小惑星リュウグウは「壊れやすい瓦礫の山」-SPACE MAGAZINE

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日本のはやぶさ2宇宙船が2018年6月に小惑星リュウグウに到着したとき、4つの小型ローバーを搭載していました。「はやぶさ2」は主にサンプル返却ミッションですが、JAXA（宇宙航空研究開発機構）は探査機を派遣して小惑星の表面を探検し、彼らの訪問からできるだけ多くのことを学びました。また、サンプルの返品が成功する保証もありません。

小惑星が原始炭素質小惑星に分類されるため、彼らはリュウグウを選択しました。このタイプの小惑星は、太陽系で物体を形成した原始的な問題を表すため、望ましいターゲットです。また、地球にもかなり近いです。

2020年12月に地球に到達するリュウグウのサンプルは、このミッションからの大きな科学賞です。地球に拠点を置く研究所でそれを分析すると、宇宙船の計測器よりも多くのことがわかります。しかし、リュウグウの表面に着陸した探査機は、すでにリュウグウについて多くのことを明らかにしています。

「はやぶさ2」ミッションの一環として移動した4つのローバーの1つは、MASCOT、またはモバイル小惑星表面スカウトです。 MASCOTは、ミッションのためにドイツ航空宇宙センター（DLR）とフランスの宇宙機関CNESによって開発されました。 MASCOTの使命はたったの17時間で、その間、レゴリスの小規模な構造、分布、質感を測定するという目標を達成することができました。

「MASCOTを使用して、私たちは日本人とフランス人の同僚と宇宙史の小さな章を書きました。」
HansjörgDittus、宇宙研究および技術のDLR理事会メンバー。

Science誌に掲載された論文で、研究者たちは、MASCOTからの、リュウグウの構造に光を当てる証拠を提示しています。論文のタイトルは「小惑星リュウグウの表面からの画像は、炭素質コンドライト隕石に似た岩石を示しています。」この研究の筆頭著者は、DLR Institute of Planetary Researchの研究者であるRalf Jaumannです。

MASCOTは珍しいローバーデザインでした。竜宮からわずか41メートル上空に配備され、着陸方法の転倒サイコロとして説明されています。ストップに転落した後、内部のスプリングアームを使用して新しい場所にジャンプしました。 MASCOTにはホイールがありませんでした。

DLRの科学者は、キャプチャした画像を調べることで、リュウグウの表面に沿ったMASCOTの経路を追跡することができました。

MASCOTの画像には、2種類の岩が両方とも暗く表示されています。木炭と同様、太陽光の反射率は4.5％未満です。タイプ1は最も暗く、カリフラワーのようなしわくちゃの表面があります。タイプ2はわずかに明るく、鋭いエッジと滑らかな破面を備えています。これらの画像やその他の測定により、リュウグウは凝集力がほとんどない「瓦礫の山」として特徴付けられます。

靴箱サイズの着陸機のカメラであるMAScamからの画像は、リュウグウの岩の中に小さな明るい点を示しています。これは、炭素質コンドライトと呼ばれる最も古くてまれなタイプの隕石に似ています。

このクラスの隕石は、太陽系で最も古い岩石の1つであり、若い太陽の周りの最初の天体の形成からの残骸です。それらは太陽系の起源への手がかりを持っているため、科学的に重要です。地球上で見つけることはほとんど不可能です。

竜宮の瓦礫の山の性質を明らかにしたのは、MASCOTの画像だけではありません。他の実験では、リュウグウはあまり密度が高くないことが示されています。平均密度は1 ccあたり1.2グラムで、ウォーターアイスよりもわずかに密度が高くなります。しかし、小惑星は2つの異なる性質の異なるサイズの岩で構成されているため、空洞で覆われている可能性があります。その結果、リュウグウはおそらくかなり壊れやすい体です。

2種類の岩と岩で構成されているようです。また、2種類の岩が小惑星の表面に均一に分布しています。 Jaumannによれば、これは小惑星の2つの可能な起源を示唆しています。

「まず第一に」とジョウマンはプレスリリースで説明しています、「リュウグウは異なる材料で作られた2つの物体の衝突の後に形成された可能性があります。その結果、破片は重力の影響を受けて2つの異なるタイプの岩で構成される新しいボディを形成するために集まる前に、壊れていたでしょう。あるいは、リュウグウは、内部ゾーンの温度と圧力の条件が異なる単一の物体の残骸である可能性があり、その結果、2種類の岩石が形成されました。

リュウグウにもほこりがないように見えますが、ジョーマンや他のチームメンバーにとっては、やや驚くべき結果です。ほこりの欠如は、Jaumannによれば、他の複雑な地球物理学的特性を示唆しています。このほこりの欠如は、はやぶさ2の前身であるはやぶさが訪れた小惑星イトカワに似ています。

「リュウグウの表面全体には岩が散乱していますが、ほこりはどこにも発見されていません。何十億年にもわたる隕石による小惑星の砲撃と、それらの風化効果のために、それは存在するはずです。ただし、小惑星の重力は地球の表面の60分の1と非常に低いため、ダストは小惑星の空洞に消えるか、宇宙空間に逃げてしまいました。これは、この小さな小惑星の表面で発生している複雑な地球物理学的プロセスを示しています。」

リュウグウは地球に近い小惑星（NEA）であり、地球に近接していることが、JAXAが「はやぶさ2」のミッションに採用した理由の1つです。リュウグウ自体はおそらく地球に脅威を与えませんが、それを理解することは、将来地球を脅かす可能性がある他のNEAへの準備を改善するのに役立つかもしれません。

ラルフジョーマンはプレスリリースで、リュウグウに似た小惑星が地球に近づいたらどうなるのか疑問に思いました。「もしリュウグウや他の同様の小惑星が危険なほど地球に近づいてきて、それをそらす試みをしなければならなかったなら、これは細心の注意を払って行われる必要があるでしょう。それが大きな力で衝撃を受けた場合、小惑星全体が約5億トンの重量であり、多数の断片に分解されます。それから、数トンの重さの個々の部品の多くが地球に影響を与えるでしょう。

現在、はやぶさ2のミッションのサンプル返却部分にすべての目が向けられています。地表と地表の両方のサンプルが正常に収集され、2020年12月に地球に到達します。しかし、MASCOTもミッションの重要な部分であり、MASCOTチームは彼らが達成したことを誇りに思っています。

「MASCOT実験の評価は非常に興味深い結果を生み出しています。 DLRの宇宙研究・技術担当理事であるハンスヨーグディットゥス氏は、次のように語っています。「MASCOTを使用して、私たちは日本人とフランス人の同僚と宇宙史の小さな章を書きました。」