NASAの新しいDART探査機は、危険な小惑星から私たちを守れるかもしれない

A person stands at night, looking at an asteroid.
The asteroid that DART is aiming for poses no actual threat and is tiny compared with the cataclysmic Chicxulub asteroid that struck Earth some 66 million years ago.Image: Unsplash/ Chris Henry
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  • NASAは、小惑星の軌道を逸らすための新たな試験探査機を打ち上げました。

  • この10か月に及ぶミッションは680万マイルを移動し、運動エネルギーを用いて小惑星の軌道を逸らせる可能性を検証します。

  • このプロジェクトは、最終的に、破壊的な被害をもたらしうるあらゆる小惑星から地球を守る助けになるかもしれません。

成功させるためには最終的に衝突しなければならない探査機が、火曜日の深夜近くにカリフォルニアから打ち上げられました。これはNASAのミッションで、小惑星を地球との破滅的な衝突コースから逸らすよう設計された、世界初の惑星防衛システムを実証するものです。

DART探査機は、火曜日の太平洋時間午後10時21分(東部時間火曜日午前1時21分、グリニッジ標準時水曜日0時21分)に、ロサンゼルスの北西約150マイルにあるバンデンバーグ米宇宙軍基地から夜空へ飛び立ちました。搭載されていたのは、SpaceX社所有のFalcon 9ロケットです。

打ち上げの模様は、NASAのテレビチャンネルでライブ放送されました。

DARTの搭載機器は自動販売機ほどの大きさで、打ち上げから数分後にブースターから分離され、地球から約680万マイル(1,100万km)離れた宇宙への10か月の旅を開始しました。

その直後、ロケットの再利用可能な下段は地球へ戻り、太平洋上に浮かぶ着陸船に無事着地しました。これはSpaceXが先駆けとなった、コスト削減型の打ち上げシーケンスにおいて、すでに日常的な工程となっています。

DARTは、旅の最後の数時間まではNASAの飛行管制官の誘導を受けて飛行し、その後は自律型の機上航法システムに制御が引き継がれます。

ミッションの最終段階では、探査機が持つ純粋な運動エネルギーによって小惑星の軌道を変えられるかを試験します。探査機は高速で小惑星に突入し、宇宙の岩塊の進路をわずかにずらして、私たちの惑星が危険にさらされないようにします。

衝突体に搭載されたカメラと、衝突の約10日前にDARTから分離されるブリーフケース大の小型探査機のカメラが、衝突の様子を記録し、その画像を地球へ送信します。

DARTが標的とする小惑星は、実際の脅威にはなりません。また、約6600万年前に地球に衝突し、恐竜の絶滅を招いた壊滅的なチクシュルーブ小惑星と比べれば、極めて小さなものです。しかし科学者たちは、より小さな小惑星の方がはるかに一般的であり、近い将来における理論上の懸念は、より大きいと指摘しています。

DARTの標的は、サッカースタジアムほどの大きさの小天体「衛星(moonlet)」です。この衛星は、Didymos(ディディモス)と名付けられた連星小惑星系の中で、その5倍の大きさの岩塊の周りを公転しています。Didymosはギリシャ語で「双子」を意味します。

DARTは、近年NASAが小惑星を探査し、それらと関わるために実施している数々のミッションの最新のものです。小惑星は、太陽系が約46億年前に形成された際に残された原始的な岩石の残骸です。Image: NASA

DARTは「Double Asteroid Redirection Test(二重小惑星軌道変更試験)」の略称で、そのプロジェクトチームは、Didymos系を選定しました。地球との相対的な距離が近く、二つの小惑星から成る構成であるため、衝突の結果を観測するのに理想的だからです。

小惑星の衛星への衝突

この計画では、DART探査機を「Dimorphos(ディモルフォス)」と呼ばれる衛星に、時速15,000マイル(時速24,000km)で直接衝突させます。衝撃によって、より大きな小惑星の周りの軌道を変えるのに十分な力を与えることを目指します。

衝突体に搭載されたカメラと、衝突の約10日前にDARTから分離されるブリーフケース大の小型探査機のカメラが、衝突の様子を記録し、画像を地球へ送信します。地上の望遠鏡は、衛星がDidymosの周りを公転する軌道がどれだけ変化したかを測定します。

DARTチームは、Dimorphosの軌道周期を10分短縮することを見込んでいますが、少なくとも73秒短縮できれば成功とみなす予定です。数百万マイル離れた小惑星にわずかな力を加えるだけで、安全に軌道を変えるのに十分だとされています。

DARTは、近年NASAが小惑星を探査し、それらと関わるために実施している数々のミッションの最新のものです。小惑星は、太陽系が約46億年前に形成された際に残された原始的な岩石の残骸です。

先月、NASAは木星付近を公転する「トロヤ群」小惑星群へ向かう探査機を打ち上げました。一方、採取・帰還型探査機OSIRIS-RExは、昨年10月に小惑星ベンヌから採取した試料を携え、地球へ向かっています。

Dimorphos衛星は、正式な名称が与えられた天体の中で最も小さなものの一つであり、NASAが追跡している、あらゆる大きさの既知の地球近傍小惑星27,500個のうちの一つです。

いずれも人類にとって予見可能な危険はもたらさないものの、NASAは、地球近傍にはまだ発見されていない小惑星が、さらに多数存在すると推定しています。

DART探査機は、2枚の長方形の太陽電池パネルを備えた立方体形で、2022年9月下旬にDidymos-Dimorphosの連星系とのランデブーを予定しています。

NASAは、DARTプロジェクトの総費用を3億3,000万ドルとしており、これは宇宙機関の最も野心的な科学ミッションの多くと比べて大幅に少ない額です。

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