注意深い！地球外の「暗殺者」

注意深い！地球外の「暗殺者」

映画「アローン・オン・ザ・ムーン」では、「π」という名の隕石が地球に衝突します。この「暗殺者」を阻止するための月のシールド計画は失敗に終わった。やがて、地球の気候は悪化し、煙と塵が空を覆い、気温が下がり、地面は居住不可能となり、人々は地下への移住を余儀なくされます。映画の終盤では地球の気候は徐々に正常に戻っていくが、現実でも地球外からの「暗殺者」は再び訪れるのだろうか？

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この「アサシン」は馴染みがありながら奇妙だ

すでに『竹書』には、4,000年以上前の隕石の雨についての記録があり、「夏羽8年6月、夏邑に金の雨が降った」と記されています。これは、世界最古の隕石および隕石群の記録でもあります。歴史的記録によると、隕石の落下はよくあることですが、隕石はどこから来るのでしょうか?

実際のところ、何も心配しないということは、まったく不必要なことではありません。

火星と木星の間には多数の小惑星があり、宇宙を周回する際に他の小惑星と衝突する可能性があります。

衝突が強ければ粉々に砕け散ります。小惑星とその破片は軌道から外れ、宇宙の「都市歩行」を余儀なくされる可能性もある。

地球の重力の影響を受けて、一部の小惑星の破片は「暗殺者」となり、一定の速度で地球に向かって飛行し、地面に落ちて隕石になります。火星と木星の間の小惑星帯に加えて、月、火星、太陽系外から来た地球起源の隕石も少数存在します。

小惑星帯の位置の模式図、出典：中国デジタル科学技術博物館

地球には毎日5万トンの隕石が衝突していると推定されています。しかし、地球は大気圏に守られているため、太陽系の中では幸運な子である。大気圏に突入した後も、小惑星の破片は摩擦を続け、光と熱を発生します。一般的に、小惑星の破片のほとんどは、地表から 10 ～ 40 キロメートルの高度で燃え尽きます。

研究者たちは、隕石の研究は未発見の天体の探査に役立つだけでなく、宇宙の進化についての手がかりも見つけられることを発見した。

そこで彼らは隕石の痕跡を探すために山や川を越えました。地球の表面の70％は水で覆われているため、隕石を見つけるのは非常に困難です。残りの陸地のうち、南極大陸は徐々に隕石が見つかる人気の場所として注目されるようになってきました。なぜ南極は隕石探査の人気スポットになったのでしょうか?まず、南極大陸は氷に覆われており、広大な氷と雪の中で隕石が特に目を引く。第二に、南極は一年を通して寒く、隕石の保存環境が良好です。

隕石のサンプルを研究することで、その種類と起源を特定し、さらに惑星の物質構成と進化を推測することができます。隕石GRV150277に関する研究が最近発表されました。この隕石は南極のグローブ山で発見されました。岩石学、鉱物学、組成分析の結果、この岩石はベスタ（小惑星帯に位置する）から来たものであることが判明した。さらに研究を進めると、ベスタは複数の小惑星の衝突を経験していたことが判明した。これはベスタの表面土壌層の構成と進化を研究する上で非常に重要な意味を持つ。

GRV 150277隕石の手持ち標本、左の黒い立方体の一辺の長さは1cm

出典: 記事「南極グローブ山で発見された最初の古代銅カルシウム長エコンドライト (GRV 150277) とその外因性破片に関する研究」

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暗殺者の奇襲が世界に大きな変化をもたらした

隕石の落下は、石片を地球に落とし穴をあけるのと同じくらい簡単なのでしょうか?

