太陽系の外側の領域で、海王星の軌道を越えて、天体と小惑星が浸透する領域があります。この地域は「カイパーベルト」と呼ばれ、20世紀の天文学者が観測されるまでに数十年かかるディスクの存在について推測したことを称えて名付けられました。この円盤は多くの彗星の太陽系の源であり、海王星以外に大きな惑星が存在しなかった理由だと彼は推論した。
ジェラールカイパーは、「惑星科学の父」と見なされることも多くあります。 1960年代と70年代、彼は赤外線空中天文学の開発に重要な役割を果たしました。この技術は、地上の観測所では不可能だった多くの重要な発見につながりました。同時に、彼は小惑星のカタログ作成を手伝い、月、火星、および外部太陽系を調査し、新月を発見しました。
若いころ：
ジェラールカイパーは、1905年12月7日にオランダ北部のハレンカルスペルの村で生まれました。子供の頃、彼は非常に鋭い視力を持っていて、肉眼で7.5等級の星を見ることができました（肉眼で見えるほとんどの星よりも約4倍暗い）。彼の鋭い視力は天文学への興味を刺激しました。それは幼い頃から明らかでした。
教育：
1924年、カイパーはライデン大学で学び始めました。そこでは、17世紀に有名なオランダの天文学者、クリスティアンホイヘンスも学びました。当時、非常に多くの天文学者が大学に集まり、カイパーはそれらの多くを助けました。彼の教師の中には、仲間のオランダの天文学者ヤン・オールト（その名前はオールト・クラウド）と、量子力学の相転移理論を開発したオーストリア・オランダの物理学者ポール・エーレンフェストがいました。
1927年に彼は彼の理学士号を取得しました。天文学で彼の大学院の研究にまっすぐ行きました。 1933年に、彼は連星で博士論文を完成させた後、カリフォルニアに旅してリック天文台の仲間になりました。 1935年、彼はハーバード大学の天文台で働くために去り、そこで将来の妻であるサラパーカーフラーに会いました。 2人は1936年6月20日に結婚しました。
天文学の成果：
1937年、カイパーはシカゴ大学のヤークス天文台に駐在し、アメリカ市民となった。次の数十年の間に、彼は多くの天文調査に参加し、惑星科学の分野を進歩させる多くの発見をしました。最初は、1944年から1947年の間に火星と太陽系の観測を行いました。
地上の望遠鏡を使用して、カイパーはタイタン（土星の最大の月）の上にメタンが豊富な大気の存在を確認しました。 1947年に、彼は同様の方法を使用して、二酸化炭素が火星の大気の主要な構成要素であることを発見しました。同じ年、彼は土星の環は主に氷の粒子で構成されていると予測し、天王星の5番目の月であるミランダを発見しました。
1949年、カイパーは、1950年から1952年にかけて実施されたシカゴ大学とテキサス大学オースティン校が実施した小惑星の測光研究である、ヤークスマクドナルド小惑星調査を開始しました。当時、調査は16の小惑星に限定されていました。だけでなく、1961年にカイパーが開始したパロマーライデン調査への道も開きました。
この共同作業には、アリゾナの月惑星研究所（LPL）、サンディエゴのパロマー天文台、オランダのライデン天文台（Kuiper’s Alma Mater）が関与しました。この調査では、パロマー天文台にある48インチシュミットカメラでLPLが撮影した写真版を使用しました。
マイナーな惑星（およびマグニチュードが20を超える小惑星）が発見されると、それらの軌道要素はシンシナティ天文台で計算され、写真の分析を含むプログラムの他のすべての側面がライデン天文台で行われました。この調査の結果、多数の小惑星が発見されました。プレートごとにおよそ200〜400個の小惑星が発見され、合計130個のプレートが使用されています。
1956年、カイパーは火星の極冠が以前考えられていたように二酸化炭素ではなく、氷で構成されていることを証明しました。 1960年代には、カイパーはアポロ計画の月面着陸地点を特定するのにも役立ち、月面がどのように歩くか予測さえしました。月面が「サクサクした雪のように見える」という彼の主張は、1969年に宇宙飛行士のニールアームストロングによって確認されました。
