クルーズ船ほどの大きさの小惑星が地球の近くを通過するとき、2機の宇宙船がそれを追跡できる

CNN の Wonder Theory ニュースレターを購読してください。 魅力的な発見や科学の進歩などに関するニュースで宇宙を探検しましょう。

CNN
—

2029 年 4 月 13 日にクルーズ船ほどの大きさの小惑星が地球から 19,883 マイル (32,000 キロメートル) 以内に接近するとき、それは単独ではありません。

欧州宇宙機関は、その新しいラムセス宇宙船が、かなり近いとはいえ安全に地球近くを通過する小惑星アポフィスの前後に同行する可能性があると発表した。

直径375メートルの小惑星は、その周りを周回する衛星よりも地球に近づき、月にも10倍近づくことになる。 アポフィスは地球に非常に接近するため、ヨーロッパのほとんどの地域、アフリカ、アジアの一部に住む約20億人の人々が肉眼で見えるようになるでしょう。

2029年2月にアポフィスに到達するには、ラムセス号は2028年4月に打ち上げられなければならない。同局によると、この野心的な目標を達成するために利用可能なリソースを活用して、ミッションの準備はすでに始まっているという。 しかし、このミッションに取り組むかどうかの最終決定は、2025年11月のESA閣僚理事会で下される予定だ。

2004 年に初めて発見された小惑星アポフィスは、エジプトの混沌と暗闇の神にちなんで名付けられ、ピーナッツの形に似ていると考えられています。 当初、天文学者らはこの宇宙岩が2029年と2068年に地球に衝突する可能性があると懸念していたが、その後の観測により、小惑星アポフィスが2029年と2068年に地球に衝突する可能性があることが示された。 あらゆるリスクを排除 NASAの地球近傍天体研究センターによると、アポフィスは次世紀以内に地球に脅威をもたらすと予想されている。

同センターの科学者はレーダーと望遠鏡を使用して地球近くの物体を研究し、それらが地球にもたらす可能性のある危険を理解しています。 彼らは危険リストを管理しており、私たちの世界に接近する軌道上の小惑星を追跡していますが、衝突の可能性が懸念されるほど接近しています。

アポフィスは現時点では何の脅威も与えていませんが、地球に近いということは貴重な機会となります。 天文学者たちは、この大きさの小惑星が地球に接近するのは 5,000 年から 10,000 年に 1 回だけであると信じています。

ESAとNASAは、このユニークな宇宙現象を利用して、可能な限り最も近い観測点からアポフィスを研究することで、宇宙の岩石が地球の重力と相互作用するときに何が起こるかについての理解を深めることを計画しています。 各機関は探査機を派遣して小惑星の近くを飛行し、追跡する予定だ。

「小惑星についてはまだ学ぶべきことがたくさんありますが、これまでは、小惑星を研究するために太陽系の奥深くまで旅し、その表面と相互作用するための実験を自分たちで行う必要がありました」と天体物理学者で研究部長のパトリック・ミシェルは言う。フランス国立科学研究センターは声明で、「史上初めて、自然が小惑星をもたらし、自ら実験を行った」と述べた。

アポフィスが興味深いのは、それが S 型、つまり石質の小惑星であるためです。C 型、つまり炭素質の小惑星であるベンヌなど、NASA のミッションが訪問する他の宇宙の岩石とは異なります。

C 型小惑星は粘土とケイ酸塩岩で構成され、S 型小惑星はケイ酸塩物質、ニッケル、鉄で構成されています。

石質小惑星は、地球に脅威をもたらす潜在的に危険な小惑星の最も一般的なクラスの一部です。 フライバイを通じてのみ得られるその組成やその他の詳細を理解することは、宇宙機関がそのような小惑星が地球との衝突コース上にあると予想される場合に、その進路を変更する最善の方法を決定するのに役立つ可能性がある。

ラムセスのミッションは、宇宙岩が地球を通過する前にアポフィスに到着し、その後も観測を続ける旅を続けるという点でユニークです。 このデータは、小惑星が地球の重力によってどのように変化するかを天文学者に示す可能性があります。

