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勝手に翻訳ＳＣＩＥＮＣＥ＠ＮＡＳＡ
Bizarre Lunar Orbits
月周回衛星に起こる奇妙な現象
「Bizarre Lunar Orbits」は２００６年１１月６日に公開された
http://science.nasa.gov/headlines/y2006/06nov_loworbit.htm
を翻訳、加工したものです。
音声データ（mp3 全５分４７秒）
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音声データ（0：08～0：25）
Near the end of the mission of Apollo 16, on April 24, 1972, just before
returning back home to Earth, the three astronauts released one last scientific
experiment: a small "subsatellite" called PFS-2 to orbit the
Moon about every 2 hours.
1972年４月２４日、アポロ１６号のミッションの終わり近く、ちょうど地球に帰還する直前に３人の宇宙飛行士は最後の科学実験を行いました。PFS-2と呼ばれた、月を約二時間で周回する小さな「孫衛星（衛星を回る天体）」がそれです。
astronaut 宇宙飛行士
subsatellite 孫惑星（衛星を回る天体）
orbit 軌道を周回する
音声データ（0：25～0：51）
The intention? Joining an earlier subsatellite PFS-1, released by Apollo 15 astronauts eight months earlier, PFS-2 was to measure charged particles and magnetic fields all around the Moon as the Moon orbited Earth. The low orbits of both subsatellites were to be similar ellipses, ranging from 55 to 76 miles (89 to 122 km) above the lunar surface.
目的？アポロ１５号によって８ヶ月前に投入された孫惑星PFS-1と一緒に、PFS-2は月が地球の周りを回る動きにつれて、荷電粒子や磁場（の状態がどのように変わるか）を、月の周り全体の領域で測定する予定でした。両方の孫衛星が取った低い軌道は似たような楕円形を描き、それは、月面の55 から 76 マイル (89 ～ 122 km)上空を飛ぶものでした。
charged particle 荷電粒子、エネルギーを持った粒子
ellipse 楕円、長円
magnetic field 磁場
lunar surface 月の表面、月面
Instead, something bizarre happened.
ところが、奇妙なことが起こりました。
bizarre 奇妙な
音声データ（0：51～1：25）
The orbit of PFS-2 rapidly changed shape and distance from the Moon. In
2-1/2 weeks the satellite was swooping to within a hair-raising 6 miles
(10 km) of the lunar surface at closest approach. As the orbit kept changing,
PFS-2 backed off again, until it seemed to be a safe 30 miles away. But
not for long: inexorably, the subsatellite's orbit carried it back toward
the Moon. And on May 29, 1972—only 35 days and 425 orbits after its release—PFS-2
crashed.
PFS-2の軌道は急速にその形状と月からの距離を変化させました。２週間のうちに衛星は最接近で月面から６マイル（10ｋｍ）以内の、墜落直前の距離まで急降下していくようになりました。軌道が変化するにつれて、ＰＦＳ-2は再び（月面から）後退し、安全と思われる30マイルまで下がりました。しかし、それもそんなに長くは続きませんでした。無情にも、軌道は月に向かって再びもどって行きました。そして、１９７２年５月２９日－射出からわずか３５日、425周回の後に、ＰＦＳ-2は月に衝突しました。
rapidly 急激に、どんどん
swoop 急降下する
hair-raising 身も毛もよだつような、恐怖で毛が立つような
at closest approach 最も近い接近で
inexorably 容赦なく、厳然と
Above: An Apollo subsatellite leaves the Service Module, an artist's concept.
音声データ（1：25～1：46）
What happened? The Moon itself plunged the subsatellite to its death. That's
the conclusion of Alex S. Konopliv, planetary scientist at NASA's Jet Propulsion
Laboratory in Pasadena. He and several colleagues have been analyzing the
orbits of various Moon-orbiting satellites since PFS-2, notably the 1998–99
mission of Lunar Prospector.
何が起こったのでしょうか？月それ自体が衛星をその最期に至らしめたのです。それが、PasadenaにあるNASA、 Jet Propulsion Laboratoryの惑星科学者Alex S. Konoplivの結論です。彼と数人の同僚はPFS-2以来、様々な月軌道を回る衛星の軌道を分析してきました。その中で特筆すべきは1998－99年のLunar Prospectorのミッションでしょう。
plunge 投げ込む、追い込む conclusion 結論、推定planetary scientist 惑星科学者
Jet Propulsion Laboratory ジェット推進研究所
analyze 分析する notably とりわけ、特に
音声データ（1：47～2：05）
"If the Moon were a uniform sphere, you could have an orbit that was perfect ellipse or circle," Konopliv explained. "The Moon has no atmosphere to cause drag or heating on a spacecraft, so you can go really low: Lunar Prospector spent six months orbiting only 20 miles (30 km) above the surface."