カイパーが赤外線空中天文学の発展に彼の画期的な貢献をしたのも1960年代でした。 1967年、NASAの4つのエンジンジェット機であるConvair 990航空機は、12,192メートル（40,000フィート）の高度で赤外線研究を行うために使用された望遠鏡を搭載して利用可能になりました。カイパーは太陽、星、太陽惑星の分光学的研究を行うためにそれを広範囲に使用しました。
カイパーは彼のキャリアのほとんどをシカゴ大学で過ごしましたが、1960年にアリゾナ州ツーソンに移り、アリゾナ大学に月と惑星の研究所を設立しました。彼の同僚にとって、ジェラルドは厳しい仕事と長い時間を含む日常の仕事で知られていました。カイパーのもとでLPLで働いていた仲間の科学者であるデールクルクシャンクは、次のように主張しています。
「彼は非常に一生懸命働きました、そして彼は彼の周りのすべての人々に同じ献身、献身と真剣さを要求しました。彼らがそれをしなかった場合、または彼らが実行しなかった場合、彼らは彼に反抗した。それは学生に適用されました。それはまた、他の教員、テクニカルアソシエイト、エンジニアにも適用されました。しかし、同時に、彼にはユーモラスな面、温かみのある面、そしてある意味で魅力的な個人的な面がありました。」
カイパーは扱いが難しいものの、温かみのある面とユーモアのセンスがあることでも知られていました。彼はまた、知識が豊富で、自分の知らないことを知っている人たちに囲まれていることを誇りに思っていました。カイパーは、1973年に亡くなるまで研究所の所長でした。
カイパーベルト：
1930年に冥王星が発見された直後から、ネプテューヌを横断するオブジェクトの存在の可能性が推測されていました。最初の1つは、1930年に天文学者であるアーミンO.ロイシュナーでした。まだ発見されていない時代の惑星のオブジェクト。」
1943年に 英国天文学会誌、ケネスエッジワースはこの主題についてさらに詳しく説明し、海王星を超えた原始太陽系星雲内の物質は広すぎて惑星に凝縮できなかったため、無数の小さな体に凝縮したと主張しました。
1951年に、ジャーナルの記事で 天体物理学、ジェラール・カイパーは、同様のディスクが太陽系の進化の初期にどのように形成されたのかを推測しました。時折、この円盤のオブジェクトの1つが太陽系の内部に移動して彗星になると主張し、彗星の起源を説明すると同時に、海王星以外に大きな惑星がなかった理由の説明も提供しました。
しかし、このディスクの存在が証明されて名前が付けられるまでには、何十年もかかるでしょう。最初のステップは1980年で、ウルグアイの天文学者フリオフェルナンデスが王立天文学会の毎月の通知に論文を提出したとき、観測された彗星の数を説明するには35 AUから50 AUのコメットベルトが必要になると推測しました。 。ベルトに名前を付けるときが来たときに、後に天文学者が利用するのはこの論文でした。
1987年、MITの天文学者David Jewittと大学院生のJane Luuは、アリゾナ州のキットピーク国立天文台とチリのセロトロロインターアメリカン天文台の望遠鏡を使用して、外部の太陽系を探索し始めました。 5年間の調査の後、1992年8月30日に、ジュイットとルウは、「カイパーベルトオブジェクト候補の発見」（15760）1992 QB1を発表しました。 6か月後、彼らはこの地域で2番目の物体（181708）1993 FWを発見し、さらに多くの物体が続いた。
同様に、1988年に、天文学者のカナダのチーム（マーティンダンカン、トムクイン、スコットトレメインのチーム）がコンピュータシミュレーションの実行を開始し、オールトクラウドがすべての短周期彗星を説明することはできないと判断しました。フェルナンデスが説明した「ベルト」を定式化に追加すると、シミュレーションは観測と一致しました。
