Unprecedented Zipangu Underworld of the Moon/ Mars Exploration (UZUME:古今 未 曽 有 の 日 本 の 月 / 火 星 の 地 下 世 界 探 査 計 画 )は ， 月 や 火 星 の 縦 孔 と そ の 底 の 奥 に 広 が る 溶 岩 チ ュ ー ブ の よ う な 地 下 空 洞 の 探 査 を 目 指 す も の で あ る . 本 計 画 で は ， 理 学 目 的 と し て ， 1 「) 生 命 圏 」 の 発 現 ， そ し て そ の 「 持 続 条 件 」， お よ び 2 )人 類 の「 居 住 圏 」拡 大 の 可 能 性 に つ い て の 知 識 を 積 み 重 ね る こ と を 掲 げ ， こ れ ま で ， 宇 宙 科 学 研 究 所 宇 宙 理 学 委 員 会 の も と で「 月 火 星 の 地 下 空 洞 直 接 探 査 リ サ ー チ グ ル ー プ 」に お い て 検 討 を 重 ね て き た .現 在 ， ワ ー キ ン グ グ ル ー プ と な る こ と を 目 指 し て い る .本 特 集 で は ， U Z U M E 計 画 に 関 わ る ， 解 説論文2本ほか，査読論文4本を本号，ならびに次号以降に収録予定である.本稿では，UZUME計画の 概要を解説する.

月 火 星 の 縦 孔 ・ 地 下 空 洞 直 接 探 査( U Z U M E )計 画 の 広 報 ア ウ ト リ ー チ を 2 0 1 3 年 よ り 実 践 し て き た .研 究 者 や ア ウト リ ー チ チ ー ム に よ る ボ ラ ン タ リ ー な 研 究 広 報 と は 別 に ， 月 の 縦 孔 が 取 り 上 げ ら れ た 映 画 ， 舞 台 ， 賞 等 多 様 な メ デ ィ ア で の 展 開 が こ こ 何 年 か で 登 場 し て き て い る .こ れ は ， 月 の 縦 孔 の 発 見 と 地 下空洞の存在の可能性が示された研究結果をうけて，その場所が脚本家・主催者等に魅力的に映ったか ら で あ ろ う か .本 稿 前 半 で は ， U Z U M E 計 画 ア ウ ト リ ー チ 活 動 の 変 遷 を 振 り 返 り ， そ の 課 題 認 識 を 行 う . 後半ではUZUME計画が目指す月の縦孔や地下空間を題材としてとりあげた多様なメディア作品等の紹 介を行いつつ，月火星の縦孔・地下空洞を一般に広く知ってもらうための道筋について考察する.

本研究では月面と縦孔周辺における放射線環境について考察した.月面は大気や磁場がなく， 銀河宇宙線や太陽粒子線といった高エネルギー粒子に直接さらされる過酷な放射線環境である.月面における放射線被ばく量は実効線量当量で約420 mSv/y (太陽活動極小期)であり，こうした放射線環境 に長期間人類が滞在するためには放射線防護と被ばく量の管理が不可欠である.見積の結果，縦孔内 の被ばく量は概ね一次粒子の立体角と共に減少した.マリウス丘で観測された縦孔を仮定した場合，孔の底の被ばく量は最大で約25 mSv/yとなり，Alの防護壁に換算すると約1 mに相当する防護効果が得られることが明らかになった.縦孔環境は放射線防護の観点から有望であり，将来の長期間の有人探査において重要であるといえる.本研究は，これから行われようとしているUZUME計画に重要な科学的 知見を与えるものである.

直径1,000 km以上の太陽系外縁天体は現在6つ発見されており，近年の観測から，これらの大型の外縁天体は衛星を持つことが明らかになった.我々は，巨大衝突とその後の潮汐進化によってこれらの衛星系が形成されたと考え，巨大衝突と潮汐軌道進化の数値計算によって観測と整合的な衛星系が形成される条件を調べている.本稿では，外縁天体の形成・集積機構と1,000 kmサイズの外縁天体の熱史の関係，巨大衝突による衛星形成に対する分化状態の影響，そして潮汐による衛星系の軌道進 化，の3つの話題について議論する.離心率の小さい衛星系が多数存在するという観測事実から，我々は，太陽系外縁部においては100 kmサイズ以上の微惑星が太陽系初期数百万年以内に形成され，これらが衝突を繰り返すことで1,000 kmサイズの外縁天体を形成し，さらに巨大衝突によって衛星系も作られたというシナリオを提示する.

系外惑星の大気組成は，惑星の形成・進化過程を探る重要な手がかりである．系外惑星大気はトランジット分光観測などによって近年盛んに調べられている. しかし, 多くの系外惑星は厚い雲に覆われていると考えられており，それらの大気組成を類推するのは容易ではない．本稿では，系外惑星に存在が示唆される鉱物雲に関する基本的な背景を紹介した後，筆者らの近年の研究から明らかとなった鉱物雲の鉛直構造や大気観測への影響に関する知見を紹介する．また，雲微物理モデルを応用することで「曇った系外惑星の大気組成に対してどのような示唆が得られうるか?」「得られた大気組成は過去の惑星形成過程にどのような示唆を与えうるか？」といった問いにも答える．

あかつきを含む複数の宇宙機による金星の紫外観測データを組み合わせることにより，金星のアルベドの長期変動が見出された．この変動は太陽光エネルギー収支に影響し，帯状風速度の変動をもたらしていると考えられる．この成果を報告した私たちの論文を紹介する．

表面を氷に覆われた「氷天体」.その代表格である木星氷衛星において，内部に海が存在する 可能性をガリレオ探査機が示唆してから約20年 − 欧州宇宙機関(ESA)が主導する木星氷衛星探査機 (JUICE)は，2022年の打ち上げに向けてその開発が進められている.JUICEは2029年に木星系に到達し， エウロパ，カリストのフライバイ観測，およびガニメデでは極周回軌道からの詳細観測を行う予定である.

ガニメデレーザ高度計(GALA)はJUICEの科学観測機器のひとつであり， 氷天体に適用される初めてのレーザ高度計である.GALAの科学目標の柱は(1) 地形情報にもとづく氷テクトニクスの理解 ， ( 2 ) 潮 汐 応 答 の測定を通した内部構造の理解(地下海の存否確認や特徴把握を含む)，(3)表面の小規模粗度と反射率の理解，である.地下海を含むサイエンスは，アストロバイオロジーの観点からも意義が大きい.

これらの科学目標のため ，GALAは軌道上から氷衛星表面への距離測定 (測距) を高密度・高精度で繰り返し行う.特にガニメデについては全球にわたって，地形情報だけでなくマクロな表面変位および回転変動， さらに小規模粗度と反射率を計測する.測距においてはノミナル高度500 kmから送信レーザパルス(17 mJ, 波長1064 nm，ノミナル30 Hz/最大50 Hz)を氷衛星表面に照射し(ノミナルスポットサイズ50 m，スポット 間隔50 m)，反射パルスを受信して，送受信パルスの時間差から距離を求める.小規模粗度と反射率の情報 は，受信パルスの強度やパルス幅の時間的広がりから得る.好条件地点での測距精度は約1 mである.

GALAの開発はドイツを中心に，日本，スイス，スペインのチームによる国際協力によって進めている.日本チームは心臓部とも言える受信部の3つのモジュール(後置光学系モジュール(BEO) ，焦点面機器モジュール(FPA)，アナログエレクトロニクスモジュール(AEM))を開発する重要な役割を担っている.本稿ではJUICEおよびGALAの概要，科学目標，および機器開発について解説する.

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