mixiユーザー(id:18013379)

2017年07月08日12:33

109 view

この世には人間の力ではどーにもならん問題と


 この世には人間の力でどーにもならん問題と 人間の力で解決できる問題とがある。

 どーにもならん問題
 人は必ず死ぬ 地震は起こる 火山が噴火する 天気 月が邪魔


 解決できる問題
 人生を豊かにする 食料を備蓄する 溶岩で灰皿を作って売る 雨を農業に利用する 月のない夜に星を見る


 人が死ぬことは避けられない、けれどもそんなこととは無関係に人生を豊かにして充実させることはできる。とか、地震そのものを防ぐことはできないが、食料を備蓄して救援を待つとか、火山の噴火そのものは防げないが、流れてくる溶岩で灰皿を作って売るとか、雨水はため池に溜めて農業に利用するとか、月が邪魔で全然星が見えない時はあるけれども、月の出前や月の入り後の時間を狙う・新月に星を見に行く、という工夫はできる。
 隕石の落下そのものは現状で如何ともしがたい問題。隕石に当たって物が壊れる、という事象はあって、屋外でなら当然起こり得る事象である。隕石の落下そのものは現状ではほとんど予測は不可能。地上にまで落下してくる隕石の多くは太陽の周りを公転しているもので、おそらくは火星と木星の間に形成されるはずだった惑星が壊れてできた破片。所謂、流星群をもたらす母天体とは由来が違う。
 こうした、隕石の親玉のような小惑星はケレスの発見以来、数が多く、先に指摘した惑星形成の名残と思われるものが太陽の周りを沢山回っている。その多くは質量に乏しく、木星からの摂動を強く受けるので、地球軌道の内側まで侵入してくることは多々ある。
 落ちてくる小惑星を「防御する」という技術は現状ないわけだが、その軌道を変更する、という技術自体の開発は色々やってみるべし、と思うところ。
 地球上への落下地点計算も詳細に行われて良いと思うが、要は太平洋に落とす、みたいなことが出来るなら被害を少なくすることが出来る。
 まあ、そうしたことが全く無理だとしても、事前に落下地点が予測できるなら、あらかじめ避難するとか、衝撃波に対する防御とかやりようもある。
 しかし、記事の冒頭で書かれているロシアに落下した隕石の規模ですら、「事前には分からなかった」のが実情であって、こうした宇宙空間のスクリーニング手法の確立の方が優先される課題だと思われる。
 専用の観測衛星みたいなものがいくつかないと全天をカバーできないだろうが、そもそも隕石を感知するのはそう容易ではないだろうという事は想像に難くない。レーダーに鳥が映るか?みたいなテーマを考えれば分かり易い。また広大な宇宙空間に向けてレーダー波を照射する、という手法もやや無理筋な気はする。
 こうしたテーマを持っていくとするなら、国際宇宙ステーションへの隕石衝突予測、というテーマでやりだすのが緒端であるのかなと思う。確率的にはほとんどゼロに近い現象だろうが、直径1m以上の隕石の探索を目標にして、可視光線での宇宙空間のスクリーニング装置の開発なんかが適当であろうか? 太陽光がさえぎられる食の時間帯の方が観測しやすそうだと思う。望遠鏡で取得した画像データから星図にない光点を探し出す、とか動いている光点を抽出する、といったアルゴリズムで候補となる天体データをスクリーニングしていく方法が考えられる。
 現実にはどの程度の大きさの望遠鏡が投入できるか、という問題が発見精度に大きなファクターとなりそうだが、将来的には無人の観測衛星に搭載できる手法でなければ余り意味がない。真面目な議論で予算を確保して何らかの成果が出てくれば面白いと思う。

 ------------------ ------------------


■SF映画が現実に? ここまで進んだ 小惑星の地球衝突を回避する議論
(THE PAGE - 07月07日 18:02)
http://news.mixi.jp/view_news.pl?media_id=177&from=diary&id=4657188