1988年の論文で、トレメインと彼の同僚は、フェルナンデスが彼の論文の冒頭の文で「カイパー」と「彗星帯」という言葉を使用したという事実のために、海王星を越えた仮想領域を「カイパーベルト」と呼んだ。これは公式名のままですが、天文学者は時々別名「エッジワース・カイパーベルト」を使用して、彼の以前の理論的研究のエッジワースの功績を認めています。
死と遺産：
ジェラールカイパーは、1973年にメキシコで妻と休暇中に亡くなり、そこで致命的な心臓発作を起こしました。天文学の分野での彼の多くの業績と長い歴史のおかげで、彼は長年にわたって多くの称賛を受けてきました。これらには、彼の名誉に基づくカイパーベルトの名前のほか、彼にちなんで2520 P–Lの小惑星帯オブジェクト（別名1776カイパー）の名前も含まれます。
彼の名にちなんで3つのクレーター、月のカイパークレーター、火星のカイパークレーター、水星のカイパークレーターも名付けられました。 NASAは空中天文学での仕事のおかげで、現在廃止されたカイパー空中天文台（KAO）（高度に変更された91.5 cm（36インチ）の望遠鏡を搭載したロッキードC-141Aスターリフター）も彼にちなんで名付けられました。
カイパー賞も彼にちなんで名付けられ、アメリカ天文学会の惑星科学部門によって与えられた最も優れた賞です。この賞は、生涯の業績が惑星科学への理解を深めた科学者に毎年授与されます。
この賞の受賞者には、Carl Sagan、James Van Allen（地球の周りのVan Allen放射線帯の発見）、およびEugene Shoemaker（Comet Shoemaker–Levy 9を妻のキャロリンS.シューメーカーおよびDavid H. Levyと共同で発見）が含まれます。
月惑星研究室での彼の献身的な指導力のために、施設を構成する3つの建物の1つ（上に示したカイパー宇宙科学棟）が彼の名を冠して名付けられました。そして、ジェラードの誕生から100年後、NASAは ニューホライズン 冥王星とその月のカロンを研究するという使命の一環として、ミッションは太陽系のカイパーベルト地域への途上でした。
ニューホライゾンズの共同研究者でマサチューセッツ工科大学（MIT）の教授であるリチャードビンゼル博士は、彼のチームが出発した科学者に貢献したことを認めた。 「キイパーは惑星の特性を探ることにほとんど専ら焦点を合わせた最初の科学者の一人でした」と彼は言った。 「彼の作品は、20世紀後半から21世紀初頭の宇宙船ミッションの基礎を築きました。」
彼の生涯の間、カイパーは彼の仕事に対する彼の認識で多くの報酬を受け取りました。 1947年、フランス天文学会から最高の栄誉であるジュールヤンセン賞を受賞。 1959年、アメリカ天文学会は、長年の天文学研究を評価して、ヘンリーノリスラッセル講演会を受賞しました。そして1971年に、カイパーはアメリカ科学振興協会とフランクリン研究所からケプラーゴールドメダルを受け取りました。
太陽系の探査を前進させるにつれ、ジェラールカイパーに負う大きな借金を否定することはできません。火星とタイタンについて私たちが知っていること、およびそれらの潜在的な居住可能性は、カイパーの赤外線および分光天文学に関する研究にかかっています。彼がいなければ、アポロ計画は起こらなかったかもしれず、小惑星と太陽系の外側に関する私たちの知識は大幅に減少するでしょう。
カイパーベルトをより詳細に研究し始め、内部にある非常に多くのオブジェクトのカタログ化を開始すると、多くの人が後期の偉大なカイパーを思い起こさせる名前を付けると想像できます。
Space Magazineには、Gerard Kuiperに関する記事を多数掲載しています。カイパーベルトに関する記事と、原始惑星仮説に関する記事があります。
Gerard Kuiperの詳細については、NASAのGerard Kuiperに関する記事と、彼のLunar and Planetary Laboratoryのページをご覧ください。
また、ドワーフプラネットに関するすべての天文学キャストのエピソード全体を録音しました。ここで聞いてください、エピソード194：ドワーフプラネット。
