水星の縮小率が従来の見積もりを最大30パーセント上回っていることが、2026年9月に発表された最新の研究で判明しました。荒涼とした地形や隕石のクレーターの破片がこれまで表面の収縮痕を隠していましたが、データを再計算したことで、惑星の内部構造や起源に関する長年の謎に迫る新たな手がかりが得られています。
太陽系で最も小さく、太陽に最も近い惑星である水星は、形成以来45億年もの間、冷却を続けることで徐々に縮小してきました。その過程で表面の岩石層が折り重なり、地球のレーズンのように無数のしわや巨大な崖を作り出しています。しかし、その収縮の度合いはこれまでの想像をはるかに超えていたようです。
最新の調査によると、水星はこれまで考えられていたよりも最大30パーセント多く収縮していることが明らかになりました。直径に換算すると、誕生以来最大14.5マイル（約23.3キロメートル）を失ったとされています。これは、水星の現在の直径が約3,000マイル（約4,828キロメートル）であることを考慮すると、全体の約4.8％に相当します。
長年にわたって正確な縮小率の算出しを妨げていたのは、天体衝突によってまき散らされた破片でした。激しい隕石の爆撃によって形成されたクレーターや砂利状の堆積物が表面のしわを覆い隠し、実際の収縮量を小さく見せていたのです。
「私たちは水星の表面粗度のグローバルマップと、短縮構造および収縮のマップを比較しました。水星は、目に見える構造の記録だけから示唆されるよりも、かなり多く縮小しているようです。」と、ドイツ航空宇宙センター宇宙研究所の惑星科学者ガク・ニシヤマ氏は語っています。
Mercury may be shrinking far more than scientists realized
巨大な金属コアと惑星進化の新たな仮説
この大幅な修正は、惑星の冷却メカニズムや内部構造に関する従来の物理モデルの矛盾を解消する可能性を秘めています。より激しい収縮が起きていたという事実は、水星が非常に巨大な金属コアを持ち、内部にケイ素などの軽い元素が比較的少ないことを示唆しています。
「大きすぎる金属コアの存在は、水星がその初期の歴史において別の天体と壊滅的な衝突を経験し、大部分の岩石質の地殻が剥ぎ取られたという過去の激動の歴史を裏付ける強い根拠になります。さらに、小さな惑星でありながらグローバルな磁場を維持し続ける熱源の秘密を解く鍵にもなり得ます。」と、ニシヤマ氏は述べています。
より多く縮小しているということは、水星がより大きな金属コアを持っているか、金属コアに混ざり合うケイ素などの軽い元素が少ないか、あるいは初期温度が高かったことを意味します。
2026年末に迫る「BepiColombo」による詳細な観測
Mercury is shrinking much more than scientists realized
欧州宇宙機関（ESA）と宇宙航空研究開発機構（JAXA）による共同プロジェクト「BepiColombo」の2機の周回探査機が、2018年のAriane 5ロケットによる打ち上げを経て、ついに2026年末に水星軌道へ到着する予定です。高度なレーザー機器を搭載した同機は、これまでの探査で見逃されてきた表面の微小な特徴をスキャンし、今回の収縮モデルや表面の隠された構造を直接検証することになります。
これまでは、NASAの「Mariner 10」と「Messenger」の2機だけが水星に到達したことがあり、そのうち「Messenger」のみが軌道を回った経緯があります。しかし、BepiColomboの到着により、水星の表面と内部構造に関するデータがさらに詳細化される見込みです。
NASAの「Messenger」は、2009年に水星のラフマニノフクレーターを撮影し、その直径は約180マイル（約290キロメートル）であることを確認しました。このクレーターは、隕石衝突によって形成された二重リング構造を持つ巨大な盆地で、水星の表面の複雑な地形を示す一例です。
研究チームは、水星の表面の粗さと収縮構造のマップを比較することで、隠れた収縮の痕跡を特定しました。特に、大きな衝突に伴う地域では、地殻の亀裂が破片で完全に覆われていることが確認されています。
この研究は、Geophysical Research Lettersに2026年9月10日に掲載され、水星の縮小率の新たな理解をもたらしました。この結果は、他の岩石質惑星の進化を理解する上での重要な手がかりとなることが期待されています。