ESAの科学者らは、フィラエ着陸機の67P/チュリュモフ・ゲラシメンコ彗星への2度目の着陸地点の位置を特定し、この宇宙の雪玉の内部に関する新たな知見を明らかにした。
冷蔵庫ほどの大きさの着陸機フィラエは、2014年11月に母船ロゼッタから放出され、彗星の表面への着陸を目指していました。しかし、計画通りには進まず、最初の着陸では着陸時に着地できず、何度かバウンドした後、太陽電池パネルが十分な電力を生成できない場所に着陸しました。
探査機はバッテリーが切れる前に科学的な目標を達成した。科学者たちはパネルに太陽光が当たれば通信が再開されるかもしれないと期待していたが、最終的には2016年に着陸機の運用終了を正式に発表した。
フィラエの最終的な安息の地は、2016年にロゼッタが月面に着陸する数週間前に発見されましたが、2度目の着陸地点は依然として謎のままです。着陸機は崖の縁に衝突し、どこか別の場所に跳ね返った後、最終的に不運にも風雨から守られた場所にたどり着いたのです。
しかし、着陸機のセンサーは、着陸機が地表に潜り込んだことを示し、科学者や技術者がどこを探せばよいか解明できれば、その下にある古代の氷の一部が露出している可能性を示唆している。
研究チームは、ロゼッタ探査機に搭載された機器からのデータとフィラエ着陸機から送信されたデータを組み合わせることで、最終的に着陸機の最終的な着陸地点から30メートルの場所を特定した。
フィラエの磁力計ROMAPのデータは分析において非常に重要でした。科学者たちは、着陸機本体に対するブームの動きによって生じたデータの急上昇に気づきました。これにより、チームはフィラエが着陸時に氷にどれだけの時間を踏みつけていたかを把握することができました。
フィラエが残した痕跡（クリックして拡大）
研究チームはまた、フィラエの2回目の着陸がグリニッジ標準時17時23分48秒に行われたことも確認しました。これは従来の考えよりもやや早い時刻です。着陸機は着陸地点に約2分間滞在し、氷をかき分けながら少なくとも4回の明確な接触を行いました。そのうちの1回は、画像に写っているように、着陸機の上部が氷に25cm沈んだことで発生しました。
ROMAPデータは着陸機の加速の指標を示し、ロゼッタの磁力計と相互相関してフィラエの姿勢を決定した。
「フィラエが衝突した岩石の形を上から見ると頭蓋骨を連想したので、この地域を『頭蓋骨の頂上の尾根』と名付け、観測された他の地形にもこのテーマを適用することにした」と、2016年にフィラエの探査を率いたESAのローレンス・オルーク氏は述べた。
「『頭蓋骨の顔』の右の『目』は、フィラエの上面が塵を圧縮してできたもので、岩の間の隙間は『頭蓋骨の頂上の割れ目』で、フィラエはそこを風車のように通り抜けていった。」
フィラエが月の表面を横切った様子は、ロゼッタ搭載のOSIRISカメラによって撮影され、探査機の分光計（VIRTIS）のデータから、その明るさは水の氷によるものであることが確認されました。着陸当時、この領域は影に覆われていましたが、その後数ヶ月にわたって太陽の光に照らされました。
このときの氷は、着陸船の転倒によって露出したばかりだったため、特に明るく見えました。
「それは暗闇の中で輝く光だった」とオルーク氏は語った。
場所の謎はさておき、この場所の発見は、科学者たちが彗星の岩石の内部を前例のない形で垣間見ることができたことを意味した。
「フィラエが亀裂の側面を踏みつけるという単純な動作から、数十億年前のこの古代の氷と塵の混合物が、非常に柔らかく、カプチーノの泡や泡風呂の泡、海岸の波の上にある泡よりもふわふわしていることがわかった」とオルーク氏は語った。
このデータは、将来の着陸とサンプル回収の仕組みをどのように設計するかについての貴重な情報源であるだけでなく、すでに彗星全体で測定されている値と一致する岩石の多孔度の推定も可能にした。
フィラエの着陸は完全に計画通りにはいかなかったかもしれないが、ROMAP分析を主導したフィリップ・ハイニッシュ氏が指摘したように、着陸機と母船の両方から送信されたデータは非常に貴重であることが証明された。
「2014年にフィラエで計画していたすべての測定を行うことはできなかったので、このように磁力計を使用し、ロゼッタとフィラエの両方のデータを、全く意図していなかった方法で組み合わせて、このような素晴らしい結果を得ることができたのは本当に素晴らしいことです。」®