「もし、月が均一な球体だったなら、完全な楕円、もしくは円の軌道を得ることが出来たでしょう。」とKonoplivは説明します。「月には抗力を生み出す、もしくは宇宙船を加熱する大気がありませんので、非常に低い高度の軌道が取れるわけです。：Lunar Prospectorは月面のわずか20マイル（30ｋｍ）上を６ヶ月間飛び続けました。」
uniform 均一な、一様の sphere 球体
ellipse 楕円、長円 circle 円 explaine 説明する
atmosphere 大気 cause ～を引き起こす、～の原因になる
drag 抗力
音声データ（2：05～2：19）
So why did PFS-2, which was inserted into an elliptical orbit that originally carried it from 52 miles (97 km) to 66 miles (120 km), end up as a kamikaze blast of broken aluminum struts and solar panels?
それではなぜ、本来５２マイル（97 km) から 66 miles (120 km)を動く楕円軌道へ投入されたPFS-2が、アルミニウムの支柱と太陽発電パネルが壊れてはじけ飛ぶ神風攻撃という最期に終わったのでしょうか？
elliptical orbit 楕円（形の）軌道
kamikaze 神風（特攻） aluminum アルミニウム
strut 支柱、方杖
音声データ（2：19～2：51）
"The Moon is extraordinarily lumpy, gravitationally speaking," Konopliv continues. "I don't mean mountains or physical topography. I mean in mass. What appear to be flat seas of lunar lava have huge positive gravitational anomalies—that is, their mass and thus their gravitational fields are significantly stronger than the rest of the lunar crust." Known as mass concentrations or "mascons," there are five big ones on the front side of the Moon facing Earth, all in lunar maria (Latin for "seas") and visible in binoculars from Earth.
「月は、重力という観点からすると塊のように非常に偏った部分があります。」と、Konoplivは続けます。「私が言っているのは、山や、自然の地形ではありません。私が言わんとするところは質量にあります。平らな月の溶岩で出来た海のように見える部分に非常に大きな重力の異常が見られるのです。－つまり、そういった部分の質量、そして重力場は月の地殻の他の部分に比べてはっきりと強くなります。」質量集中、もしくは「mascons」として知られる、５つの大きなそれは、地球に面した月の表側に位置しています。全ては月の海にあり、地球から双眼鏡で見ることが出来ます。
extraordinarily 異常に、並外れて
lumpy 塊だらけの、ごつごつした
topography 地質（学）、地形（学） lava 溶岩
anomaly 奇形、異常、変則性 significantly はっきりと
mass concentration 質量集中
binoculars 双眼鏡
音声データ（2：52～3：21）
The mascons' gravitational anomaly is so great—half a percent—that it actually would be measurable to astronauts on the lunar surface. "If you were standing at the edge of one of the maria, a plumb bob would hang about a third of a degree off vertical, pointing toward the mascon," Konopliv says. Moreover, an astronaut in full spacesuit and life-support gear whose lunar weight was exactly 50 pounds at the edge of the mascon would weigh 50 pounds and 4 ounces when standing in the mascon's center.
masconの重力的な異常は非常に大きく、0.5％あり、それは、実際に月面にいる宇宙飛行士が実際に測定できるほどです。「もし月の海の端に立っているなら、鉛直につるしたおもりが鉛直線より約3分の1度ずれるになるでしょう、masconに向かってということですが。」とKonoplivは言います。さらに、masconの端に立っているフル装備の宇宙服と生命維持装置に身を包んだちょうど50ポンドの宇宙飛行士は、masconの中心に立つと、50ポンド４オンスの重さになるでしょう。
plumb bob 下げ振り、重錘
上：月の重力地図、赤い部分が重力の強いmascon部分
音声データ（3：21～4：06）
"Lunar mascons make most low lunar orbits unstable," says Konopliv.
