Takato Morishita, Ryudo Tsukizaki, Shunya Morita, Daiki Koda, Kazutaka Nishiyama, Hitoshi Kuninaka
    ACTA ASTRONAUTICA 165 25-31 2019年12月  
  • Shunichiro Ide, Daiki Koda, Ryudo Tsukizaki, Kazutaka Nishiyama and Hitoshi Kuninaka
    Review of Scientific Instruments 90(104706) 2019年10月  査読有り最終著者
  • Takato Morishita, Ryudo Tsukizaki, Shunya Morita, Daiki Koda, Kazutak Nishiyama and Hitoshi Kuninaka
    Acta Astronautica 30 2019年8月  査読有り
  • Daiki Koda, Hitoshi Kuninaka, Ryudo Tsukizaki
    Journal of Propulsion and Power 35(3) 565-571 2019年5月  査読有り
  • T. Morishita, D. Koda, S. Hosoda, T. Mogami, K. Minemura, N. Nomura and H. Kuninaka
    Journal of Physics: Conference Series 1322(1) 2019年1月  査読有り
  • Y. Tani, R. Tsukizaki, D. Koda, K. Nishiyama, H. Kuninaka
    Acta Astronautica 157 425-434 2019年  査読有り
  • Ryudo Tsukizaki, Yuta Yamamoto, Daiki Koda, Yamashita Yusuke, Kazutaka Nishiyama, Hitoshi Kuninaka
    Plasma Sources Science and Technology 27(1) 2018年1月1日  査読有り
  • Yusuke Yamashita, Ryudo Tsukizaki, Yuta Yamamoto, Daiki Koda, Kazutaka Nishiyama, Hitoshi Kuninaka
    Plasma Sources Science and Technology 27(10) 2018年  査読有り
  • Giulio Coral, Ryudo Tsukizaki, Kazutaka Nishiyama, Hitoshi Kuninaka
    Plasma Sources Science and Technology 27(9) 2018年  査読有り
  • Kazuma Emoto, Yoshinori Takao, Hitoshi Kuninaka
    Biological Sciences in Space 31 1-5 2018年  査読有り
  • T. Yoshikawa, R. Tsukizaki, H. Kuninaka
    Review of Scientific Instruments 89(9) 2018年  査読有り
  • Igor Levchenko, Michael Keidar, Jim Cantrell, Yue-Liang Wu, Hitoshi Kuninaka, Kateryna Bazaka, Shuyan Xu
    Nature 562 185-187 2018年  査読有り
  • Shuichi Sato, Seiji Kawamura, Masaki Ando, Takashi Nakamura, Kimio Tsubono, Akito Araya, Ikkoh Funaki, Kunihito Ioka, Nobuyuki Kanda, Shigenori Moriwaki, Mitsuru Musha, Kazuhiro Nakazawa, Kenji Numata, Shin-ichiro Sakai, Naoki Seto, Takeshi Takashima, Takahiro Tanaka, Kazuhiro Agatsuma, Koh-suke Aoyanagi, Koji Arai, Hideki Asada, Yoichi Aso, Takeshi Chiba, Toshikazu Ebisuzaki, Yumiko Ejiri, Motohiro Enoki, Yoshiharu Eriguchi, Masa-Katsu Fujimoto, Ryuichi Fujita, Mitsuhiro Fukushima, Toshifumi Futamase, Katsuhiko Ganzu, Tomohiro Harada, Tatsuaki Hashimoto, Kazuhiro Hayama, Wataru Hikida, Yoshiaki Himemoto, Hisashi Hirabayashi, Takashi Hiramatsu, Feng-Lei Hong, Hideyuki Horisawa, Mizuhiko Hosokawa, Kiyotomo Ichiki, Takeshi Ikegami, Kaiki T. Inoue, Koji Ishidoshiro, Hideki Ishihara, Takehiko Ishikawa, Hideharu Ishizaki, Hiroyuki Ito, Yousuke Itoh, Nobuki Kawashima, Fumiko Kawazoe, Naoko Kishimoto, Kenta Kiuchi, Shiho Kobayashi, Kazunori Kohri, Hiroyuki Koizumi, Yasufumi Kojima, Keiko Kokeyama, Wataru Kokuyama, Kei Kotake, Yoshihide Kozai, Hideaki Kudoh, Hiroo Kunimori, Hitoshi Kuninaka, Kazuaki Kuroda, Kei-ichi Maeda, Hideo Matsuhara, Yasushi Mino, Osamu Miyakawa, Shinji Miyoki, Mutsuko Y. Morimoto, Tomoko Morioka, Toshiyuki Morisawa, Shinji Mukohyama, Shigeo Nagano, Isao Naito, Kouji Nakamura, Hiroyuki Nakano, Kenichi Nakao, Shinichi Nakasuka, Yoshinori Nakayama, Erina