はやぶさの大いなる挑戦!! 〜世界初の小惑星サンプルリターン〜 動画 YouTube
http://www.youtube.com/watch?v=Z5EWhdprN1Y&feature=related
小惑星探査機「はやぶさ」帰還編 動画 YouTube
http://www.youtube.com/watch?v=O0mUyfjYQng&feature=related
探査機はやぶさプラモデル イオンエンジン始動！ 動画 YouTube
http://www.youtube.com/watch?v=L6PWeZDQE6k&feature=related
イオンエンジン Google 検索
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JAXA、次世代版イオンエンジン部品をUAEの衛星に搭載−初の海外供給 2012年03月30日 日刊工業新聞
宇宙航空研究開発機構（JAXA）はイオンエンジン用部品の中和器をアラブ首長国連邦（UAE）が2012年末に打ち上げる地球観測衛星「ドバイサット2」に載せ、宇宙実験に乗り出す。探査機「はやぶさ」に載せたイオンエンジンの推力を3．8倍に向上させた次世代イオンエンジンに使う部品で、JAXAの中和器が海外の人工衛星に搭載されるのは初めて。2―3年かけて実証実験を行い、さらなる信頼性向上につなげる。
http://www.nikkan.co.jp/news/nkx1520120330aabe.html
サイエンスZERO 「はやぶさ帰還 未知への挑戦に迫る」 2010年08月7日 NHK
【コメンテーター】宇宙航空研究開発機構教授 川口淳一郎 【ゲスト】ヴィジュアリスト 手塚眞 【司会】安めぐみ、山田賢治 【語り】土田大
6月に地球帰還した小惑星探査機はやぶさ。3億キロメートル離れた小惑星イトカワのサンプルを持ち帰る人類未踏のプロジェクトに挑んだ。度重なるトラブルの中、はやぶさを地球帰還に導いたイオンエンジンとはどんなエンジンなのか？ そして、小惑星のサンプルから太陽系の謎を解き明そうとする最新の分析装置とは？ スタジオにプロジェクトリーダー川口淳一郎さんを迎え、はやぶさプロジェクト7年間の舞台裏について語ってもらう。
http://www.nhk.or.jp/zero/contents/dsp315.html
「はやぶさ」の イオンエンジン
http://pub.nikkan.co.jp/uploads/book/pdf_file4d37cfc441c24.pdf
イオンエンジンの可能性にかけて JAXA
http://www.jaxa.jp/article/special/hayabusa/kuninaka_j.html
イオンエンジン フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 （一部抜粋しています）
イオンエンジン (Ion engine) とは電気推進の一つで、イオンの持つ電荷を利用して加速するロケットエンジン。イオン推進、イオンロケット、イオンスラスタなどともいう。人工衛星の軌道制御や宇宙探査機の飛行に用いられることが多い。
以前は実証試験として搭載される例が多かったが、近年では従来のヒドラジン系推進器を置き換え標準装備となりつつある。比推力がヒドラジン系推進器に比べ高いので静止衛星の長寿命化に貢献している。
【はやぶさ (MUSES-C) (ISAS/JAXA)】
工学実験探査機。主推進器として、イオン源・中和器共にマイクロ波放電式を採用した8mN級イオンエンジンμ10を4機搭載。小惑星 (1998SF36) イトカワに到達。2003年（平成15年）5月9日打ち上げ。2010年（平成22年）6月13日地球に帰還。
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『日本発！世界技術―この会社が経済再生の原動力になる』 溝口敦／著 小学館 2003年発行
故障知らず、耐久性抜群で惑星探査の未来を拓く イオンエンジン 宇宙科学研究所 （一部抜粋しています）
SFアニメなどでよく目にするのが、神秘的といいたくなるほど静かに青白い光を後方に吹き出して宇宙空間を旅するロケットの映像である。音のない宙をそれこそ流れるように移動している。
スピードがどのくらいのものか実感しようもないが、あの光はイオンエンジンのものである可能性が高い。少なくとも地上でロケットを打ち上げるとき使う液体酸素と液体水素の燃焼ガスではないようだ。
ところで、イオンエンジンというと、前に聞いたことがあるような、ないような妙な感じがする。一体どのようなものかご存知だろうか。相模原市の宇宙科学研究所で20年近く研究、開発に当たってきた國中均助教授にイオンエンジンの基礎と「日本発の技術」を聞いた。
「ロケットは作用＝反作用の法則で飛びます。押せば、同じ力で押し返される。つまりロケットの後方に噴出するジェットで前に進む。ジェットの強さはジェットの重さと速さの積です。
ジェットの重さというのは、早い話、ロケットに積んでいる燃料の量と思えばいい。燃料が多くあればその分、推力は強い。日本のロケットでいえば、2〜10tもの重さを宇宙に打ち上げられる。
