天文学者たちは、NASAの宇宙船が30年以上前に撮影したコンピューター画像を使って、金星に活火山があることを示す最初の証拠を発見した。
1989年5月に打ち上げられたマゼラン探査機は、レーダーを用いて金星のほぼ全面(約98%)を撮影した初の探査機となりました。この探査機は1994年に金星に衝突したため、現在は存在しません。衝突前に送信された約1,200ギガビットのデータ(NASAのこれまでの惑星探査ミッションの総計を上回る量)は、現在もなお有用であることが証明されています。
10年以内に金星の調査のために打ち上げられる予定のNASAのVERITAS*宇宙船に取り組んでいる研究者たちは、金星の火山活動を調査するためにマゼランから採取されたデータのアーカイブを含むCD-ROMの山を掘り起こすことを決めた。
「本当に成功するとは思っていませんでしたが、約200時間かけてマゼランの異なる軌道の画像を手作業で比較した結果、8か月の間隔を置いて同じ地域を撮影した2枚の画像が、噴火による地質学的変化を如実に示しているのを見つけました」と、アラスカ大学フェアバンクス校の地球物理学教授でVERITAS科学チームのメンバーであるロバート・ヘリック氏は語った。
これらの写真は、金星の赤道付近に位置するアトラ・レギオで撮影された。この地域には、直径数百キロメートルに及ぶオッザ山とマアト山という2つの世界最大級の火山がある。1991年2月から10月にかけて撮影された画像からは、マアト山が当時活動していたことがわかる。
古い画像には、1平方マイル(2.6平方キロメートル)未満の領域に、噴火口らしきものがあり、その側面から溶岩が湧き出ている様子が写っていました。新しい画像では、同じ噴火口が形を変え、大きさが倍になり、溶岩で満たされている様子が写っていました。しかし、これらの画像は異なる角度で撮影されたため、天文学者が直接比較することは困難でした。
数年後には、金星のマアト山火山の3Dコンピューター画像がまともに見られるようになるかもしれない。画像提供:NASA JPL-Caltech(出典)
ヘリック氏と彼の同僚たちは、マゼランの画像からデータを抽出し、噴火口の活動をモデル化しました。画像を調整することで、あたかも真上から同じ視点で撮影されたかのように見せることに成功しました。この研究の詳細は、水曜日に サイエンス誌に掲載された論文でご覧いただけます。
「シミュレーションのうち、画像と一致したのはわずか数例だけで、最も可能性の高いシナリオは、マゼランのミッション中に金星表面で火山活動が発生したというものです」と、VERITASのプロジェクト科学者であり、レーダーデータの研究専門家であるスコット・ヘンズリー氏は述べています。モデル化された他の潜在的なシナリオ、例えば地滑りなどは、最終的な画像と一致しませんでした。
「これは地球全体におけるひとつのデータポイントに過ぎないが、現代の地質活動が存在することを裏付けるものだ」と彼は語った。
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VERITAS探査機は、より高度なレーダー技術を用いて金星表面のより詳細な3Dマップを作成することで、天文学者が金星で何が起こっているのかを解明するのに役立つはずです。また、金星の重力場を測定して内部構造を分析できる機器も搭載し、地質学的プロセスに関する知見を提供します。
「金星は謎に包まれた世界で、マゼランは多くの可能性を示唆してくれました」と、ニューオーリンズにあるチューレーン大学のVERITAS副主任研究員、ジェニファー・ウィッテン氏は述べた。「金星がわずか30年前に火山噴火を経験したことはほぼ確実ですが、今回の発見はVERITASが今後もたらす驚くべき発見のほんの序章に過ぎません。」
天文学者たちは、太陽系で2番目に輝く惑星に長年魅了されてきました。大きさと組成は地球に似ており、おそらく同時期に形成されたと考えられます。しかし、温室効果により、厚い雲が熱を閉じ込めるため、金星の環境は高温で霞がかかっています。科学者たちは、金星は地球の気候が温暖化し続けた場合にどのような変化が起こるかを示す好例だと考えています。
ESA、ロシアのロスコスモス、インドの宇宙研究機関も金星へのミッションを計画している。米国のスタートアップ企業Rocket Labによる初の民間金星探査ミッションは、今年5月に打ち上げられる予定だ。®
*これは、Venus Emissivity (金星の放射率)、Radio science (電波科学)、InSAR、Topography (地形学)、And Spectroscopy (分光法) の略で、信じられないほど不自然で扱いにくいものですが、NASA は優れた頭脳を持つ人材を雇用して、クールな頭脳を考え出しています。