すべての惑星を探索し終えた今、次のフロンティアは何でしょうか?

私が子供の頃、太陽系には水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星の 9 つの惑星がありました。1989 年までに、冥王星を除くすべての惑星が探査されました。冥王星は一部の人々によって惑星として分類されなくなりましたが、外太陽系で最も大きな惑星の 1 つであり、今週まで謎のままでした。

しかし、ニューホライズンズの冥王星接近通過は惑星探査の終焉を意味する。

「私たちの時代には、このようなミッションは他にありません」とニューホライズンズの主任研究員アラン・スターンはフライバイの数日前に語った。「私たちは、未開拓の惑星の探査を計画している唯一の21世紀のチームであり、それを再び計画しているチームは他にありません。」

過去 50 年間、アメリカの宇宙船は太陽系の主要な構成要素すべてを訪れました。未来の子供たちは、初めて姿を現した惑星を見るのがどんな感じかを知ることになるでしょうか。冥王星のフライバイの際、NASA の科学ミッション部門のジョン・グランスフェルドは、今から 500 年後には、この時代がヨーロッパの探検時代と同様に宇宙探検の黄金時代と見なされるだろうと示唆しました。「現在、太陽系に残された未知の領域はほとんどありません」と彼は言いました。

ヨーロッパ人が「陸地発見！」と叫んだところで、地球の探査は止まりませんでした。太陽系の探査も止まることはありません。探査はまさに新たな段階に進もうとしているのです。

フロンティアをさらに押し広げる

太陽系外縁部が次の未開拓地です。この意見は、ニューホライズンズのフライバイで科学者たちによって何度も繰り返されました (ただし、太陽系外縁部に関心のある科学者は冥王星のイベントに参加する可能性が高いため、偏ったサンプルである可能性は認めます)。

主なミッションが終了したニューホライズンズ宇宙船は、冥王星や他の多くの極寒の矮小惑星が存在する岩石の残骸の輪であるカイパーベルト内の新しい天体を探査するための追加資金を獲得する可能性がある。

その他の興味深い惑星としては、巨大な地下海がある木星の衛星エウロパ、水、メタン、窒素を噴出する間欠泉があるエンケラドゥス、冥王星よりも大きい準惑星エリスなどがある。

「太陽系外縁部に戻る必要があるという地下の感情はありますが、それは困難です」と、非営利団体天文学研究大学協会の副会長ハイディ・ハメル氏は語った。「私たちは現在、そうしたミッションをそれほど長く、それほど高価にしない技術の特定に取り組んでいるところです。ニューホライズンズは、その基準を打ち立てました。ですから、ニューホライズンズの成功により、太陽系外縁部を解明し、再びそこへ戻れるよう努力できると期待しています。」

「ニューホライズンズの成功により、私たちは太陽系の外層を解明する試みに挑戦することができます。」

NASAの惑星科学部門の責任者ジム・グリーン氏は、NASAが人類を火星に送り込む目的で開発中の大型ロケット「スペース・ローンチ・システム」により、新境地の探査がはるかに容易になると語る。同ロケットは巨大な質量を運ぶように設計されているため、小型の無人宇宙船を太陽系外に打ち上げるのは容易だとグリーン氏は言う。

たとえば、エウロパへのミッションの場合、他の惑星の重力を利用して宇宙船を加速させる従来の方法では、約 8 年で到着します。それに比べて、SLS なら 2 年で直接エウロパに送ることができるとグリーン氏は言います。「これで太陽系外縁部が一気に開けます。つまり、10 年で実際に数回達成できるのです。」

詳細を記入する

木星の衛星エウロパは、地球外生命体を探すのに最も有望な場所の 1 つです。エウロパには水、エネルギー源、そして生命の構成要素があります。私たちがこれらのことを知っているのは、ガリレオの 11 回のフライバイですでにエウロパを観測しているからです。

「この島は一度訪問されたことがあるが、それはまるで船が出航して戻ってきて『わあ、新しい陸地が見えたが、それについて何も知らない』と言うようなものだ」とジョン・グランスフェルドはポピュラーサイエンス誌に語った。「今度は、実際に地図を作成し、有機物があるかどうかを調べるために、専用の探査隊を派遣するつもりだ」

私たちがほんの少し垣間見ただけの世界を、さらに深く探索するために、ロボットのルイスとクラークを送り込む時が来ました。

NASAは2020年代にエウロパを探査し、単純な生命体がそこに定着するのに適した条件が整っているかどうかを判断する計画だ。

アメリカの探検が海岸で止まらなかったのと同じように、今こそロボットのルイスとクラークを送り込んで、私たちがほんの少しだけ垣間見た世界のさらに奥深くまで探検する時です。

「太陽系内部の詳細はまだ解明中です」とグランスフェルド氏は言う。「たとえば、金星はまだ一度しか観測できていません。金星がまだ活動している可能性を示す兆候があるため、金星に再び行きたいと思っている科学者はたくさんいます。火星の地図さえもまだ解明中です。」

探索できる新しい惑星を見つける

天の川銀河には他の恒星の周りを回る惑星があふれており、地球の8つか9つの惑星はそれに比べれば取るに足らないものに思える。グランスフェルド氏は、本当のフロンティアは太陽系の外にあり、そのフロンティアを探索する鍵は次世代の宇宙望遠鏡になるだろうと語る。高解像度宇宙望遠鏡のような望遠鏡、あるいはそれ以上の望遠鏡があれば、太陽系外惑星を追跡し、それがどのようなものかを知るのに役立つだろう。

「原理的には、他の恒星の周りの惑星の地図作成を始める能力を持つことになる」とグランスフェルド氏は言う。「詳細な地図ではないが、十分に明るく十分近い場合、明るい領域と暗い領域、海洋と大陸、極冠と雲について教えてくれるだろう。」

「私が太陽系外惑星の発見と特徴の解明に非常に興味を持っている理由の一つは、私たちが行きたい惑星を見つけるためです。」

植民地化

ヨーロッパの探検は地図を作るだけにとどまらず、私たちの太陽系の探検もそこで終わらないことを願っています。（願わくば、その過程で知覚力のある生命体を征服しないでほしいです。）

「私たちは地球を離れるつもりです」とグランスフェルド氏は言う。「私たちは惑星科学者を火星の表面などへ送り込むために一生懸命働いています。」

NASA による初の火星有人ミッションは 2030 年代に予定されており、SpaceX の CEO であるイーロン・マスク氏は、火星で引退する予定であると何度も述べています。それが実現するまでにはまだまだ長い道のりがありますが、人類を他の惑星に広めることが、人類が生き残るための鍵となるかもしれません。

「我々は生き残るために探査するのです」と、冥王星フライバイ中にジム・グリーンは語った。「我々は太陽系の探査を続けなければならないと心から信じています。我々はそこに何があるのか​​を知らなければなりません。我々人類がその運命について考えることは重要です。我々の運命は地球上だけにあるのでしょうか？私は、それは太陽系外にあると考えています。」