Nishida, Kazutaka Nishiyama, Atsushi Nishizawa, Yoshito Niwa, Taiga Noumi, Yoshiyuki Obuchi, Masatake Ohashi, Naoko Ohishi, Masashi Ohkawa, Norio Okada, Kouji Onozato, Kenichi Oohara, Norichika Sago, Motoyuki Saijo, Masaaki Sakagami, Shihori Sakata, Misao Sasaki, Takashi Sato, Masaru Shibata, Hisaaki Shinkai, Kentaro Somiya, Hajime Sotani, Naoshi Sugiyama, Yudai Suwa, Rieko Suzuki, Hideyuki Tagoshi, Fuminobu Takahashi, Kakeru Takahashi, Keitaro Takahashi, Ryutaro Takahashi, Ryuichi Takahashi, Tadayuki Takahashi, Hirotaka Takahashi, Takamori Akiteru, Tadashi Takano, Keisuke Taniguchi, Atsushi Taruya, Hiroyuki Tashiro, Yasuo Torii, Morio Toyoshima, Shinji Tsujikawa, Yoshiki Tsunesada, Akitoshi Ueda, Ken-ichi Ueda, Masayoshi Utashima, Yaka Wakabayashi, Hiroshi Yamakawa, Kazuhiro Yamamoto, Toshitaka Yamazaki, Jun’ichi Yokoyama, Chul-Moon Yoo, Shijun Yoshida, Taizoh Yoshino
    Journal of Physics: Conference Series 840 012010-012010 2017年5月  査読有り
  • 月崎 竜童
    Frontier of Applied Plasma Technology 10(1) 1-6 2017年  査読有り最終著者
  • 月崎竜童, 山本雄大, 細田聡史, 西山和孝, 國中均
    日本航空宇宙学会論文集 65(1) 17-20 2017年  査読有り
  • Yuichi Tsuda, Satoru Nakazawa, Kenichi Kushiki, Makoto Yoshikawa, Hitoshi Kuninaka, Seiichiro Watanabe
    ACTA ASTRONAUTICA 127 702-709 2016年10月  査読有り
  • 細田 聡史, 西山 和孝, 月崎 竜童, 國中 均
    応用物理学会学術講演会講演予稿集 2016.1 192-192 2016年3月3日  
  • KODA Daiki, KUNINAKA Hitoshi, TSUKIZAKI Ryudo
    TRANSACTIONS OF THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES, AEROSPACE TECHNOLOGY JAPAN 14(ists30) Pb_203-Pb_208 2016年  査読有り
    <p>Conventionally, neutralizers in ion thruster systems do not generate thrust force. Hence, the power consumption of a neutralizer negatively affects the thrust efficiency of the ion thruster system. Therefore, in this paper, a negative ion source that generates thrust force as well as neutralizes the positive ion beam was newly developed using fullerene as a propellant so as to realize a more efficient ion thruster system. To develop the negative ion source, two measurements were conducted. The first measurement was an E &times; B probe to identify the species of positive and negative ions. The second measurement was a magnetically filtered Faraday probe to measure quantitatively the negative ion currents. Based on the measurements, it is concluded that the negative current is not carried by electrons but by negatively charged fullerenes. Finally, the negative ion source was successfully coupled with a positive ion source. To the best of our knowledge, this is the first paper to report the demonstration of an ion thruster using a negative ion source instead of a cathode.</p>
  • YAMAMOTO Naoji, TAKASE Kohei, HIRANO Yuya, KOMURASAKI Kimiya, KAKAMI Akira, TSUKIZAKI Ryudo, HOSODA Satoshi, KUNINAKA Hitoshi, YOKOTA Shigeru
    TRANSACTIONS OF THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES, AEROSPACE TECHNOLOGY JAPAN 14(ists30) Pb_183-Pb_187 2016年  査読有り
