深宇宙気候観測衛星を殺したのは誰か？

すべては希望に満ちた始まりだった。アル・ゴア副大統領は1998年、マサチューセッツ工科大学で開催された国家イノベーションサミットでこの衛星を提案した。演壇から上空を見上げながら、副大統領は地球から100万マイルも離れた重力中立地点、L1ラグランジュ点まで宇宙船を飛ばし、そこで固定されたまま、太陽に照らされた地球の半分を向くという計画を説明した。この宇宙船は球体地球のNASAビデオにストリーミングされ、その映像はウェブ上で継続的に放送される予定だった。

ゴア氏は、この衛星は「世界をより鮮明に映し出す」だけでなく、気候変動を研究するために作られた2つの機器を宇宙に運ぶことで「多大な科学的価値」も提供すると約束した。EPICは雲の反射率や大気中のエアロゾル、オゾン、水蒸気のレベルを測定する多色画像カメラで、NISTARは放射計である。NISTARは特に重要だった。NISTARは深宇宙で、科学者が今日でも直接、そして継続的に地球のアルベド、つまり地球が宇宙に反射する太陽エネルギーの量と吸収する量を監視することができないのだ。

地球のアルベドについては、ある程度わかっています。太陽放射は、ニューハンプシャーの花崗岩の山頂やサウジアラビアの砂漠の砂丘など、地球上のあらゆる場所で吸収され、反射されていることがわかっています。雲も太陽放射の一部を反射していることもわかっています。また、二酸化炭素やその他の温室効果ガスの濃度が上昇しているため、現在、地球は以前よりも多くの太陽エネルギーを保持していることもわかっています。しかし、地球規模でアルベドを直接かつ継続的に監視する方法、つまり地球温暖化の重要な指標を直接観察する方法がないため、わからないことがたくさんあります。

地球の気候の変化を理解するために、科学者は降水量、気温、エアロゾルとオゾンのレベル、その他さまざまな測定値を頻繁に何度も測定することに頼っています。その多くは、NASA、米国海洋大気庁 (NOAA)、欧州宇宙機関などの機関が運用する地球監視衛星によって取得されています。しかし、これらの宇宙船はすべて比較的近いため (少なくとも L1 地点の 50 倍近い)、その有用性は限られています。地球全体を単一の太陽エネルギー処理球として観測できる衛星を打ち上げた宇宙機関はこれまでありません。

ゴア氏の衛星はまさにその目的を果たすはずだった。ゴア氏は、新大陸を初めて偵察したクリストファー・コロンブスの船員ロドリゴ・デ・トリアナにちなんで、衛星をトリアナと名付けた。1998年、NASAはトリアナの設計を主導するため、62歳の物理学者フランシスコ・バレロ氏を採用した。

同社は、構想から打ち上げまでを通常の5～6年ではなく3年で進めることを目標に、プログラムを迅速化した。トリアナの機械システム主任エンジニア、ジュリオ・ロザノバ氏は、15人のクルーを週末も出勤させるため、金曜日にペパロニロールを職場に持参していたことを覚えている。「私たちは興奮していました」とロザノバ氏は言う。

当時、NASA の地球科学部門には楽観的な雰囲気が漂っていた。宣伝ビデオでは、NASA は惑星監視ミッションがトリアナを越えて拡大し、その後に続く衛星が地球から反対方向に 93 万マイル離れた L2 に送られ、地球の暗い半分を常時監視できると示唆していた。2 つの衛星が一緒になって、地球全体を継続的に監視することになる。

しかし、2001年、ジョージ・W・ブッシュ大統領就任からわずか数か月後、トリアナの打ち上げ計画はひそかに保留になった。「その知らせを聞いたとき、私たちはそれを打ち上げ場に輸送する準備をしていました」とロザノバ氏は言う。その代わりに、彼らは1億ドルの衛星を保管庫に運び込んだ。

このミッションは官僚的な宙ぶらりんの状態に入った。2003年頃、NASAはトリアナを深宇宙気候観測所（DSCOVR）と改名したが、衛星は地上にとどまった。ブッシュ政権下では、主にゴアとの関連から、トリアナは政治的に脆弱になった。当時テキサス州の共和党下院議員だったディック・アーメイは、この衛星について「このアイデアは夢から生まれたと言われています。私はかつて、10フィートのバス釣りを夢で見たことがあります。しかし、魚類野生生物局に電話して、それが実現するように3000万ドルを費やすよう頼んだりはしませんでした」と述べた。独立した科学者（大気化学者でノーベル賞受賞者のポール・クルッツェンを含む）の抗議にもかかわらず、NASAは打ち上げを無期限に延期した。クルッツェンは2006年の手紙で「このような意義のあるミッションを放棄することは、科学的努力と機会の大きな無駄遣いになるだろう」と書いた。