巨大な隕石が地上に落下する可能性は、一連の物理的、化学的、地質学的影響を生じさせ、地球規模の大きな変化を引き起こす可能性さえあります。

例えば、巨大な隕石が大気圏に衝突すると、高温と高圧により隕石の外殻が溶け、蒸発し、砕け散り、爆発します。強力な衝撃波が地上の可燃物を引火させ、森林火災を引き起こし、大量の煙、塵、黒炭を発生させます。隕石自体や、隕石が落下する高温環境によっても有毒物質が発生し、直接的に生物学的中毒や死を引き起こす可能性があります。巨大な隕石の衝突は地球内部の物質の再分配にもつながり、海底の拡大や大陸移動などの陸地や海の変化を引き起こす可能性があります。

最もよく知られている奇襲攻撃は、おそらく地球が白亜紀から新第三紀へと移行する原因となったものでしょう。 6600万年前、直径10キロメートルの小惑星が現在のカリブ海地域に落下し、地球の気候に大きな変化を引き起こし、恐竜が絶滅し、その後、哺乳類が歴史の舞台に登場し、歴史的な役割の変化が完了したと推測されています。

最近、ネイチャー・ジオサイエンス誌に掲載された記事では、6600万年前に地球に衝突した小惑星によって生成された塵が恐竜の大量絶滅の原因である可能性があると指摘されている。メキシコのチクシュルーブ・クレーターから採取された岩石サンプルと古気候シミュレーションを通じて、珪酸塩ダスト、地上への隕石衝突によって生成された硫黄、山火事によって生成された煙が気候に与える影響が評価され、珪酸塩ダストが今回の気候寒冷化現象に「大きな役割」を果たしたことが判明した。

隕石の衝突によって生成された微粒子が長い間空気中に拡散し、太陽光を遮っていた可能性がある。 2年以内に植物の光合成は停止し、植生は最終的に枯れてしまうでしょう。草食動物は食料源を失い、食物連鎖が断ち切られることになるでしょう。この大飢饉により、草食恐竜から肉食恐竜まで、地球を支配していた巨大生物のグループが壊滅しました。塵は15年間大気中に留まり、気候が寒冷化し、地球の気温が10度以上低下し、地球の冬が15～20年続くことになった。長く厳しい寒さの中で、恐竜、翼竜、アンモナイト、その他多くの動物や植物は無力となり、絶滅という大惨事が起こりました...

白亜紀末期の山陽盆地には、オヴィラプトロサウルス、ハドロサウルス、ティラノサウルスの3種類の恐竜が生息していた。

出典：中国科学院古脊椎動物学・古人類学研究所

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現代の暗殺者防衛

地球近傍小惑星が地球に衝突する確率は低いが、統計的な観点から見ると、将来起こる可能性はかなり高い。一度そのような出来事が起これば、人類社会に壊滅的な結果をもたらすことになるでしょう。したがって、人類文明の発展を確実にするためには、地球近傍小惑星の衝突を防ぐことが必要です。

もし6600万年前の隕石と同じ規模の隕石が再び現れたら、人類はそれに耐えられるだろうか？

科学者たちは、このために主に2つの方法を考案した。核兵器を使って事前に隕石を粉砕する方法と、 「隕石を追い払う」ために宇宙船を送る。最も研究されている解決策は、2 番目のタイプの運動学的衝撃であり、航空機を使用して隕石に衝突させ、その速度を変えて軌道を逸らすというものです。

「石で石を打つ」シミュレーション

出典：中国科学院国家宇宙科学センター

科学技術の進歩により、人類は「暗殺者」に直面した際に生き残るか絶滅するかの選択を迫られるようになった。人間は星を見上げると同時に、自分自身をも見下ろすべきです。

2023年11月30日、アラブ首長国連邦のドバイで国連気候変動枠組条約第28回締約国会議（COP28）が開幕した。世界気象機関はCOP28の初日に「2023年世界の気候状況報告書」の暫定版を発表し、2023年は人類の気象記録の中で最も暑い年だったと発表した。世界が沸騰の時代に入ったことは疑いのない事実です。地球上の多くの地球規模の気候問題の最大の「暗殺者」であり、またより制御可能な要因である人間の活動は、より積極的な気候対策を通じて気候の「熱」と気候問題を軽減できるでしょうか?肯定的な答えと肯定的な行動は、人類文明の継続に向けた大きな前進となるでしょう。

著者：李北瑤、科学技術史・気象文明研究所准教授

科学技術史・気象文明研究所修士課程学生 ゴン・シンユ