    <p>As a part of a Japanese collaborative research and development project on practical use of a high power anode layer type Hall thruster, a 5 kW class anode layer Hall thruster (RAIJIN94) has been developed and the thrust performance has been evaluated. The thrust was measured in the ion engine endurance test facility at ISAS/JAXA using a pendulum thrust stand developed at the University of Tokyo. The thrust performance at 3 kW operation was measured (xenon anode mass flow rate of 9.8 mg/s and xenon cathode mass flow rate of 0.5 mg/s); the thrust, specific impulse, and thrust efficiency were found to be 160 mN, 1600 sec and 0.42, respectively. The thrust performance depends on magnetic field configuration, that is, the strength of the magnetic field and the ratio of trim coil to inner/outer coil.</p>
  • NISHIYAMA Kazutaka, HOSODA Satoshi, UENO Kazuma, TSUKIZAKI Ryudo, KUNINAKA Hitoshi
    TRANSACTIONS OF THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES, AEROSPACE TECHNOLOGY JAPAN 14(ists30) Pb_131-Pb_140 2016年  査読有り
    <p>Hayabusa2 is the second asteroid sample return mission by JAXA. The ion engine system (IES) for Hayabusa2 is based on that developed for Hayabusa with modifications necessary to improve durability, to increase thrust by 20%, and to reflect on lessons learned from Hayabusa mission. Hayabusa2 will rendezvous with a near-earth asteroid 1999 JU3 and will take samples from its surfaces. More scientific instruments than Hayabusa including an impactor to make a crater and landers will be on board thanks to the thrust enhancement of the IES. An improved neutralizer with stronger magnetic field for longer life has been under endurance test in diode mode since August 2012 and has accumulated the operational hours of 25600 h ( > mission requirement: 14000 h) by July 2015. The IES flight model was developed within 2.5 years. The spacecraft was launched from Tanegashima Space Center in Kagoshima Prefecture on-board an H-IIA launch vehicle on December 3, 2014. </p>
  • 國中
    応用物理 85(7) 553-559 2016年  招待有り
    宇宙航空研究開発機構・宇宙科学研究所・電気推進研究室が、米欧ロとは技術的に一線を画して研究開発したマイクロ波放電式イオンエンジンは、「はやぶさ」小惑星探査機の主推進として採用され、地球〜小惑星間宇宙往復航海を世界に先駆けて実現した。高効率・省電力でプラズマを生成しながら１台当たり２年間にも及ぶ耐久性を宇宙で実証した。宇宙活動と同時並行で行われた地上におけるさらなる研究開発は、光ファイバーを用いた新たな探針法によりイオン源内部現象を解明し、性能向上をもたらした。改良されたイオンエンジンは、「はやぶさ２」小惑星探査機において、新たな小惑星に向けてその能力を今まさに発揮中である。本稿では、従前の電極を用いる直流放電式システムと比較しながら、電子サイクロトロン共鳴型イオン源の高い性能と耐久性を解説する。
  • 月崎 竜童, 山本 雄大, 神田 大樹, 細田 聡史, 西山 和孝, 國中 均
    プラズマ応用科学 23(2) 69-74 2015年12月  査読有り最終著者
  • 岡本 千里, 兵頭 拓真, 百武 徹, 澤田 弘崇, 國中 均, 橘 省吾
    遊星人 24(3) 247-257 2015年  査読有り
    小惑星探査機「はやぶさ2」による小惑星サンプル採取量の推定は,小惑星到着後,はやぶさ2のサンプリング地点を決定する上で非常に重要となる.はやぶさ2のサンプリング機構は,様々な小惑星表面状態に対応できるよう,小惑星表面に弾丸を衝突させ,舞い上がった粒子を採取する仕組みとなっている.そのため,衝突クレーター形成時の放出粒子の挙動を知ることは,小惑星サンプル採取量や採取過程を明らかにすることにつながる.小惑星には様々な表面状態が存在すると想定されるが,はやぶさ2のサンプリング候補地点として,粉体層からなるレゴリスが有力視されている.そこで本稿では,はやぶさ2のサンプリング機構を模擬し,小惑星レゴリスからのサンプル採取時の放出粒子の挙動や採取量を実験的に明らかにした.
  • Wataru Ohmichi, Hitoshi Kuninakat
    JOURNAL OF PROPULSION AND POWER 30(5) 1368-1372 2014年9月  査読有り
  • Ryudo Tsukizaki, Toshiyuki Ise, Hiroyuki Koizurni, Hiroyoshi Togo, Kazutaka Nishiyama, Hitoshi Kuninaka
