「あれがここ。あれが故郷。あれが私たちだ」：ボイジャー1号が振り返って「淡い青い点」を見つめてから30年が経った。

特別レポート　30年前、ボイジャー計画は2月14日をカードではなく、太陽系の家族写真を撮影して祝いました。これが後に「ペイル・ブルー・ドット」という有名な概念の誕生につながりました。レジスター誌は、プロジェクトに関わった科学者たち、そして将来この画像を撮影するかもしれない人々に話を聞いた。

そのインパクトはすさまじかったものの、決意を固めたチームメンバーがいなければ、この象徴的な画像は撮影されなかったかもしれません。

決定

ボイジャー計画は当初承認された段階では、NASAの太陽系グランドツアーの夢が打ち切られた後、木星と土星という巨大ガス惑星へのフライバイのみを行う予定でした。1977年に打ち上げられた探査機は、1979年に木星を通過し、ボイジャー1号は1980年に土星とその衛星タイタンをフライバイしました。ボイジャー2号は1981年に土星をフライバイしました。

惑星科学にとって幸運なことに、より冷静な判断が優勢となり、木星と土星への接近後も資金提供は継続されました。ボイジャー2号は、先見の明のある科学者と過去数十年間の優れた技術のおかげで、1986年に天王星、1989年に海王星への探査軌道を継続しました。一方、ボイジャー1号は、太陽系を離れる際に、カメラが最後にオフになる前に、探査機が地球に撮像プラットフォームを向け、太陽系の「家族写真」を撮影できるようなコースを進んでいました。

1983年10月にボイジャー計画の正式メンバーとなり、後にカッシーニ画像チームを率いた惑星科学者キャロリン・ポーコ博士は、レジスター紙の取材に対し、このような画像撮影の価値を責任者たちに納得させることの難しさを振り返った。ポーコ博士は知らなかったが、彼女と故カール・セーガン博士は同じ考えを持っていた。しかし、当初は互いの取り組みについて知らなかった。

「1984年と1985年に試してみたんです」とポルコは提案について語った。「地球、いや太陽系全体を遠くから撮影できたら素晴らしいと思ったんです。ボイジャー号が地球に着陸する時に、感傷的な体験になるからというだけでなく、別の恒星系からやってきた宇宙人の視点から見た太陽系をみんなに見せるのも面白いと思ったんです」

素晴らしいアイデアは、すぐに壁にぶつかってしまった。ポルコが回想する通り、ボイジャー計画からの反応は単純だった。「科学的根拠がなければ、実現は不可能だ」。また、撮像プラットフォームを太陽系に向けて回転させた際に何か問題が発生した場合、探査機が地球との通信を永久に失ってしまうというリスクもあった。

当時『ポルコ』が知られていなかったのは、サガンも 1981 年以来、このような画像を撮影する価値があると権力者を説得しようとしていたという事実である。

「1983年か84年頃にブラッド・スミス（ボイジャー撮影チームリーダー）とこの件について話したんだけど、カールが既に提案していたとは教えてくれなかったんだ！」とポルコは笑った。スミスは励ましの言葉をかけ、カメラを太陽から遮蔽する必要があること（光学系が損傷する恐れがあること）や探査機の向きを変える必要があることを説明してくれた。「でも、別の計画が進行中であることは教えてくれなかった。だから、私はさらに2年間、このプロジェクトでこのアイデアを売り込み続けたんだ」

1988年にポルコがセーガンに宛てた手紙（現在は議会図書館に所蔵）には、彼女自身も1985年という遅い時期にこのアイデアを提案していたことが記されており、このミッションから科学的知見を余すところなく引き出したいと願う人々からどれほどの抵抗を受けたかが伺える。セーガンはこれに応えて、ポルコに画像に必要な露出時間を計算するよう依頼した。

提案は却下されたが、ポルコは1985年に、代わりにボイジャーに赤外線天文衛星（IRAS）のデータで発見された塵の帯を別の角度（小惑星帯の外側）から撮影させる提案を提出した。観測は1987年に行われた。「IRASの塵の帯は発見されなかったが、その観測は完了した」とポルコは回想する。探査機のカメラを使ってハレー彗星を撮影するという別の提案も承認されなかった。