 小惑星が地球に衝突することは珍しくない――。隕石や塵のような小さなものも含めれば、地球には毎日のように何らかの物質が落下しています。

 2013年にロシアのチェリャビンスク州を襲った直径17メートルの小惑星。上空20キロで空中爆発を起こしたこの小惑星が、もし地上まで到達していたら、直径200メートルのクレーターができ、砕け散った岩石が100キロ四方に飛び散るなど、広範囲にわたって甚大な被害を与えていたと考えられています。空中爆発のおかげで最悪のケースを免れたといえますが、それでも衝撃波で割れたガラスの破片などにより、1500人ほどが負傷しました。このように、比較的小さな小惑星でも、たとえ地表に到達しなくても、脅威となり得ます。

 小惑星衝突の脅威が真面目に議論されるようになったのは、実は割と最近のことです。観測技術の進歩により多くの小惑星が見つかってきたこと、そしてその中に地球に衝突する可能性があるものがあると分かってきたことが背景にあります。私たち人類はどのように小惑星衝突という脅威に立ち向かうのか? その知恵を共有するために2004年から開かれるようになったのが国際会議「プラネタリー・ディフェンス・コンフェレンス」です。今年は、5月15日から5日間、東京のお台場にある日本科学未来館で開催。世界各国の科学者が集まって、地球に衝突する可能性のある小惑星の早期発見方法や、衝突の回避方法などについて白熱した議論が交わされました。

地球に衝突しそうな天体を見つけて調べる
 衝突回避に向けた最初のステップは、衝突の危険性のある小惑星を見つけることです。地球近くの小惑星でまだ発見されていないものは相当数あると推測されています。その未知の小惑星の中には、地球に衝突しかねない小惑星があるはずです。近年、観測技術の発達、多くの地域での天文台の設立、そして一般の天文愛好家の助けによって、より小さな小惑星も続々と見つかってきました。

 次に、その小惑星に衝突の可能性があるかどうかを調べます。それには、正確な軌道を割り出す必要があります。ただ見つけるだけではなく、同じ小惑星を追跡して何回も観測することが重要なのです。このようにして分かった、今後150年の間で最も地球の近くを通過する小惑星は、大きさ約300メートルの「アポフィス」です。2029年の4月13日に地球からおよそ4万キロ(赤道の長さと同じくらい)のところを通過すると計算されています。精密な計算によって、小惑星アポフィスが地球に衝突する可能性は否定されています。とは言え、まだ発見されていない小惑星も相当数あるため、油断はできません。

 衝突の可能性があると分かったら、今度は衝突した場合の被害を見積もります。その時に必要な情報は、どんなタイプの小惑星かを調べること。そのタイプの違いが被害の大きさに影響します。

 小惑星には、まるで鉄の塊のような硬くて密度の高いものから、岩の瓦礫(がれき)が集まってできただけのもろいもの(小惑星イトカワなど)など、様々な種類があります。同じ大きさの小惑星同士で比べると、密度の高い方が衝突するときのエネルギーが大きく、被害が大きくなります。他にも、衝突する小惑星が単体ではなく、「地球と月」のようなペアということもあり得る話です。その場合は衝突地点が2か所となり複雑です。後述の対策方法をしっかりと考えるためにも、特徴の見極めは重要といえます。

現在議論されているいくつかの衝突回避方法
 小惑星を見つけて調べる取り組みは、現在進行形で精力的に行われています。それに対して、衝突回避の方法に関しては、将来に備えて活発に議論されているところです。現在議論されている方法は複数ありますが、代表的な方法を取り上げます。

 まずは、宇宙船を小惑星にぶつけて、軌道を変える方法です。この方法では、小惑星の軌道をほんの少ししか変えることができません。しかし例えば大きさ100メートル程度の小惑星なら、その少しの軌道のズレが数十年後には大きくなります。この方法は、数十年後に衝突する可能性があると分かっていれば有効です。NASA(米航空宇宙局)が探査機「ディープ・インパクト」で、すでに彗星に探査機の一部をぶつけるミッションに成功していることや、日本の小惑星探査機「はやぶさ」が小惑星イトカワに到着してサンプルを持ち帰っていることを考えると、技術的には実現可能な方法と言えます。2022年にはNASAが「DART」という宇宙探査機を打ち上げ、ディディモスBという小惑星に衝突させ、ディディモスBとその周りを回るディディモスAの軌道変化を調べるミッションを計画しています。