現在、NASA の職員たちはこの件について話すことに乗り気ではない。昨年の夏、私が初めて NASA に手紙を書いたとき、私はまるで望まない妊娠について尋ねたかのような返事を受け取った。「現在、DSCOVR は機関のないミッションです」と NASA の広報担当サラ・デウィットは書いている。「NASA​​ はまだこのミッションを飛ばすよう誰からも指示を受けていないため、現時点では将来についてはっきりしたことは何も言えません」。彼女は、このミッションに関与しているもう 1 つの機関である NOAA に連絡するよう私に勧めた。私が連絡したところ、そこの広報担当は NASA に手紙を書くようアドバイスした。

こうして私のキャンペーンが始まった。その後 8 週間、私は複数の機関のさまざまな担当者に電話やメールをしたり、とにかくいろいろと連絡を取ったりして、NASA が製造しながらも打ち上げられなかった唯一の衛星を自分の目で見ようと、一見無駄な努力を続けた。

1999年以来、NASAとNOAAは統合地球観測システム、特に地球の気候の変化を継続的に測定する衛星ネットワークの構築を訴えてきた。しかし、そのキャンペーンは「停滞している」と2010年の政府監査院の報告書は述べており、「将来の衛星による観測範囲には大きなギャップがある」という。

一方、地球観測衛星は絶えず酷使されている。宇宙線は、地球の放射線を測定する繊細な分光計にダメージを与える。時間が経つにつれて、衛星は軌道から外れ、地球に近づいていく。収集するデータは一貫性がなくなる。つまり、衛星の寿命には限りがあり、NASA の 14 基の地球観測衛星のうちいくつかはすでに寿命を過ぎている。

これらすべてが、DSCOVR の 10 年間の休止状態をさらに不可解なものにしている。この衛星は地球のアルベドの継続的なマクロレベルの監視を行うだけでなく、より大規模な衛星アレイの重要な構成要素にもなり得る。DSCOVR は他のどの衛星よりも地球から遠いため、空にある他のすべての衛星を見ることができる。その結果、他の衛星は DSCOVR に対して位置とセンサーを調整できる。さらに、大気がなくアルベドが一定である月を常に向いているため、機器を調整できる独自の一貫した基準があり、他の衛星も同様に調整できる。このように、DSCOVR は現在および将来の宇宙ベースの地球監視システムが依存できる要となる可能性がある。

このようなネットワークは、両機関の主要ミッションを遂行することになる。NOAA のミッションは、何よりもまず「地球環境の変化を理解し、予測すること」である。一方、1958 年の国家航空宇宙法は、NASA の第一目標を「地球および大気と宇宙の現象に関する人類の知識の拡大」と定めた。しかし、ここ 10 年近く、NASA にとって宇宙探査は地球の監視よりも優先されてきた。ちょうどこの春、NASA は、おなじみのミッション「STEREO」を成功させた。これは、2 つの衛星が太陽を周回し、恒星の連続映像を送信するというものだ。しかし、DSCOVR は保管されたままだった。

昨年の秋、NASA への私の何度もの懇願がようやく聞き届けられ、私はついにゴダード宇宙飛行センターを訪れて DSCOVR を見ることができた。しかし、一目見る前に、より前向きな話に私の注意を向けさせるために計画されたのではないかと思わずにはいられない包括的なツアーに連れて行かれた。最初に私は、2013 年に開始される複数の衛星ミッションである全球降水量測定 (GPM) の主任科学者であるアーサー・ホウと会った。次に、ガイドが私を GPM のプロジェクト マネージャーに紹介した。私たちは皆、寒くて暗い空で宇宙船を保護するキラキラ光る金属製の毛布に感嘆した。その後、広報担当者が私に GPM ブランドのコーヒー マグ、記念品の定規、ナンバー プレートのフレームをくれた。回り道は続いた。2 日間の訪問の 2 日目の朝、私は劇場に案内され、ゴダード初の 3D 映画を見るための特別なサングラスを渡された。しかし、結局、私の願いは叶いました。DSCOVR を見ることです。というか、DSCOVR が入っている箱を見ることです。

カーペットが敷かれた小さな隅に立って、小さな観察窓から天井が高く壁が白いクリーンルームを覗くことができた。そのクリーンルームの階段の下の隅には、白い金属製の木箱が押し込まれていた。その中に DSCOVR が置かれていた。汚染物質を最小限に抑えるため、緑色のチューブから箱に窒素が絶えず供給されていた。それは、机の引き出しの中で埃をかぶっている昨年の携帯電話のように、忘れ去られたハードウェアのように見えた。