その一方で、サガンはプロジェクトの数人の支持者の助けを借りて、要求が繰り返し拒否されたにもかかわらず、後に「ペイル・ブルー・ドット」シーケンスとなるものをミッションに追加する努力を続けました。

1989年、ついに（セーガンの影響力と機関間の駆け引きの巧みさもあって）、撮影の承認が下された。ちょうどその年、ボイジャー2号は海王星の最後の写真を撮影した。もし1990年にこの最後の一枚が撮影されていなかったら、この出来事はカメラ運用の終焉を意味するはずだった。

写真を撮る

「海王星が終わりで、資金はそこで止まるはずでした」と、当初の画像化チームのメンバーだったギャリー・ハント博士は回想する。「資金は打ち切られ、データ分析のための低額の資金に充てられました」。しかし、セーガンの働きかけのおかげで、資金は実際にはさらに数ヶ月間継続された。「カール・セーガンは間違いなくその推進力でした」とハント博士は振り返り、「彼が得たすべての功績は彼に値するのです」と付け加えた。

一方、10年以上にわたる成功の後、ついに宇宙船の運用の終わりを迎えた撮影チームは、ハント氏によると、「停止する前に、本当に壮大なことを一つやりたい」と考えていたという。

「（イメージングチームリーダーの）ブラッド（・スミス）が実際に『もしうまくいかなかったらどうなるんだ？』と言ったのを覚えています。答えは『これは何かをする最後のチャンスだから、思い切ってやってみよう』でした。それで終わりでした」とハント氏は語った。

最終的に、ボイジャー1号は60枚の画像を撮影しました。そのほとんどは広角カメラで撮影されたもので、ハント氏は惑星のクローズアップ画像（ごく一般的なもの）は1,500mmの狭角カメラで撮影されたと振り返ります。これらの画像はつなぎ合わされ、木星、土星、金星、天王星、地球、海王星が写っていました。水星は太陽に近すぎて見えず、火星は見えませんでした。ペイル・ブルー・ドット自体は、青、緑、紫のフィルターを使用して3枚の画像を撮影し、合成して色をつけたものです。

ハント氏の記憶によれば、画像はすべてが「数か月間は届かなかった」という。ボイジャー1号はすでに帯域幅に多少の制約があり、NASAは当時、深宇宙ネットワークを他の用途に使用していたためだ。

素晴らしい？イエスでもありノーでもある

そして、画像が届いた時の反応はどうだっただろうか？ハント氏は「その時、私たち全員が叫んだのは『神様、これが私たちの故郷です。私たちは星々の中の小さな点なのです』でした」と回想する。

レジスター紙はポルコに、出来上がった写真は衝撃的だと伝えた。彼女は笑いながら反論した。「写真としては、衝撃的とは言えませんけどね！」

これは、そもそも画像を撮影することの難しさを要約したものだった。地球は1ピクセル、いやそれ以下になるだろう。科学的観点からすれば、一体何の意味があったのだろうか？「一体どうしたら良い写真になるというのでしょう？」と彼女は回想する。「ただの1ピクセルになるだけなのに。彼らは、そしておそらく私たちも誰も、これがどんな影響を与えるかを十分に理解していなかったのです。」

ポルコによれば、サガンの当初の構想は「地球を描いた絵、つまり『星の海に浸る』絵」だったという。

しかし、実際にはうまくいきませんでした。星を捉える広角フレームの計画は、画像に余分な光が入らないように露出時間を非常に短くする必要があったため、うまくいきませんでした。そして、よく知られているように、地球の点はカメラの光学系で散乱した光線の中に収まってしまいました。

「あれは最高の写真じゃなかったよ」とポルコは言った。「どの写真も最高のものじゃなかったよ」

しかし、彼女は続けた。「カールがそれについて語ったこと、彼がそれをロマンチックに表現したこと、そして彼がそれを人間の置かれた状況についての寓話に変えたことが、この作品がそれ以来、これほどの力を持つ理由なのです」。そしてさらにこう付け加えた。「『ペイル・ブルー・ドット』という言葉は、地球という唯一の故郷である地球を守り、地球を愛するという、地球規模の兄弟愛への感動的な呼びかけを意味するようになりました。ですから、この作品がこれほどまでに人々の心に響いたのは、すべてカールのおかげです」

