NASAの木星の衛星探査について知っておくべき8つのこと

Image Credits: NASA/JPL-Caltech (An artist’s concept of NASA’s Europa Clipper spacecraft.) テクノロジー

NASAのエウロパ・クリッパー宇宙船は、NASAが惑星ミッションのために建造した中で最大のもので、フロリダのケネディ宇宙センターから18億マイル(29億キロメートル)を旅し、木星の魅力的な氷の衛星エウロパを目指す。探査機の打ち上げ期間は10月10日木曜日から始まる。

これまでのNASAのミッションで得られたデータは、月の凍った表面の下に莫大な塩分を含んだ海が存在するという強力な証拠を科学者たちに提供してきた。エウロパ・クリッパーは木星を周回し、49回の接近飛行を行い、月の厚い凍土の下に生命を維持できる場所があるかどうかを判断するのに必要なデータを収集する。

以下は、このミッションについて知っておくべき8つのことである:

  1. 1.エウロパは、地球外で現在居住可能な状況を探す上で最も有望な場所のひとつである。

生命に必要な要素(水、適切な化学的性質、エネルギー)が、エウロパに今まさに存在するかもしれないという科学的証拠がある。このミッションは、科学者がそれを確かめるために必要な情報を収集するものだ。エウロパの内部には、地球の海の2倍の水を含む海が存在する可能性があり、また月の表面下には有機化合物やエネルギー源が存在する可能性もある。このミッションによってエウロパが居住可能であると判断されれば、太陽系やその先に、我々が想像している以上に多くの居住可能な世界が存在することになる。

  1. 探査機は、太陽系で太陽に次ぐ過酷な放射線環境の中を飛行する。

木星は地球の2万倍も強い巨大な磁場に囲まれている。磁場が回転すると、荷電粒子が捕獲・加速され、宇宙船を損傷させる放射線が発生する。ミッション・エンジニアたちは、敏感な電子機器を放射線から保護するための宇宙船保管庫を設計し、エウロパ・クリッパーが木星周辺の放射線の多い場所に滞在する時間を制限する軌道を計画した。

  1. エウロパ・クリッパーは木星を周回し、月のそばを何十回も飛びながらエウロパを研究する。

探査機は木星を周回する軌道を周回し、49回の科学専用フライバイのためにエウロパに接近する。各軌道で探査機は、エウロパ付近の木星の危険な放射線地帯で1日弱を過ごし、その後ジップで帰還する。2~3週間後、探査機はこのプロセスを繰り返し、またフライバイを行う。

  1. エウロパ・クリッパーは、NASAがこれまで木星系に送った中で最も洗練された科学機器群を搭載している。

エウロパが居住可能かどうかを判断するために、エウロパ・クリッパーは月の内部、組成、地質を評価しなければならない。探査機には9つの科学機器と、通信システムを利用した重力実験が搭載されている。各フライバイで最良の科学を得るため、すべての科学機器はすべてのパスで同時に作動する。その後、科学者たちはデータを重ね合わせ、月の全体像を描き出す。

  1. アンテナと太陽電池アレイを完全に展開したエウロパ・クリッパーは、NASAが惑星ミッション用に開発した中で最大の宇宙船である。

宇宙船は端から端まで100フィート(30.5メートル)、横幅は約58フィート(17.6メートル)もある。これはバスケットボールのコートよりも大きく、太陽電池アレイのおかげである。太陽電池アレイは、木星近傍で十分な太陽光を集め、観測機器や電子機器、その他のサブシステムに電力を供給するために巨大である必要がある。

  1. 木星までの道のりは長い。

木星は地球から平均約4億8000万マイル(約7億7000万km)離れており、どちらの惑星も動いているため、宇宙船が運べる燃料は限られている。ミッションプランナーは、エウロパ・クリッパーを火星を通過させ、次に地球を通過させることで、惑星の重力をパチンコのように利用し、宇宙船の旅にスピードを加えようとしている。5年半かけて約18億マイル(約29億km)を旅した後、探査機は2030年に木星周回軌道に入るためにエンジンを始動させる。

  1. エウロパ・クリッパーには、アメリカやヨーロッパの研究機関が貢献している。

現在、米欧両国の220人以上の科学者を含む約1000人がミッションに取り組んでいる。2015年にミッションが正式に承認されて以来、請負業者や下請け業者で働くチームを含め、4,000人以上がエウロパ・クリッパーに貢献している。

  1. 260万人以上の人々が宇宙船に同乗し、水の世界から別の世界へ挨拶を届けている。

メッセージ・イン・ア・ボトル」と呼ばれるミッション・キャンペーンの一環として、宇宙船は米国の詩人エイダ・リモンの詩を載せている。彼らの名前は、宇宙船の電子機器保管庫を密閉するタンタル金属プレートに取り付けられたマイクロチップにステンシルされている。このプレートには、100以上の言語で「水」という言葉を発する人々の波形も描かれている。

Image Credits: NASA/JPL-Caltech

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