衛星がなぜここに着陸したのかは、これまで完全には明らかになっていない。ゴア氏は2009年の著書『Our Choice』で、「ブッシュ・チェイニー政権は、2001年1月20日の就任から数日後に打ち上げを中止し、NASAに衛星を保管するよう強制した」と書いている。NASAの上級物理学者ウォーレン・ウィスコム氏は、ブッシュ政権時代のNASAの地球科学に対する「敵意」が原因だとしている。「誰がミッション中止を命じたのかは、決して分からないが、ディック・チェイニーが背後にいるという噂は聞いた」とウィスコム氏は言う。

DSCOVR の件を執拗に取材してきたバンクーバー在住の記者、ミッチェル・アンダーソン氏も、NASA の匿名の情報提供者の話として、チェイニー氏の関与を疑っている。アンダーソン氏は 3 年間にわたり、DSCOVR に関連する文書について、情報公開法に基づく請求を 5 回行った。2006 年に NASA に問い合わせた後、文書を受け取るまで 11 か月待った。「NASA​​ は、弁護士と相談中だと言った」と、当時 desmogblog.com に記事を書いていたアンダーソン氏は言う。「ようやく文書がメールで送られてきたが、横向きにスキャンされていた。ページの上下が読めなかった」。70 ページの文書には、著名な科学者が DSCOVR を擁護するために書いた手紙がほとんど含まれていた。ミッションの休止に関する通信は含まれていなかった。

DSCOVR の当初の打ち上げ日がキャンセルされてから 6 年後の 2007 年 5 月、NASA は 35 人の衛星専門家を集めて 1 日のワークショップを開催し、老朽化し​​た米国の衛星の既存のシステムが廃止された後、DSCOVR がどの程度その代替となるかを検討しました。科学者たちは、この衛星が独自の観測能力を持っていることに同意しました (委員会が作成したレポートには、「DSCOVR 衛星のセンサーは、新しい観点から重要かつ革新的な測定を行う可能性がある」と記されています)。しかし、科学者たちは、それ自体がネットワーク全体の長期的な代替には適していないと判断しました。

ワークショップの議長を務めた大気化学者のハル・マリング氏は、現在進行中の他の衛星プロジェクトが DSCOVR の作業の一部を実行できる可能性があると語る。NASA は、今後 10 年以内に打ち上げられる予定の新しい低軌道ミッション、CLARREO を擁しており、マリング氏は「CLARREO が提供する [衛星] 較正機能は、DSCOVR で可能なものよりはるかに有用となるだろう」と語る。

ウィスコムはそれを信じていない。彼は、DSCOVR が汚名を着せられたと言っている。「人々はそれを GoreSAT と呼び、NASA はワークショップのために DSCOVR に最も敵対的な人々を探した。彼らは暗殺者を厳選したのだ。」

しかし、DSCOVRはまだ終わっていない。衛星の打ち切りが取り沙汰されているにもかかわらず、オバマ政権下で初めて可決された2009年の連邦包括予算案には、「DSCOVRの地球科学機器の改修と飛行および運用準備の確保」に特に割り当てられた900万ドルが含まれていた。

ゴダードでは、DSCOVR のスリムで元気なプロジェクト リーダー、ジョー バートと会いました。バートは、2009 年後半に 15 人の技術者とエンジニアのチームが DSCOVR を開梱し、それが「素晴らしい」状態にあることを発見したと語りました。「推進タンクは、何年も保管されていたにもかかわらず、圧力が少しも低下していません」と彼は言います。「衛星の機械はすべて正常に動作しています。すぐに使用できます。」彼は、DSCOVR 用に構築された 2 つの地球科学機器、EPIC と NISTAR が最近 200 万ドルの改修を受けたと付け加えました。「それらは良好な状態です」と彼は言います。「フィルターの波長をいくつか変更しています。フィルターが異なると、異なるエアロゾル、異なる雲など、異なるものを見ることができます。しかし、それは大したことではありません。フィルターを交換することは、サングラスを変えるようなものです。」バート氏は、NASAが改修を終えた今、太陽の天候が技術に及ぼす影響に関心を持つNOAAと空軍が打ち上げ費用として約1億2500万ドルを提供すれば、早ければ2014年にも衛星をL1に打ち上げることができるだろうと述べている。

これはすべて有望なニュースのように思えたが、NOAA を訪問して、関係機関間の機能不全が DSCOVR の運命を脅かしていることに気づいた。メリーランド州シルバー スプリングにある NOAA 本部で、メアリー キツァという名の副長官は、衛星が打ち上げられるときには、気象観測機器の EPIC と NISTAR が衛星に搭載されるだろうと私に話した。そして、ゆっくりとした口調でこう言った。「しかし、地球科学は NOAA のミッションの目的ではありません。」

