太陽系の謎に挑む小天体探査

観測や探査の技術進歩で、小惑星や彗星の知られざる姿が見えてきた

2021.08.27
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2015年、数千年ぶりに太陽に接近したC/2014 Q2ラブジョイ彗星(2枚の画像を組み合わせた)。太陽系を取り巻いていると考えられる領域「オールトの雲」から飛来したとみられる。太陽系外縁の領域では4000個ほどの彗星が確認されているが、実際には何十億個もあると推定されている。(VELIMIR POPOV AND EMIL IVANOV AT THE IRIDA OBSERVATORY)
2015年、数千年ぶりに太陽に接近したC/2014 Q2ラブジョイ彗星(2枚の画像を組み合わせた)。太陽系を取り巻いていると考えられる領域「オールトの雲」から飛来したとみられる。太陽系外縁の領域では4000個ほどの彗星が確認されているが、実際には何十億個もあると推定されている。(VELIMIR POPOV AND EMIL IVANOV AT THE IRIDA OBSERVATORY)
この記事は雑誌ナショナル ジオグラフィック日本版2021年9月号に掲載された特集です。定期購読者の方のみすべてお読みいただけます。

観測や探査の技術が進歩し、太陽系に散らばる小惑星や彗星の知られざる姿が明らかになってきた。こうした小さな天体は太陽系の成り立ちや生命の起源を探る手がかりを与えてくれる。

 この17秒のために過去16年間心血を注いで準備を進めてきた。いよいよその時を迎える。

 だが、惑星科学者のダンテ・ローレッタは冷静そのもので、食い入るようにモニターを見つめていた。そこには、ごつごつしたひし形の天体のシミュレーション画像が3点映し出されている。小惑星「101955ベンヌ」の画像だ。

 ローレッタは米国コロラド州にある建物内で、クッションの付いた金属製のスツールに腰かけて、それを見守っていた。この建物はありふれたオフィスビルのようだが、壁に貼ってある宇宙船のステッカーや、デスクの上に表示されている「電力」「遠隔通信」「誘導」「ナビゲーションと制御」といった担当部門が業務内容を物語っている。そう、ここは米ロッキード・マーチン社の宇宙部門の管制室だ。

 現地時間で2020年10月20日午後1時49分。モニターには緑の輪に囲まれたベンヌが映っている。この輪は米航空宇宙局(NASA)の小惑星探査機「オサイリス・レックス」の軌道だ。あと3時間足らずで、この無人探査機は史上初めてベンヌの表面に近づき、接触することになっている。うまくいけば、そこにある塵(ちり)と小石を採取し、地球に持ち帰ってくれる。

 2016年に打ち上げられたオサイリス・レックスは太陽を2周して、ベンヌに接近した。この日の時点で地球からの距離は3億キロ以上。直径500メートルほどのベンヌはこれまでに探査機が周回した最も小さな天体だ。表面は岩だらけで、チームは探査機が安全に接近できる場所を探すのに1年を費やした。予算10億ドル(約1100億円)のミッションを成功させるために周到な準備が重ねられてきたのだ。この日の晴れ舞台を前にして、チームは緊張しているはずだが、ローレッタは平静そのものに見えた。

「探査機は今日、とてもご機嫌がいいんです」。私相手にそんな軽口までたたく。

試料採取に成功
試料採取に成功
直径500メートルほどの小惑星ベンヌは、これまでに探査機が周回に成功した最小の天体だ。2020年10月20日、NASAの探査機オサイリス・レックスがその表面にロボットアームを伸ばし、塵(ちり)と小石を採取(下)。ベンヌは試料が採取された3番目の小惑星となった。カプセルは23年に地球に帰還予定。(画像化: KEL ELKINS, NASA GODDARD SPACE FLIGHT CENTER; NASA GODDARD SPACE FLIGHT CENTER/ UNIVERSITY OF ARIZONA(下))

 重さがたった2キロの塵と石ころを手に入れるために、なぜこれほど労力を費やすのか。第一に、ベンヌを構成している岩石は45億年以上前の太陽系の最初期に形成されたもので、炭素を含むとみられている。塵や石は惑星の形成過程を記録した手つかずの古文書のようなもので、地球の生命の起源を探る手がかりも秘めている可能性があるのだ。

次ページ:ベンヌが地球に衝突する可能性は…

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