夕暮れや夜明けに地平線を見ると、かすかな光の柱が見えます。地球に向かって反射される光は、太陽の周りを回る小さな塵の雲によるものです。この現象は黄道光として知られています。その名前にもかかわらず、占星術とは何の関係もなく、すべて科学と関係があります。さて、NASA のジュノー計画は、黄道帯の光に関連する小さな謎の解決策を見つけたかもしれません。そして、火星がこれらすべてに大きく関係している可能性があります。

木星に向かうこのミッションでは、非常に細かい塵が問題となっていました。実際、このジュノーの問題は、黄道帯の光に関連する大きな疑問、つまり塵はどこから来るのか?を解決したように見えます。さて、その答えは、今の私たちには単純に見えるかもしれませんが、Juno 研究者にとっては驚きでした。この研究は昨年11月、科学誌「Journal of Geophysical Research: Planets」に掲載された。

それはすべて、ミッションが準備されているとき、つまりミッションが設計されたときに始まりました。デンマーク工科大学のジョン・リーフ・ヨルゲンセン教授が、ジュノー磁力計調査の一部である四つ星トラッカーを設計したとNASAのプレスリリースで説明されている。 「これらの搭載カメラは4分の1秒ごとに空の写真を撮影し、画像内の星のパターンを認識することで宇宙におけるジュノーの方向を決定します。これは磁力計の精度に不可欠な工学的作業です」と彼らは述べています。しかし、彼らは別のことをしました。

未発見の小惑星を求めて

未発見の小惑星を求めて

Jørgensen 氏のチームは機能を追加しました。彼らは、いくつかの画像に写っているものの、既知の天体のカタログには載っていないものを警告するようにカメラをプログラムしました。彼らは、あまり役に立たないと考えていましたが、心の底では、これまで発見されていない小惑星をカメラで見ることができるのではないかと期待していました。

2011 年にこのミッションが宇宙に打ち上げられたとき、誰もがジュノーが完璧な状態で新しい本拠地である木星に到着するのを心待ちにしていました。しかし、この非常に細かい塵が彼らの邪魔をしました。カメラは何千もの未確認物体の画像を送信し始めました。それらはほとんど縞模様でしたが、その後不思議なことに消えてしまいました。このとき、ヨルゲンセン氏のチームは「これは一体何なのだろうか?」という大きな疑問を抱いた。 。

彼らは何年もの間、これらの画像が何を意味するのかを解明しようと努めてきました。実際、ヨルゲンセン氏は声明の中で「惑星間の塵を探すことになるとは思ってもいなかった」と認めている。しかし、それが実際の様子であり、彼らが映像で見たものです。彼らは、物体の見かけのサイズと速度を計算したときにこのことに気づきました。

ジュノに対する塵の粒

そしてそれらは時速16,000キロでジュノーに衝突した塵の粒だった。非常に小さいので衛星に害を及ぼすことはないと思われるかもしれません。しかし、そうではありません。 「たとえ質量が小さい物体について話しているとしても、それらは大きな影響を及ぼします」と、ジュノー磁力計の研究リーダーであり、メリーランド州グリーンベルトにある NASA ゴダード宇宙飛行センターのミッション副主任研究員であるジャック・コナニーは説明する。

「私たちが追跡している破片のそれぞれは、惑星間の塵粒子の影響を記録しているため、ジュノーの進路に沿った塵の分布をまとめることができます」とコナニー氏は語った。

火星の塵、罪深い

火星の塵、罪深い

コナニーとヨルゲンセンは非常に興味深いことに気づきました。そして、塵の衝突のほとんどは「地球と小惑星帯の間で記録されており、分布には木星の重力の影響に関連したギャップがある」とNASAは指摘している。そして、この情報が研究者の頭の中でピンと来たのです。

これらすべてのことから、彼らはすべての塵の発生源は火星であると考えるようになりました。NASA によると、火星は「私たちが知っている中で最も塵の多い惑星」でもあります。そのため、ヨルゲンセン氏と彼のチームは、塵がどのようにして火星の重力を逃れたのかを理解するために他の科学者に協力を求めている。

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ジュノーの科学者らは、地球の重力が地球に近づく塵をすべて吸収するため、塵雲が最終的に地球に到達すると判断した。 「それは私たちが黄道帯の光として見ている塵です」とヨルゲンセン氏は言う。 「私たちが測定した塵の分布は、これまでに観察された黄道帯の光の変化と最もよく一致するでしょう」とコナニー氏は付け加えた。そしてその通りになり、コンピュータモデルは研究者の仮説を裏付けました。このように、ジュノーのミッションは黄道帯の光に関する大きな謎を解決しましたが、他の疑問も残されたままです。

つまり、非常に細かい塵がどこから来るのかはわかりましたが、最も重要な部分はまだ残っています。それは、どのようにして発生するのかを説明することです。塵はどのようにして火星を離れることができるのでしょうか?そしてその疑問は今も宙に浮いたままだ。仮説はありますが、確証はありません。答えを見つける希望はまだ残っていますが、おそらく、私たちが昨年火星に送った新しいミッションの1つが、これについてのさらなる情報を与えてくれるかもしれません。

参考資料一覧

  1. https://www.nasa.gov/feature/goddard/2021/serendipitous-juno-spacecraft-detections-shatter-ideas-about-origin-of-zodiacal-light
  2. https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2020JE006509

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