ロゼッタの最高の瞬間を振り返る

欧州宇宙機関のロゼッタ宇宙船は、波乱に満ちた12年間を過ごしてきた。2004年の打ち上げから10年後、ロゼッタは彗星に探査機を着陸させた最初の宇宙船として歴史に名を残した（ただし、トラブルがなかったわけではない）。そして、太陽の周りを周回しながら彗星を周回した。

しかし、ロゼッタはついに電源を切る。金曜日、東部標準時午前7時少し前に、ロゼッタはチュリュモフ・ゲラシメンコ彗星の表面に急降下し、アヒルの形の氷と塵の塊の小さな「頭」に着地し、地球との通信を永久に断ち切る。ロゼッタは衝突前に最後の大量のデータを収集するため、彗星の活動的なマアト領域を目指す。

「栄光の不時着」はここでストリーミングできます。

ロゼッタは2014年8月の到着以来、785日間にわたって彗星の周りを周回し、科学者が彗星の起源や太陽系の歴史を解明するのに役立ってきた。

「我々は、これらの彗星を塵の雪玉としてではなく、理解すべきさまざまな物理学を伴う複雑でダイナミックな『世界』として捉えるようになった」と、ESAのロゼッタ・プロジェクト科学者マット・テイラーはポピュラーサイエンス誌への電子メールで述べた。「今週、ミッションの運用は終了しますが、データは科学、特に次世代の科学者に何十年にもわたる研究を提供するでしょう。」

ここでは、2 年間のミッションで最もエキサイティングなハイライトをいくつか紹介します。

彗星67Pはアヒルのような形をしている

ロゼッタがチュリュモフ・ゲラシメンコ彗星に接近したとき、ESA の科学者たちは、それが彼らが予想していたフットボール型の岩石ではないことに驚きました。代わりに、67P 彗星には 2 つのはっきりとした突起がありました。

「この画像は、胴体と頭のあるアヒルのおもちゃをかすかに思い出させます」と、ロゼッタのOSIRISカメラを管理するカーステン・ギュトラー氏は当時のプレスリリースで述べた。

科学者たちは後に、67P彗星の奇妙な形は2つの小さな彗星が低速で衝突した結果であると結論付けた。

研究者たちは、彗星67Pの真相を詳しく調べた結果、その2つの塊はおそらく非常に寒い環境でゆっくりと形成されたと結論付けた。言い換えれば、彗星は太陽系の形成時の「古代の残り物」であり、大きな天体が互いに衝突して削り取られた若い破片ではないということだ。

フィラエの苦難の旅

ロゼッタの200ポンドのフィラエ着陸機は、2014年11月に彗星に静かに着陸する予定だった。しかし、探査機は彗星の表面にアンカーを固定できずに跳ね回り、不安定な着陸となり、最終的には太陽電池パネルを充電できない日陰のエリアに止まった。

フィラエはその後すぐに消息を絶ち、2015年に一時的に目覚めるまで冬眠状態だったが、その後再び沈黙した。ESAは結局、再びフィラエからの通信を断念した。しかし今月初め、ロゼッタは探査機が到達した場所を偵察することに成功した。これにより、科学者はフィラエから受信した通信をよりよく理解できるようになった。

彗星67Pを間近で観察

ロゼッタとフィラエは、67P/チュリュモフ・ゲラシメンコ彗星を徹底的に調査した。科学者たちは、ロゼッタのOSIRISカメラが捉えた彗星の画像を使用して、崖、クレーター、溝など、彗星のさまざまな地形を地図に描いた。

フィラエは活動を停止する前に、地球上の生命の構成要素を含む炭素を多く含む化合物である有機分子を嗅ぎ分けることに成功した。この種の分子は火星や他の彗星でも検出されているが、科学者らが彗星の表面からこれらの分子を採取したのはフィラエが初めてだった。

その後、科学者たちは 16 種類の異なる有機化合物の証拠を発見した。そのうち 4 つは、これまで彗星で発見されたことがなかった。また、彗星の表面の一部は柔らかく埃っぽく、他の部分は岩のように硬いこともわかった。また、フィラエは彗星に電波を送信して、彗星の内部がふわふわしていること、つまり、ゆるく詰まっていて穴だらけで、85 パーセントが空洞のスポンジのような彗星であることを発見した。

水、でも私たちの水とは違う

科学者たちは、67P彗星を研究した結果、水は彗星ではなく小惑星によって地球に運ばれた可能性が高いと考えている。ロゼッタの彗星の水の多くは、地球の水とは組成が異なる。地球上ではほとんど見られない重水素（余分な中性子を持つ水素で、より「重い」）が含まれている。

今年は、67P彗星の氷が結晶構造をしており、非常に古いものであることも分かりました。46億年前、太陽系とほぼ同時期に形成されたようです。

閉じ込められた酸素

アヒルの形をした彗星には酸素が豊富にある。「これは大きな驚きでした」とテイラー氏はポピュラーサイエンス誌に語った。 「酸素は友好的な分子で、他の分子と結合するのを好むため、酸素が単独で存在するということは、太陽系の非常に初期の段階で閉じ込められていたことを意味します。これにより、彗星がどのように、どこで形成されたかが制限されます。」

ロゼッタが初めて彗星上で検出したO2は、数十億年前に彗星が形成される際に閉じ込められた氷や岩の粒子に閉じ込められた可能性がある。

太陽への旅

ロゼッタは、6.6年で太陽の周りを一周する67P彗星が太陽に近づく様子を追跡した。アヒルの形をした彗星は熱くなり、塵や氷、ガスを燃やし、ロゼッタはそれを「味わう」ことができ、雲のような暈がさらに濃くなる。

科学者たちは、不安定な彗星がジェットを噴き出し、硫化水素とメタンの爆発的な放出を放つ様子を観察した。蒸発する氷の噴出が、跡に穴だらけの地形を残すようだ。