これぞ圧勝:アストロボフィンズが科学史上初となる彗星への雪崩を観測

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これぞ圧勝:アストロボフィンズが科学史上初となる彗星への雪崩を観測

科学者らが彗星の上での地滑りを初めて観測したと火曜日に発表された。

ロゼッタ宇宙探査機が捉えた画像には、チュリュモフ・ゲラシメンコ彗星67Pの表面にある高さ134メートル(439フィート)の崖(通称アスワン)が崩れ落ち、その下に隠れていた汚れのない氷の内部が明らかになる様子が写っている。

欧州宇宙機関(ESA)の探査機ロゼッタは、アヒルの形の彗星を2年間周回し、2016年に彗星の暗い深淵に静かに衝突するよう指示された。現在、科学者たちは探査機が撮影した写真を精査しており、宇宙での地滑りの写真を見て驚愕している。

科学者たちは、ミッション中、彗星の核から物質が激しく噴出する現象を頻繁に観測していた。しかし、火曜日にネイチャー・アストロノミー誌に掲載された研究論文は、噴火が岩の尾根の崩壊と明確に結び付けられた初めての事例を明らかにした。

a – 地滑り前、bとc – 地滑り後(写真提供:ESA/Rosetta/MPS、OSIRISチーム提供)

2014年9月に撮影されたクローズアップ写真には、崖の端に長さ70メートル(229フィート)、幅1メートル(3.28フィート)の亀裂が写っている。アスワンは、彗星本体の一角であるセス領域に位置している。

崖の端近くに見える大きな亀裂(写真提供:ESA/Rosetta/MPS、OSIRISチームMPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA)

彗星が軌道を移動し、太陽に近づくにつれて、太陽​​光線によって温められました。内部の氷は蒸発する速度が増し、表面からより多くの塵が宇宙空間へと引き出されました。

ロゼッタのOSIRISカメラとナビゲーションカメラが撮影した多くの画像には、塵とガスの花火がはっきりと写っています。特に2015年7月10日に撮影された画像は、セス地域にまで遡ることができました。研究者たちはその地域を拡大して観察し、アスワンの崖の表面に巨大な亀裂と、その麓に並ぶ多数の巨大な岩を発見しました。

侵食された表面から輝く氷が現れる(写真提供:ESA/Rosetta/MPS、OSIRISチーム提供)

「この亀裂が無傷の状態で最後に確認されたのは7月4日で、その後10日間に他の噴火は記録されていないことから、今回の噴火は崖の崩壊と直接関係していることを示す最も説得力のある証拠だ」と、研究を率いたパドヴァ大学の研究者、マウリツィオ・パヨラ氏は述べた。

土砂崩れによって露出した氷の層は、彗星の煤けた表面全体の少なくとも6倍の明るさと推定されました。12月までに水氷が蒸発したため、明るさは半分に減少しました。土砂崩れから1年後の2016年8月までに、新たに現れた崖の端の大部分は元の色に戻りました。

彗星を周回・着陸する初のミッションとして、ロゼッタは注目を集めました。しかし、その道のりは決して順風満帆ではありませんでした。2004年に打ち上げられたロゼッタは、母機を彗星の周回軌道に乗せるまでに10年を要し、4回の惑星フライバイによる重力の助けも受けました。

探査機フィラエは無事に地表に着陸したが、アンカー銛の故障により、着陸機は揺れ動き、不運にも日陰に着陸した。日光がほとんど届かず、バッテリーはあっという間に消耗してしまった。

ESAの科学者らは探査機との通信を確立しようと何度も試みたが失敗した。ただし探査機は降下する途中の彗星表面のクローズアップ写真を送信することには成功した。

2015年6月、彗星が太陽に最も接近した際にフィラエは短時間だけ再始動し、2回目のデータ送信を行ったが、同年7月に運用は永久に停止された。

幸運なことに、科学探査ペイロードはロゼッタとともに継続することができた。彗星の地滑りの証拠は、その多孔質の表面を覆う謎の陥没穴、豊富な炭化水素、そして水に含まれる水素と重水素の比率が高いことなど、注目すべき発見のリストに加わった。これは、67P彗星のような浮遊岩石が地球に水を運んできた可能性は低いことを示している。

一方、NASAが主導する別の研究が火曜日にサイエンス誌に掲載され、67P彗星は「非常に活発な場所であり、成長する亀裂、崩壊する崖、転がる巨大な岩石が満ちていた」ことが確認された。彗星の首の部分には大きな亀裂が成長を続けており、構造を真っ二つに折る恐れもある。

「巨大な崖の崩壊と、彗星の首の部分の大きな亀裂がどんどん大きくなっていくのを目撃した」と、研究リーダーで、米コロラド大学のロゼッタ科学チームの研究者、ラミー・エルマリー氏は語った。

「亀裂は拡大しており、彗星がいつか分裂する可能性があることを示唆しています。そして、大型トラックほどの大きさの岩石が彗星の表面をサッカー場1.5面分も移動する可能性があることを発見しました。」®

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