As a satellite passes 50 or 60 miles overhead, the mascons pull it forward,
back, left, right, or down, the exact direction and magnitude of the tugging
depends on the satellite's trajectory. Absent any periodic boosts from
onboard rockets to correct the orbit, most satellites released into low
lunar orbits (under about 60 miles or 100 km) will eventually crash into
the Moon. PFS-2 released by Apollo 16 was simply a dramatic worst-case
example. But even its longer-lived predecessor PFS-1 (released by Apollo
15) literally bit the dust in January 1973 after less than a year and a
half.
「月のmasconはほとんどの月の低軌道を不安定にします。」とKonoplivは言います。衛星が50もしくは６０マイル上空を通過するにつれてmasconは衛星を前後左右もしくは下に引っ張りますが、その引っ張りの正確な方向と大きさは衛星の軌道に依存します。軌道を修正するための定期的なロケットからの噴射がなければ、低軌道（約60マイルもしくは100ｋｍ以下）に放り込まれたほとんどの衛星は、最終的に月に衝突します。アポロ１６号によってリリースされたPFS-2は単に劇的な最悪のケースの例だったのです。しかし、それより長持ちしたＰＦＳ-2の先輩衛星であるPFS-1（アポロ１５号により射出）でさえ、一年半に満たない後、１９７３年の１月に文字通り、（墜落して）砂を噛みました。
tug グイッと引っ張る
periodic 定期的な、断続的な、周期的な
predecessor 前任者、先輩
音声データ（4：06～4：52）
So what does this mean for eventual lunar exploration?
それでは、これは来たるべき月探検にどのような意味を持つのでしょうか？
Be careful of the orbit chosen for a low-orbiting lunar satellite. "What counts is an orbit's inclination," that is, the tilt of its plane to the Moon's equatorial plane. "There are actually a number of 'frozen orbits' where a spacecraft can stay in a low lunar orbit indefinitely. They occur at four inclinations: 27º, 50º, 76º, and 86º"—the last one being nearly over the lunar poles. The orbit of the relatively long-lived Apollo 15 subsatellite PFS-1 had an inclination of 28º, which turned out to be close to the inclination of one of the frozen orbits—but poor PFS-2 was cursed with an inclination of only 11º.
低軌道の月の衛星は、注意してその軌道を選ばなければいけません。「考慮する必要があるのは軌道の傾きです。」つまり、赤道面から見たその軌道面の傾きです。「実際にはいくつものフローズン・オービット（凍った軌道）があります。そこでは宇宙船は月の低軌道に無制限にとどまることが出来ます。そういったことが起こるのは、４つの傾きにおいてです。27º, 50º, 76º, そして 86ºがその傾きです。－最後のもの（86º）はほとんど月の極の上を通ります。比較的長く持ったアポロ１５号の衛星PFS-1は28ºの軌道の傾きでした。これは後で明らかになったように、フローズンオービットの１つの傾きに近かったわけです。しかし、哀れなＰＦＳ-2はわずか１１º の傾きに呪われたのです。
inclination 傾き equatorial plane 赤道面
indefinitely 永久に、無制限に
音声データ（4：52～5：31）
Alternatively, if there are mission reasons for choosing a non-frozen orbital inclination, plan to do frequent course corrections. Lunar Prospector had to do a maneuver every two months to keep itself in its initial circular orbit of 60 miles (100 km)—and more often than once a month when it was orbiting at only 20 miles (30 km) altitude. When its fuel tank was nearly empty, the scientists knew its end was near, so they deliberately crashed it on July 30, 1999, near the Moon's south pole to observe its plume of lunar dust. After a year and a half, the Moon had claimed the spacecraft for its own.
代案として、フローズン・オービットでない軌道面の傾きを選ぶ計画上の理由があれば、頻繁な軌道修正を行わなければいけません。Lunar Prospectorは自身を保持するために、最初の６０マイル（100ｋｍ）の円形軌道では2ヶ月に一回、－そして、わずか高度２０マイル（30ｋｍ）を周回しているときは月に一回以上で操作を行わなければいけませんでした。その燃料タンクが空に近づいたとき、科学者は最期が近づいてきたことを知り、月のホコリが舞うのを観察するため、月の南極近くに、慎重に１９９９年７月３０日に墜落させました。（つまり打ち上げから）一年半後月は、宇宙船をいけにえとして要求したのです。
alternatively 代わりに do a maneuver 操作を行う
deliberately 意図的に、慎重に
Bottom line, says Konopliv: "Carry plenty of fuel."
重要なのは、「十分な燃料を持っていくことです。」と、Konoplivは言います。