「私たちがしなければならないのは、地滑りやその他の擾乱を引き起こし、地表の下から新しい物質が露出する可能性のある強力な潮汐力によってアポフィスが膨張したり圧縮したりするのを観察することだけです」とミシェル氏は述べた。

地球の重力によって及ぼされる力も、小惑星に地震を引き起こす可能性があります。

探査機には、小惑星の形状、表面、方向、軌道を測定するための機器一式が搭載される。 さらに、接近中に小惑星に起こる変化から、その組成、質量、密度、空隙率、内部構造が解明される可能性があります。

地球への接近中および接近後のアポフィスを観察することで、科学者は、将来地球に衝突する可能性に影響を与える可能性のある軌道の変化や、小惑星の回転速度や表面の変化を確認できる可能性がある。 。

ESA惑星防衛局の責任者リチャード・ミューセル氏は声明で、「ラムセスのミッションは、人類がわずか数年以内に接近する小惑星と合流する偵察任務を展開できることを証明するだろう」と述べた。 同氏はさらに、「この種のミッションは、危険な小惑星に対する人類の対応の基礎をなすものである。偵察ミッションは、まず飛来する小惑星の軌道と構造を分析するために開始される。その結果は、小惑星や地球の方向を変える最善の方法を決定するために使用されるだろう」と付け加えた。高価な反射鏡ミッションを開発する前に、起こりそうもない衝突を排除してください。」

ラムセスはまだ設計、建造され、来年欧州宇宙機関から最終承認を受ける必要があるが、 NASAのOSIRIS-APEXミッション以前はOSIRIS-RExとして知られていたOSIRIS-REx宇宙船は、小惑星が地球に接近した直後に追いつく予定です。 2 つの探査機が協力することで、アポフィスが地球に接近することに応じてどのように変化するかの全体像を捉える貴重なデータを収集できます。

OSIRIS-REx 宇宙船として、地球近傍の小惑星ベンヌまでの往復に 7 年間を費やしました。これには、スキャン、宇宙岩石への着陸、サンプルの収集に費やした時間が含まれます。

このミッションは、9 月に NASA によって宇宙から収集された最初の小惑星サンプルを地球に届けることに成功し、その新しい目標を称えて、起源、分光学的解釈、資源の特定と安全保障 – アポフィス エクスプローラーという新しい名前が付けられました。

サンプル収集ヘッドはベンヌのサンプルを地球に運んだカプセル内にあるため、宇宙船はアポフィスからサンプルを収集することはできません。 しかし、OSIRIS-APEXは、ガスエンジンを使用して、アポフィスの表面および表面下の塵や小さな岩をかき混ぜて研究しようとします。

「アポフィスは、最高の科学と惑星防衛を達成するために協力するさまざまな機関が関わる2つのミッションにより、最高の国際協力を世界に示す絶好の機会を提供する」とミシェル氏は語った。

NASA と欧州宇宙機関は、これまでにも他の小惑星ミッションで協力してきました。

2022年9月、NASAのDARTミッションは、ディディモスとして知られるより大きな小惑星の周りを周回する小さな小惑星、ディモルフォスに宇宙船を意図的に衝突させた。 歴史的テストは正常に実施されました 天体の動きの変化 どちらの宇宙岩も地球に脅威をもたらすものではありませんが、ディモルフォスの大きさは地球を危険にさらす可能性のある小惑星に匹敵するため、二重小惑星系は偏向技術をテストするのに理想的なターゲットでした。

の 欧州宇宙機関のヘラミッション NASAは、DART衝突の結果を観測する飛行で10月に探査機を打ち上げ、2026年末近くにこの一対の小惑星に到着する予定である。一対のCubeSatと連携して、このミッションはディモルフォとその組成と質量を研究する予定である。衝突によって小惑星がどのように変形したか、宇宙船から小惑星にどれだけの運動量が伝達されたかを特定します。

「ラムセスのミッションコンセプトは、ヘラのミッションのために開発された技術、専門知識、産業および科学コミュニティの多くを再利用しています」と、ラムセスのミッションにも取り組むヘラの宇宙船ディレクター、パオロ・マルティーノ氏は声明で述べた。 「ヘラはESAと欧州産業界がどのようにして厳格な期限を守ることができるかを示しており、ラムセスもそれに倣う。」