壊滅的な「惑星の殺し屋」が地球を襲うかもしれない。人類はこの大惨事を逃れることができるのか？

天文学者たちは最近、直径1,500メートルの巨大な小惑星2022AP7を発見した。この小惑星の軌道は地球の軌道の内側を通過し、地球の軌道と交差します。天文学者はこのような大きな小惑星を「惑星の殺し屋」と呼んでいます。これらが地球に衝突すると、生態系の絶滅という大惨事を引き起こすでしょう。

これらの小惑星は、地球の軌道内で太陽の方向に隠れており、強すぎる太陽光によってその位置が不明瞭になるため、検出が困難です。ハッブル・ウェッブ望遠鏡のような巨大で先進的な望遠鏡は、太陽のまぶしさを避けなければならない。太陽のまぶしさは、繊細な光学系を損傷し、そのような小惑星の検出を不可能にするからだ。

天文学者たちは薄暮の時間帯の短い時間を利用し、チリのセロ・トロロ米州天文台のビクター・M・ブランコ4メートル望遠鏡に設置されたダークエネルギーカメラ（DECam）を使用して、地球の軌道上にある3つの小惑星を発見した。 2022AP7に加えて、他の2つは2021LJ4と2021PH27と番号が付けられており、どちらも数キロメートルの大きさです。

3つの小惑星のうち他の2つの軌道は地球と交差する頻度が低いが、2022AP7は地球にとって大きな脅威となる。

2022AP7が発見されたとき、地球から3000万キロ離れたところを移動していたが、これは安全な距離と思われる。しかし計算してみると、この小惑星の軌道は今後も地球に接近し続け、将来のある時点で地球に接近する可能性が非常に高いことが分かりました。この研究は天文学ジャーナルの10月31日号に掲載された。

2022AP7がいつ地球に接触するかについては、天文学者も判断できませんが、2022年には出現しないでしょう。したがって、2022AP7に関する短期的な懸念は解消され、忘れてしまえばよいのです。

しかし問題は、天文学者が常にこの懸念を抱いていることです。

なぜなら、地球の近くで発見された地球近傍小惑星は 19,500 個にも上り、そのうち 2,000 個以上は直径 1 km を超え、数百個は 4 km に達するからです。これらの小惑星の軌道は地球の軌道と交差し、いずれかが地球に接近すると人類の絶滅を招く可能性がある。

では、このような巨大な小惑星が地球に衝突したら、どれほどの災害が起こるのでしょうか?簡単な計算ができます。

ご存知のとおり、6500万年前、直径10キロメートルの小惑星が地球に衝突し、1億6500万年にわたって地球を支配していた恐竜が姿を消し、種の85%が絶滅しました。これにより地球の生態系の進化の方向が変わり、哺乳類の出現から人類が誕生しました。

この小惑星はメキシコのユカタン半島に直径約280キロのクレーターを残しただけだったが、その衝撃エネルギーはTNT火薬換算で約120兆トンに上り、これは現在世界が保有する核爆弾の総数の1万倍以上に相当した。この巨大な力は、高さ1000メートルの津波、地球を揺るがす世界的な地震、空を覆う煙と火を引き起こし、最終的には生態系の連鎖を崩壊させ、多数の種の絶滅につながりました。

2022AP7は、6500万年前に恐竜の絶滅を引き起こした小惑星よりもはるかに小さいため、その衝突エネルギーも当然はるかに小さくなります。地球の生態系に大きな影響を与えるのではないでしょうか？この衝突の結果について単純に推測するならば、大まかな判断しかできないでしょう。

科学者らが公開した情報によると、2022AP7の公転周期（太陽の周りを1周する周期）は1830日（5.01年）、遠日点は5.01AU（天文単位、1AUは約1億5000万キロメートル）、近日点は0.83AUとなっている。直径約1.011～2.260キロメートルの不規則な細長いジャガイモの形をしています。そのため、平均直径は約1.5キロメートル、軌道運動速度は秒速17.38キロメートルであると考えられています。

報告書ではこの小惑星が彗星か固い岩石かは言及されていないが、彗星である可能性は極めて低い。したがって、これらのパラメータに基づいて、この小惑星は彗星よりも密度の高い岩石で構成されていると推測されます。一般的な岩石の密度は1立方メートルあたり2〜3トンです。 1立方メートルあたり2トンとして計算すると、直径1.5キロメートルのこの小惑星の質量は約35億トンになります。

2022AP7の軌道速度は秒速17.38キロメートルだが、地球に衝突するときにはこの速度にはならないだろう。代わりに、地球の軌道速度と重ね合わせた速度になります。もちろん、必ずしも正面衝突や追突事故になるわけではありません。斜めに衝突する可能性が高いため、地球に衝突する速度は秒速20キロメートルと想定されます。

このように、衝突エネルギーの式 E=1/2mv^2 に基づいて、2022AP7 が地球に衝突する際のエネルギーは約 7*10^20J、つまり 7 兆ジュールであると簡単に計算できます。このエネルギーはTNT火薬換算で167億3000万トンに相当し、これは広島型原爆約1287万個が同時に爆発した威力に相当します。

現在、世界にある核弾頭の総量はTNT換算で100億トン未満であることを知っておくべきです。このように、2022AP7の威力は、世界中の核爆弾を17回爆発させた威力に相当します。地球の核兵器は地球の生態系を3度も破壊したと言う人もいます。世界の核弾頭が17回連続で爆発した場合、人類がそのような地獄のような破滅を生き延びることができるかどうかを予測することは困難です。