    JOURNAL OF PROPULSION AND POWER 30(5) 1383-1389 2014年9月  査読有り
  • 谷義隆, 月崎竜童, 西山和孝, 細田聡史, 國中均
    プラズマ応用科学 22(2) 75-80 2014年  査読有り最終著者
  • Yasuyoshi HISAMOTO, Kazutaka NISHIYAMA, Hitoshi KUNINAKA
    TRANSACTIONS OF THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES, AEROSPACE TECHNOLOGY JAPAN 12(ists29) Pc_43-Pc_48 2014年  査読有り
  • NAKATA Daisuke, KINEFUCHI Kiyoshi, HOSODA Satoshi, KINOSHITA Masahiro, KUNINAKA Hitoshi
    TRANSACTIONS OF THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES, AEROSPACE TECHNOLOGY JAPAN 12(ists29) To_1_1-To_1_5 2014年  査読有り
    Next generation arcjets should have light-weight design and prolonged lifetime. For the former topic, it is shown that the radiator mass can be drastically reduced by the effective use of propellant as a coolant at the lower temperature region on the radiator. Resulting thruster weight of 2.0 kg including the radiator is possible for 15 kWe arcjet. For the latter topic, replaceable cathode system is proposed and some key issues are mentioned.
  • NISHIYAMA Kazutaka, KUNINAKA Hitoshi
    TRANSACTIONS OF THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES, AEROSPACE TECHNOLOGY JAPAN 12(ists29) Tr_19-Tr_25 2014年  査読有り
    The Small Demonstration Satellite-4 (SDS-4) of JAXA launched on May 18, 2012 (JST) is equipped with a Japan's first quartz crystal microbalance (QCM) for spacecraft surface contamination monitoring. The QCM was installed on one of the satellite outer surface and occasionally observed gradual frequency decrease (=contamination) under the ground clean room environment for about a year. The QCM frequencies just before and after the launch by the H-IIA Launch Vehicle No. 21 (H-IIA F21) were almost the same, which indicated good cleanness inside the H-IIA's payload fairing. The frequency rapidly increased to the initial level during the first week after the launch probably due to removal or erosion of contaminants on the crystal surface by attack of atoms and ions in the orbit at an altitude of about 700 km. Contamination was never dominant during seventeen months of the space operation. Long term trend of the QCM frequency seems to be affected by the upper atmosphere density changing with the F10.7 solar radio flux.
  • Makoto YOSHIKAWA, Sei-ichiro WATANABE, Yuichi TSUDA, Hitoshi KUNINAKA
    TRANSACTIONS OF THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES, AEROSPACE TECHNOLOGY JAPAN 12(ists29) Tk_29-Tk_33 2014年  査読有り
  • SUGITA Yuto, KOIZUMI Hiroyuki, KUNINAKA Hitoshi, YAMAGIWA Yoshiki, MATSUI Makoto
    Trans Jpn Soc Aeronaut Space Sci Aerosp Technol Jpn (Web) 12(ists29) TB.31-TB.35 (J-STAGE) 2014年  査読有り
  • S. Tachibana, M. Abe, M. Arakawa, M. Fujimoto, Y. Iijima, M. Ishiguro, K. Kitazato, N. Kobayashi, N. Namiki, T. Okada, R. Okazaki, H. Sawada, S. Sugita, Y. Takano, S. Tanaka, S. Watanabe, M. Yoshikawa, H. Kuninaka
    GEOCHEMICAL JOURNAL 48(6) 571-587 2014年  査読有り
  • Seokhyun Kang, Wongyo Choo, Junku Choi, Yunhwang Jeong, Younho Kim, Seongmin Kang, Hitoshi Kuninaka, Hanju Cha
