NASA探査機、生命維持条件を求めて木星の衛星を探索

• NASAの探査機エウロパ・クリッパーは、地球外生命体発見の有力候補の一つである木星の衛星エウロパを探査する予定だ。
• エウロパ・クリッパーは、氷の地殻の下にある海などエウロパの状況が生命を維持できるかどうかを評価する予定だ。
• この宇宙船は、別の惑星を研究するために建造されたNASA最大のもので、スペースX社のファルコン・ヘビー・ロケットに乗って打ち上げられる。

NASA の探査機は、地球外生命体を発見するための最善の策の 1 つである木星とその衛星エウロパに向けて出発する準備ができています。

エウロパ・クリッパーは、海が地表近くでバタバタしていると考えられる月の氷の地殻の下を覗き込むことになる。それは生命を探すのではなく、むしろそこにある条件が生命をサポートできるかどうかを判断します。そこに潜んでいる微生物を洗い流すには、別のミッションが必要になります。

「これは、私たちにとって、何十億年前に居住可能だったかもしれない世界ではなく、今日、つまり今、居住可能かもしれない世界を探索するチャンスです」とプログラム科学者のカート・ニーバーは述べた。

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巨大なソーラーパネルを備えたクリッパーは、NASA が別の惑星を調査するために建造した最大の宇宙船となっています。木星に到達するのに5年半かかり、エウロパの表面から26マイル以内に忍び込むことになるが、これは他のどの宇宙船よりもかなり近い。

リフトオフは今月、NASAのケネディ宇宙センターからスペースX社のファルコン・ヘビーロケットに搭載されて行われることが目標となっている。ミッション費用: 52 億ドル。

エウロパ、木星の多くの衛星の中のスーパースター

木星の既知の 95 個の衛星の 1 つであるエウロパは、私たちの月とほぼ同じ大きさです。厚さ16マイルから15マイル以上と推定される氷床に覆われている。科学者らは、この凍った地殻が深さ130マイル以上の海を隠していると考えている。ハッブル宇宙望遠鏡は、地表から噴出する間欠泉のようなものを発見した。 1610 年にガリレオによって発見されたエウロパは、ガニメデ、イオ、カリストと並ぶ木星の 4 つのいわゆるガリレオ衛星の 1 つです。

生命を支える条件を求めて

エウロパにはどのような生命が宿る可能性があるでしょうか?私たちが知っているように、水のほかに有機化合物が生命に必要であり、エネルギー源としても必要です。エウロパの場合、それは海底の熱噴出孔である可能性があります。副プロジェクト科学者のボニー・ブラッティ氏は、どんな生命も地球の深海の噴出孔で生まれた細菌生命のように原始的なものになるだろうと想像している。 「私たちはそこまで深く見ることができないので、このミッションからはわかりません」と彼女は言いました。居住可能性が多くの疑問のうちの 1 つである火星へのミッションとは異なり、クリッパーの唯一の仕事は、月がその海、またはおそらく氷の中の水のポケットで生命を維持できるかどうかを確認することです。

超大型宇宙船

太陽翼とアンテナを広げると、クリッパーはバスケットボール コートほどの大きさ (端から端まで 100 フィート以上) になり、重さは約 13,000 ポンドになります。木星は太陽から遠いため、超大型のソーラーパネルが必要となります。キャンピングカーほどの大きさの本体には、氷を貫通するレーダー、実質的に月全体の地図を作成するカメラ、エウロパの表面と希薄な大気の内容を解明するツールなど、9 つの科学機器が詰め込まれている。この名前は、何世紀にもわたって速い帆船を思い出させます。

NASA が提供したこのイラストは、月エウロパの表面上にある探査機エウロパ クリッパーを前景に、木星を後ろに描いています。 (NASA/JPL-カリフォルニア工科大学、AP経由)

木星を周回してエウロパを通過

木星までの往復距離は18億マイルに及ぶ。さらなる活力を得るために、探査機は来年初めに火星を通過し、その後2026年末に地球を通過する予定です。探査機は2030年に木星に到着し、翌年科学研究を開始します。木星を周回している間、エウロパと49回交差します。このミッションは 2034 年に、木星最大の衛星であり太陽系でもあるガニメデへの衝突計画をもって終了します。

エウロパのフライバイは多大な放射線リスクをもたらす

木星の周囲には、太陽を除けば、太陽系の他の場所よりも多くの放射線があります。エウロパはガス巨人の周りを周回する際に木星の放射線帯を通過するため、宇宙船にとっては特に脅威となっている。そのため、クリッパーの電子機器は、緻密なアルミニウムと亜鉛の壁を持つ金庫室に保管されています。このすべての放射線は、エウロパの表面上のあらゆる生命を消滅させるでしょう。しかし、それは水分子を分解し、おそらく海洋生物の燃料となる酸素を海まで放出する可能性がある。

今年初め、NASAは宇宙船の多くのトランジスタが強烈な放射線に耐えられない可能性があるとパニックに陥った。しかし、数か月にわたる分析の後、技術者らはミッションは計画通りに進行できると結論付けた。

太陽系最大の惑星である木星は、1979 年 3 月に 2 つの衛星、左側のイオ、右側のエウロパとともに写真に撮られています。この画像はボイジャー 1 号宇宙船によって撮影されました。 (スペースフロンティア/ハルトンアーカイブ/ゲッティイメージズ)

木星とエウロパへの他の訪問者

NASA の双機パイオニア宇宙船とその後 2 機のボイジャーが 1970 年代に木星を通過しました。ボイジャーはエウロパの詳細な写真を初めて提供したが、それはかなり遠くからのものだった。 NASA のガリレオ探査機は 1990 年代に月の接近飛行を繰り返し、最大 124 マイルの距離を通過しました。現在も木星の周囲で活動している NASA の探査機ジュノーがエウロパのフォト アルバムに追加されました。クリッパーの1年後に木星に到着するのは、昨年打ち上げられた欧州宇宙機関のジュース宇宙船となる。

ガニメデとその他の海洋世界の可能性

エウロパと同様に、木星の巨大衛星ガニメデには地下海があると考えられています。しかし、その凍った殻ははるかに厚く、おそらく厚さ160マイルに及ぶため、下の環境を調査するのはより困難です。カリストの氷床はさらに厚くなり、海を隠している可能性があります。土星の衛星エンケラドゥスでは間欠泉が噴出していますが、木星よりもはるかに遠いです。土星の衛星タイタンも同様で、地下海があると疑われています。私たちの太陽系の外には海洋世界が確認されていませんが、科学者たちは海洋世界がそこに存在し、比較的一般的である可能性があると信じています。

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宇宙ボトルに込められたメッセージ

これまでの多くのロボット探検家と同様に、クリッパーは地球からのメッセージを伝えています。電子保管庫には三角形の金属プレートが取り付けられています。片面には「水の言葉」とラベルが貼られたデザインがあり、水を表す言葉が104の言語で表現されています。反対側には、米国の桂冠詩人エイダ・リモンによる月についての詩と、同乗の代理として登録した260万人の名前が記されたシリコンチップが刻まれている。