この計算はあまり正確ではありませんが、衝突エネルギーは小惑星の衝突速度と密度によっても変化します。この小惑星のエネルギーは原子爆弾3億個分に相当すると考える人もいます。この計算にどのようなパラメータが使用されているかはわかりませんので、ここではコメントしません。

しかし、歴史的経験と科学的研究によれば、直径数十メートルの小惑星が人口密集地域に落下すると都市を破壊する可能性がある。直径100メートルを超える小惑星が人口密集地域に落下すると、小国を滅ぼす可能性がある。 1キロメートルを超える大きさの小惑星が地球に衝突すれば、人類と生態系に壊滅的な災害をもたらすのに十分でしょう。

これらの災害には以下が含まれます。

巨大な津波と地震が地球を襲い、沿岸の都市は完全に水没する可能性があります。炎と煙が太陽を覆い、なんとか逃れた生物は核の冬の影響に苦しむことになる。すべての植物は光合成を失って死に、草食動物が最初に絶滅し、続いて肉食動物が絶滅し、食物連鎖が崩壊して微生物を含む種の大量絶滅につながる。

人間は自分自身を救うために多くの高度な技術を持っているかもしれないと考える人もいるかもしれません。しかし、世界的災害の影響で、沿岸部の最も発展した都市はすべて水没し、地球全体の空気は極度に汚染され、水、電気、交通手段の不足によりあらゆる近代的生産と生活が持続不可能となり、核の冬によって食物連鎖が崩壊して大飢饉が蔓延し、医療と医薬品の不足により制御不能な疫病が発生しました。何人の人が生き残れるかを予測するのは本当に難しいです。

核の冬はそれほど長くは続かず、数年、あるいは数十年後には地球の表面が再び太陽の光を見るようになるかもしれない。しかし、この時の地球はもはや私たちが知っている地球ではありません。元々の種は基本的に絶滅しており、新たな生命が進化して再び繁栄できるようになるまでには、数万年、あるいは数億年かかるでしょう。

しかし、核の冬の後、人類のうちどれだけが生き残るのだろうか？核の冬の後の荒廃した世界で彼らはどうやって生き残り、繁殖するのでしょうか?医療、生産、種子、生活環境など、近代的な手段によって築き上げられたものはすべて失われ、環境は今のように人々が望むものをすべて提供できなくなりました。

そのため、6500万年前の10キロメートルの小惑星が恐竜の絶滅を引き起こし、1.5キロメートルの小惑星は人類の絶滅を引き起こすことはないかもしれないが、人類を石器時代に逆戻りさせるだけだと主張する人もいます。しかし、その結果はそれ以上のものになるかもしれないと私は考えています。おそらく人類の文明はこれから消滅するでしょう。地球の生命が再開した後、新しい文明が生まれるかも知れませんが、その頃には人類の居場所はなくなっていると思います。

これを踏まえると、人類が小惑星の脅威を防ぐにはまだまだ長い道のりが残されている。

小惑星が人類に及ぼす甚大な被害ゆえに、小惑星は世界の科学界からますます注目を集めている。国連は以前から、小惑星の脅威にどう対処するかを研究するための特別組織を設立してきた。人類の運命に関わるこの取り組みにおいて、NASA は間違いなく世界の最前線に立っています。つい最近、彼らは画期的で歴史的な実験である二重小惑星方向転換実験を実施しました。

実験の主な内容は、「ダート」という愛称の宇宙船を打ち上げ、1000万キロの深宇宙にあるディティモスと呼ばれる連星小惑星系を目指し、補助星ディモフォスを正確に撃ち、その軌道を変え、将来小惑星が地球に衝突したときに人類を救うために小惑星の軌道を変えるために使用できる貴重なデータを取得することです。

この救出実験は、地球への将来の小惑星衝突にとって画期的な意義を持つものですが、この実験はまだ始まったばかりであり、まだ非常に小さな小惑星を対象としています。ディディモスの直径はわずか160メートルです。もし今、1,500メートルの小惑星が地球に衝突したら、NASAは地球を避けるためにその軌道を変えることができるでしょうか？

それは難しいと思います。小惑星がどれだけ早く発見されるか、そして衝突がどれだけ強いかによって決まります。 2022AP7が発見されたとき、それは私たちからわずか3000万キロ離れたところにあるでしょう。もしそれが秒速17.38キロメートルの速度で地球に衝突したら、私たちに残された時間はわずか20日未満になります。

わずか 20 日間で、人類は宇宙船を建造し、衝突場所と衝撃力を正確に計算し、巨大な核爆弾を運んで小惑星に衝突させることができるでしょうか? 「ダート」ミッションの計画と開発には10年以上かかり、あの衝撃的な衝突につながったディディモス連星系を打ち上げて追跡するまでに10か月かかったことを知っておくべきです。

したがって、小惑星の衝突を防ぐにはまだ長い道のりがありますが、人類がより長く生き残るチャンスが得られるように、私たちはそれを継続し、最終的にこの脅威を排除しなければなりません。

幸いなことに、科学的な追跡により、2022AP7を含む地球を脅かすこれらの小惑星は短期的には地球に大きな脅威を与えないことがわかっており、人類にはより多くの時間が残されています。私たちはこの時間を大切にし、団結して協力して科学を発展させ、人類がより長い期間にわたって繁殖し繁栄できるように、私たちが直面する可能性のある大災害に共同で対処する必要があります。

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