こうした打ち上げで使うのは化学推進です。史上最強のそれは液酸・液水（液体の酸素と水素）の組み合わせで、日本のH2Aもこれです。注意すべきは液酸・液水が打ち上げ時の5〜6分しか燃えていないこと。極低温にして液化していないと、ロケットに積み込めない。しかし無人探査機が地球の重力を脱し、宇宙に出て、その後、木星を目指そうというとき、液酸・液水は使えません。気化してタンクから洩れてしまう。だから常温常圧で液体のヒドラジンを使いますが、これだと秒速3kmが限度です。
ひき比べイオンエンジン は秒速30km、10倍も効率がいい。たとえば地球と小惑星との間を燃料込み重さ600kgの宇宙船で往復すると、化学推進なら約700kgの燃料が必要になる。燃料込み重さ600kgの宇宙船は成立しません。イオンエンジンならそれが70kgですむ。イオンエンジンの発想は、ジェットの強さ＝ジェットの重さ x 速さだから、重さに限界がある以上、ジェットの速さに手をつけようということ。
原理はこうです。水を熱すると蒸気になる。蒸気＝気体を使うのが液酸・液水などの化学ロケット。気体をさらに熱するとプラズマ（電離気体）になる。プラズマをどう生成、加速するかで、イオンエンジンには何種類か方式がありますけど、私たち宇宙研の電気推進研究部門が開発したのはマイクロ波放電式で、これだと損耗の激しい電極が不要のため、エンジンの寿命が長くなります」
國中均助教授によれば、イオンエンジンはジェットの速さが化学推進より10倍も速い。であるなら、ロケット打ち上げ時からイオンエンジンを使えばいいと素人は思う。だが、それはムリのようだ。
「キセノンは分子量131。ガスとしては重いけど、しょせんガス、軽く推力は小さい。300Wの電力をかけて0．8gの力ぐらい、つまり１円玉１個（１g）を動かすのにやや足りない。
なにしろロケットという重いものを宇宙に打ち上げるんです。イオンエンジンでやるなら、5GW（ギガワット）ぐらいの発電所が必要になる。それほどの電力をどうやって飛び出したロケットに供給できるか。不可能です。だからロケットの打ち上げには化学推進、星と星との間の長い巡航にはイオンエンジンと使い分けます」
キセノンガスは車のランプにも使われている。青白く、ややとりすました感じがするランプはキセノンを封入している。キセノンは空気中にごく微量含まれ、生産もやはり空気から取り出している。
マイクロ波放電式イオンエンジンでは、こうしたキセノンガスを放電室に導き入れ、雷と同様、放電でイオン化する。
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「もちろんイオンエンジンは欧米でも研究しています。が、多数派はカウフマン式やリングカスプ式といって直流放電を利用、固体電極からの電子放出を陰電極に依存しています。そのためイオンの衝撃で電極が損耗、エンジンの寿命を短くしています。
私たちのマイクロ波放電式ではマイクロ波の交流電界と磁場の相互作用でプラズマ中の電子の一部を高エネルギー化して再利用、それでイオン化するため、熱陰極はもちろん、電極そのものが要らない。
グリッドから噴出されるイオンがグリッドに直接当たれば、グリッドをつくる金属を削ってしまう。そのためイオンが各グリッドに直接衝突しないよう各穴の大きさと配置を綿密に設計してます。マイクロ波放電式は電極が要らないから長寿命であり、これは我々だけの技術で、他の国にはありません」
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どうでもいい、じじぃの日記。
ぼけっと、『日本発！世界技術―この会社が経済再生の原動力になる』という本を見ていたら、「故障知らず、耐久性抜群で惑星探査の未来を拓く イオンエンジン 宇宙科学研究所」というのがあった。
イオンエンジンとは、あの「はやぶさ」に積まれたエンジンだ。
「マイクロ波放電式イオンエンジンでは、こうしたキセノンガスを放電室に導き入れ、雷と同様、放電でイオン化する」
イオンエンジンのキセノンガスは自動車のランプにも使われているガスだが、これを放電することでイオン化すると、＋イオンが−イオンの電極に向かって走り出す。
「軽く推力は小さい。300Wの電力をかけて0．8gの力ぐらい、つまり１円玉１個（１g）を動かすのにやや足りない」
この１円玉１個を動かせるかどうかの小さな推力で、7年間、60億kmを走破してきたのだ。
「はやぶさ」が無事帰還できた理由の１つに、イオンエンジンのグリッドにカーボンファイバーを用いて軽量化したことがある。軽量化したため重量に余力ができ、キセノンガスを予定の1．5倍詰め込むことができたのである。
去年、オーストラリアで開かれた世界最大級のソーラーカーレース「ワールド・ソーラー・チャレンジ」に、東海大学チーム「Tokai Challenger」が優勝した。前回の2009年大会に続いて2連覇を飾った。
このソーラーカーレースで優勝できた理由の１つも、カーボンファイバーを使って車体を軽量化させたことだった。
「グリッドから噴出されるイオンがグリッドに直接当たれば、グリッドをつくる金属を削ってしまう。そのためイオンが各グリッドに直接衝突しないよう各穴の大きさと配置を綿密に設計してます。マイクロ波放電式は電極が要らないから長寿命であり、これは我々だけの技術で、他の国にはありません」
このイオンエンジンはあのNASAが原理は分かっていても、実用化できなかったものだ。
「はやぶさ」はイオンエンジンを用いることによって、「太陽系大航海時代」の幕開けを作った。
我々は今、「太陽系大航海時代」の入り口にいるのである。
