人類が天体の動きを意図的に変えた史上初の成果 探査機を衝突

ディディモスと衛星ディモルフォスへ接近するDARTの想像図 （NASA）

＜NASAは10月11日、「探査機『DART』を衝突させ、小惑星ディモルフォスの軌道を変えることに成功した」と発表した......＞

アメリカ航空宇宙局（NASA）は2022年10月11日、「探査機『DART』を衝突させ、小惑星ディモルフォスの軌道を変えることに成功した」と発表した。人類が天体の動きを意図的に変えた史上初の成果となる。

直径約160メートルのディモルフォスは、直径約780メートルの地球近傍小惑星（NEO）ディディモスを11時間55分の周期で公転し、ディディモスは太陽を2.11年周期で公転している。これらの二重小惑星は地球にとって脅威ではないが、地球の比較的近くを通過するため、「プラネタリ・ディフェンス（惑星防衛）」の技術を実証するNASA初のミッションのターゲットに選定された。

「DART」は2022年9月26日19時14分（東部標準時）、地球から約1100万キロ離れたディモルフォスに秒速約6.6キロで衝突した。

想定以上に小惑星の公転周期を変化させた

このミッションを主導する米ジョンズ・ホプキンス大学応用物理研究所（APL）の研究チームは、米ウェストバージニア州のグリーンバンク望遠鏡やチリのラス・カンパーナス天文台のスウォープ望遠鏡など、地上の望遠鏡を用いてディモルフォスの公転周期の変化を調べた。その結果、「DART」の衝突がディモルフォスの軌道を変え、11時間55分であった公転周期が32分短縮し、11時間23分になったことが確認された。

研究チームは73秒以上の公転周期の変化をミッション成功の基準と定めていたが、実際にはこの基準の25倍以上であった。NASA惑星科学部門長ロリ・グレイズ博士は「この結果は、『DART』とターゲットとなる小惑星との衝突の最大効果を解明するうえで重要な一歩だ」と評価している。

研究チームでは、現在、「DART」がディモルフォスに高速で衝突した際の運動量移行の効率について解明をすすめている。「DART」の衝突によってディモルフォスから大量の岩石が噴出物となって放出され、噴出物が放出された反動でディモルフォスへの押力が強くなった。噴出物からの反動の影響を正しく理解するためには、ディモルフォスの表面の特性や強度など、その物理的な性質を詳しく知る必要がある。

イタリア宇宙機関の小型探査機が搭載、分離し、衝突を撮影

「DART」にはイタリア宇宙機関（ASI）の小型探査機「LICIACube」が搭載され、ディモルフォスとの衝突の数日前に「DART」から分離して、衝突の様子やディモルフォスからの噴出物を撮影していた。研究チームでは「LICIACube」が撮影した計627枚の画像を分析し、ディモルフォスの質量や形状を推定する計画だ。

2026年後半には、欧州宇宙機関（ESA）が主導する二重小惑星探査ミッション「Hera」で、「DART」との衝突で残されたクレーターの調査やディモルフォスの質量の測定など、ディモルフォスとディディモスの詳細な調査が実施される。