その代わりに、NOAA は空軍と同様に、太陽が地球上の電子機器にどのようなダメージを与えるかに関心がある。NOAA は DSCOVR にコロナグラフを搭載したいと考えている。コロナグラフは太陽から放出されるプラズマ、粒子、磁場をモニターする装置である。プラズマと磁気の急激な増加は、電源を妨害し、衛星の電子機器をショートさせ、航空機の航行システムを機能停止させる可能性がある。「目的は、地球に警告を送ることです」とキツァ氏は言う。

EPIC と NISTAR はどうですか? と私は尋ねました。「これらの機器は NASA のプログラムの一部です」とキツァ氏は言いました。「ただスイッチを入れるだけではだめです。地上システムが必要です。アルゴリズムを開発する必要があります。」アルゴリズムは開発されていますか? 「そのためには、NASA と話し合う必要があります」と彼女は言いました。

そこに座って、私は単純な官僚主義が奇妙なパラドックス、つまり気候観測をまったく行わない深宇宙気候観測ミッションを生み出すのではないかと恐れた。

DSCOVR の設計チームを率いた物理学者、フランシスコ・バレロ氏は、官僚的なブラックホールに精通している。彼は現在 75 歳で引退しているが、今でも自らの創造物の運命を積極的に追跡している。DSCOVR がいつかそのミッションを完了できる可能性を正確に評価できる人がいるとしたら、それは彼だろうと私は考えた。

NASA と NOAA を訪問してから数週間後、私はカリフォルニア州ラホヤの丘の上にある自宅でバレロ氏と会った。彼は両足に血栓があり、呼吸器系の問題で時々息切れするが、話を熱心に聞いていた。簡素な書斎に座りながら、何十年にも及ぶ研究がどのようにして DSCOVR を思いついたのかを話してくれた。

バレロは1968年の軍事クーデター後、母国アルゼンチンから逃亡した。学生の抗議活動が広がる中、兵士たちが機関銃を持って彼の大学の研究室に現れ、彼の入国を阻止した。彼は政治的騒動から離れて科学研究をするために米国に来た。しかし、彼は別の種類の混乱に巻き込まれた。DSCOVRが棚上げされて以来、バレロはNASAの地球科学プログラムの方向性について執拗に公然と疑問を投げかけ、DSCOVRに割り当てられた資金がどこに行ったのかを疑問視してきた。2004年、ウクライナがDSCOVRをウクライナのロケットでL1に無料で送ると申し出たとき、バレロは受け入れるようNASAに働きかけた。「衛星は製造され、打ち上げは無料だったのに、NASAは何と言った？打ち上げは衛星にとって安全ではないだろう」。彼は軽蔑して首を振った。「正直言って、このことを考えると眠れないよ」バレロ氏のキャリアの大部分は、人間の活動が地球のアルベドに及ぼす影響に焦点を当てたものだったが、DSCOVR を率いる機会が訪れたとき、彼はすぐにその可能性を認識した。「低軌道衛星では、それは実現できません」と彼は言う。「1 ページに 1 文字しか書かれていない本を読んでいるようなものです。物語全体を把握することはできません。」

バレロ氏にとって、DSCOVR は単なる衛星ではなく、現代の最も差し迫った問題の一つを解決する手段の一部です。「必要なのは真実だけです」と同氏は語ります。「優れた科学が必要です。DSCOVR が打ち上げられれば、それが手に入ります。そうすれば、政治家たちは自分たちの主張の根拠となる確固たる何かを手にすることになります。」

こうした根強い批判と、DSCOVR の費用に充てられた資金を受け取った科学者たちの長年の恨みが相まって、バレロ氏は NASA 内で敵を募らせるばかりだ。「彼は NASA 本部で嫌われている」とウィスコム氏は言う。「そこでは彼の名前は忌み嫌われている」

しかし、私の訪問から 1 週間後、オバマ大統領が提案した 2011 年度予算により、NASA の地球科学予算が今後 5 年間で 24 億ドル増加すると広く報道されました。この予算により、NASA は 2011 年に 3 機の地球観測衛星を打ち上げることができるようになります。その中には、DSCOVR のような特権的な位置からではないものの、アルベドを観測する低軌道宇宙船 Glory も含まれます。

私はヴァレロに電話し、このニュースについてどう思うか尋ねた。彼は警戒していた。「NASA​​ の予算増額は DSCOVR にとって良いニュースか？」と彼は言った。「それはないと思う。NASA の現在の状況ではそうではない。彼らは新しいアプローチに抵抗し、従来の低軌道衛星に何十年も何十億ドルも費やしてきたので、L1 のような新しい視点に拡大するには投資が多すぎる。」彼はしばらく沈黙した。その後、彼の気分は明るくなった。

「この衛星はいつか飛ぶでしょう」と彼は言った。「私は希望を持っています。なぜなら、科学には美しさがあると思うからです。科学は問い続け、答えを求め、前進します。DSCOVRは未来を表しています。打ち上げられなければなりませんし、打ち上げられるでしょう。」