 他にも、重い宇宙船を小惑星と並べ、両者の間に働く万有引力で小惑星の軌道を少しずつ変える方法があります。ただ、よほど大きくて重い宇宙船にしない限り、衝突回避ができるほど軌道を変えるのには、長い時間がかかってしまいます。

 宇宙船を小惑星に衝突させるにしても並べるにしても、小惑星が大きい場合には、それに見合った大きな宇宙船が必要となります。その打ち上げを考えると、技術だけでなく、資金面も課題となりそうです。

 そして最後の選択肢として、核爆発で小惑星を破壊する方法も考えられています。上2つの方法と異なり、小惑星が比較的直近で衝突しそうな場合や、上の2つの方法で対応できなさそうな大きな小惑星に対しても効果があります。しかし、SFの世界と違って、考慮しなければいけない重大な問題があります。まず、破壊された小惑星の破片が地球に降り注ぐ危険性があります。それに加え、核兵器の存在そのものの是非や放射性物質への恐怖心などを考えると、国際的に大きな議論となりそうです。核兵器の使用は、慎重な対応が求められるところです。

私たち市民にできることは何だろう?
 小惑星衝突が他の自然災害と異なるのは、滅多に起こらないけど、一度起こると手に負えない大惨事になりかねないという点です。小惑星の衝突を回避できるように、あらゆる方法を準備していくことが重要といえるでしょう。

 たとえ衝突を免れないとしても、いつ・どこで・どれくらいの規模の衝突が起こるかを予測しやすい側面もあります。規模や頻度は違いますが台風やハリケーンと似ているとも言えるでしょう。例えば、先日日本の各地に大雨の被害をもたらした台風3号の予報は数日前から出されていました。そのおかげで、台風が直撃する日に自分がどういう行動を取るべきか対策を立てることができます。台風の進路の予測精度はせいぜい数日なのに対し、小惑星の場合は、それよりずっと先、すなわち数年、数十年後の軌道も予測できます。

 つまり、衝突日時・場所・被害の規模をあらかじめ想定できれば、地球環境を変えるような大きな衝突でない限り、安全に避難ができるということです。地域レベルでも、国レベルでも長期退避ができるように、地域、国、そして国際間で密なコミュニケーションが重要と言えます。

 以上のようなシミュレーションが、5月に開かれた国際会議で行われていました。具体的には、架空の小惑星が10年後、東京に衝突するという設定で、科学者だけではなく、政府や防災関係者など、さまざまな立場の人たちがどのように対応できるのかを検討していました。

小惑星衝突は、世界レベルの対策が必要な、非常にスケールの大きな問題です。その中で、私たち市民にできることはあるのでしょうか。地震や台風などに比べると、自分の避難行動だけで被害を免れることは難しいかもしれません。しかし、「適度な」危機意識をもち、万一衝突する事態になったときに落ち着いて行動できるよう、心の準備をしておくことは、大事なことの一つではないでしょうか。6月30日は小惑星衝突への危機意識を啓発する「国際アステロイドデー」でした。これを機会に、小惑星衝突の現実性と衝突回避についての国際的動向を頭の片隅にでも入れていただければ幸いです。

◎日本科学未来館 科学コミュニケーター 渡邉吉康(わたなべ・よしやす)
1986年、新潟県生まれ。幼少時に個性豊かな惑星の画像に魅せられことをきっかけに、惑星科学の道へ。大学院では生命の住める惑星の条件について研究。2016年4月より現職

《参考文献》
・日本スペースガード協会(2013)『大隕石衝突の現実 ―天体衝突からいかに地球をまもるか』ニュートンプレス.
・松井孝典(2014)『天体衝突 ―斉一説から激変説へ 地球、生命、文明史』ブルーバックス.
・The NEOShield-2 Project Website(http://www.neoshield.eu/
・NASA Webpage(https://www.nasa.gov/
4 0

コメント

mixiユーザー

ログインしてコメントを確認・投稿する