    韓國航空宇宙學會誌 42(11) 974-980 2014年  査読有り
  • 伊勢 俊之, 月崎 竜童, 都甲 浩芳, 小泉 宏之, 國中 均
    日本航空宇宙学会論文集 62(6) 212-218 2014年  査読有り
    The microwave ion thruster &mu;10's ion beam current saturated at a large mass flow rate when propellant gas was injected from a waveguide inlet and it was improved by additional propellant inlets to a discharge chamber. In order to understand the mechanism of these phenomena, it is important to measure distributions of the microwave electric field inside the discharge chamber, which is directly related to plasma production. In this study, we applied an electro-optic (EO) probe to measuring the microwave electric field. The probe contains no metal and can be accessed in the discharge chamber with less disruption to the microwave distribution. We measured electric-field profiles along the centerline and in the ECR area of &mu;10 with the EO probe. Consequently, this paper revealed that when the propellant was injected from the waveguide inlet, microwave was reflected in the waveguide at large mass flow rate, which disturbed a propagation of microwave to the ECR area. It also revealed that when the propellant was injected from the discharge chamber inlet, the mass flow rate where the microwave reflection occurred shifted to larger rate, which resulted in the increase of the beam current．
  • 杉田裕人, 小泉宏之, 國中均, 松井信
    プラズマ応用科学 21(1) 9-14 2013年6月  査読有り
  • Masahito Tagawa, Kumiko Yokota, Kazutaka Nishiyama, Hitoshi Kuninaka, Yasuo Yoshizawa, Daisaku Yamamoto, Takaho Tsuboi
    JOURNAL OF PROPULSION AND POWER 29(3) 501-506 2013年5月  査読有り
  • 國中
    日本惑星科学会誌 22(2) 2013年  招待有り
    宇宙工学は、宇宙への往来の実現を目指し、技術を切磋琢磨してきた。その成果の端的な例は、「はやぶさ」にて実現された地球〜小惑星間往復航行（２００３年〜２０１０年）である。それにより、科学や技術分野を越えて、より大きな世界観を得ることができた。次の新しい知見を得るために、科学的な意義はもちろんのこと、「宇宙を自在に往来する独自能力の維持発展」と「人類の活動領域の宇宙への拡大」という宇宙工学・宇宙探査に跨る目標を担い、「はやぶさ２」小惑星探査ミッションが開発中である。
  • Toshiyuki Ise, Ryudo Tsukizaki, Hiroyoshi Togo, Hiroyuki Koizumi, Hitoshi Kuninaka
    REVIEW OF SCIENTIFIC INSTRUMENTS 83(12) 2012年12月  査読有り
  • 小泉 宏之, 國中 均
    日本航空宇宙学会論文集 = Journal of the Japan Society for Aeronautical and Space Sciences 60(3) 128-134 2012年6月5日  査読有り
    This study evaluates the system performances of a 10-W-class miniature ion thruster designed for 50kg small spacecraft. The miniature ion thruster used here, using microwave discharge, was specially designed for low microwave power operation, as low as 1.0W. Thruster performance of this thruster (ion beam current, required microwave power, and required gas flow rate) was measured by the experiments. This experiment included a neutralizer and power and gas needed for its operation. Specifications of sub-components needed for a miniature ion thruster system was estimated based on commercially available or space qualified products. As a result, performance of the miniature ion thruster system was evaluated using those thruster performance and sub-component specifications. One of the results is that the miniature ion thruster system can generate 297μN thrust with 1100s specific impulse and ΔV of 300m/s for 50kg spacecraft by 15.6W total power consumption and 2.7–3.5kg total wet weight of the system.