講演でペイル・ブルー・ドットの画像を引き続き使用しているハント氏は、次のように語った。「私にとって、この画像は太陽系で私たちが実際に居住できる唯一の場所であることを強調しています。私たちは孤立しています。もしこの場所を台無しにしたら…」

しかし、画像そのものはどうだったのだろうか？ハント氏は笑って言った。「実際には10分の1ピクセル程度だと気づくと、さらにひどい状況になります。実際にはサブピクセルです。今では信じられないほど原始的なコンピューティングリソースで、私たちがどれほど苦労しなければならなかったかがお分かりいただけるでしょう。」

現代のブルードット

ペイル・ブルー・ドットのような画像というコンセプトは、長年にわたり人々の共感を呼び続けています。それ以来、ほぼすべてのミッションで可能な限り地球の画像を撮影してきたと述べ、ポルコはこうコメントしました。「宇宙船を運用するなら、地球の写真を撮るのはもはや必須事項です！」

火星や遠く木星から撮影された地球の写真はたくさんあるが、ボイジャーの画像と、もちろんカッシーニ宇宙船が撮影した土星の画像以外には、太陽系外からのものはほとんど残っていない。

ペイル・ブルー・ドット計画に参加していたポルコは、1990年11月にチームリーダーに就任した瞬間から、カッシーニのカメラでこの画像を再度撮影することを決意していました。「地球が微笑んだ日」と名付けられたこの画像は、2013年7月19日に撮影されたもので、地球、火星、金星、そして土星の衛星のいくつかが写っていました。カッシーニの狭角カメラで撮影された高解像度の画像では、地球と月がはっきりと点として写っていました。

もちろん、カッシーニはミッションの初期段階で既に地球の画像を撮影していた。「2006年は偶然でした」とポルコは語った。「計画していたわけではありません」。探査機は、真のカラー画像を生成するために必要なフィルターではなく、科学的な目的に必要なフィルターを用いて、巨大ガス惑星の環を研究するために使用されていた。

地球はたまたまそこにあったのです。

「あの写真はまさに『ペイル・ブルー・ドット2.0』でした」とポルコは語った。しかし、ミッションの計画が進むにつれ、当初考えていた写真を撮る時間的余裕ができたことに気づき、2010年の時点で「地球の写真を撮る機会をもう一度探しました。今回はちゃんと撮ろう、赤、緑、青のフィルターを使おうと思ったんです」

それでもなお、それは困難な試みでした。カッシーニは10年以上土星を周回する予定でしたが、科学研究スケジュールの中に地球の画像を組み込む時間を確保するのは困難でした。しかし、ポルコはこのコンセプトに新たな工夫を凝らしました。科学者が言ったように、ペイル・ブルー・ドットの画像の時のように「世界の皆さん、私たちが見ていない間に何をしたか当ててみて？」と言うのではなく、「土星から皆さんの写真を撮ることを事前に皆さんに知らせる絶好の機会だと思いついたのです」

カッシーニが土星から地球の予定画像を撮影した時、その瞬間に立ち会いたい人々が空を見上げ、「淡い青い点に生きていることの純粋な喜びにただ微笑む」ことができるように、そして世界中の他の人々も同じように微笑むだろうと願っていました。そして、一般の人々にこれから撮影される地球の画像について知ってもらうための広報活動が必要だったため、このイベントは有益な教育の機会にもなるだろうと彼女は考えました。

「そこで、地球を含む環系全体のモザイク画像を作る計画を立てました」とポルコ氏は語る。「赤、緑、青のフィルターを使い、広角画像だけでなく狭角画像も撮影できました。」

この画像は、2013年11月12日にカッシーニ画像中央運用研究所（CICLOPS）によって一般に公開され、一般から寄せられた「土星に手を振る」画像約1,600枚のコラージュのベースとしても使用されました。