  • NISHIYAMA Kazutaka, KUNINAKA Hitoshi
    TRANSACTIONS OF THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES, AEROSPACE TECHNOLOGY JAPAN 10(ists28) Tb_1-Tb_8 2012年  査読有り
  • 月崎 竜童, 小泉 宏之, 嶋村 耕平, 西山 和孝, 國中 均
    日本航空宇宙学会論文集 60(3) 135-141 2012年  査読有り
    The microwave discharge ion engine μ10's thrust force was improved by additional propellant inlets to a discharge chamber. However, internal plasma diagnostics was not carried out while ion beam was extracted. In order to understand the effects of the new propellant inlets, we measured excitation temperatures and axial number density distributions of metastable Xe I 5p5(2P03/2)6s[3/2]02 inside of μ10 by a line pair method and laser absorption spectroscopy respectively. Firstly, the measurement of excitation temperatures was operated in two positions of the probe tip: 0cm and 5cm from a screen grid. This measurement confirmed that the temperatures marked between 0.42 and 0.68eV. Secondly, the number density distribution measurements were realized by a novel laser absorption spectroscopy utilizing optical fibers. As a result, 1017m-3 order of metastable neutral particles were measured by coupling with the excitation temperatures. Consequently, this paper will reveal that the propellant injection from a waveguide inlet increased the electron number density in the waveguide, which disturbed a propagation of microwave to the discharge chamber. It will also reveal that the propellant injection from the discharge chamber was effective to suppress the plasma production in the waveguide, which resulted in the increase of the thrust.
  • 國中
    表面科学 33(12) 2012年  招待有り
    はやぶさ小惑星探査機は、将来の本格的な惑星サンプルリターン探査に資する基本的な技術を修得するため、１）イオンエンジン、２）自律航法、３）試料採集、４）惑星間空間からの直接地球帰還等の宇宙実証を行なった。探査機は総重量約500kgで、その上面に直径1.6mのパラボラアンテナと、太陽距離１天文単位にて2.6kWを発生する２翼の太陽電池を両側面に搭載し、主構体側面に４台のマイクロ波放電式イオンエンジンを備える（Fig.1参照）。2003年に打ち上げられた探査機は、紆余曲折の末、2010年に首尾よく地球帰還を果たした。本稿では、イオンエンジンを主題に、はやぶさ小惑星探査の概要と将来計画、さらに加えて表面科学に関する話題を提供する。
  • Ryudo Tsukizaki, Hiroyuki Koizumi, Kazutaka Nishiyama, Hitoshi Kuninaka
    REVIEW OF SCIENTIFIC INSTRUMENTS 82(12) 2011年12月  査読有り
  • Ikkoh Funaki, Yoshihiro Kajimura, Masakatsu Nakano, Iku Shinohara, Toru Hyakutake, Takeshi Miyasaka, Yoshinori Nakayama, Hitoshi Kuninaka
    Theoretical and Applied Mechanics Japan 59 49-57-57 2011年8月  査読有り

MISC

 66
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主要な書籍等出版物

 5
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講演・口頭発表等

 190
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主要な担当経験のある科目(授業)

 5
  • 2005年4月 - 2018年3月
    電気推進工学  (東京大学大学院宇宙航空学専攻)
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所属学協会

 5

Works(作品等)

 9
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主要な共同研究・競争的資金等の研究課題

 17
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産業財産権

 17
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主要なメディア報道

 9
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