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木星のトロヤ群に存在する小惑星の探査目的と軌道の謎とは?

太陽系で最大の惑星である木星。

木星は巨大であるが故に従えている衛星数も多く、リング(環)も持っています。

さらに、あまり知られていないのが、木星の軌道上に存在する”トロヤ群”という無数の小惑星帯。
これらもまた木星の巨大な重力が従えている天体たちです。

そんなトロヤ群に、人類は探査機を送り謎を探ろうとしています。

探査機を飛ばしてまで、何故トロヤ群を探査する必要があるのか?
トロヤ群とはどんなところで、何があるのか?

などについて、今回はいくつか調べてみたいと思います。

巨大な重力惑星・木星

何度も言いますが、木星は太陽系で最も大きな惑星で、
直径は地球の約11倍、
質量は地球の約318倍、
体積は約1,300倍、
もある巨大なガス惑星です。


「画像参照:地球と木星の大きさ比較イメージ(Wikipediaより)」

巨大な惑星である木星の衛星数は63個。
有名なガリレオ衛星(イオ・エウロパ・ガニメデ・カリスト)も63個の衛星たちの一部です。

また、土星のように派手ではありませんが、薄いリング(環)が存在することも確認されています。

さらに、木星の重力は公転軌道上にも及んでおり、軌道を共有するラグランジュ・ポイントを中心に小惑星帯が存在しており、これを木星のトロヤ群と呼んでいます。

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木星のトロヤ群とは?

木星の軌道上に分布する小惑星帯・トロヤ群。

この小惑星帯は、木星の軌道前方と後方の2箇所に分布しており、現在確認されているだけでも6千個を超える小惑星があるとされています。


「画像参照:木星の軌道上に分布するトロヤ群イメージ((C) NASA/JPL-Caltech)」

ちなみに、小惑星の集合体であるトロヤ群は、木星だけでなく他の惑星にも存在しており、我々の地球にも小規模ではありますが、軌道を共有するトロヤ群が見つかっています。

木星の公転軌道を逆回転する謎の小惑星

2015年に、木星のトロヤ群の1つではないかと考えられる不思議な小惑星が発見されています。

その小惑星は「2015 BZ509」といい、
木星は他の小惑星とはまったく逆の公転軌道をとっているとの事。


「© Engadget 日本版 提供」

通常、このような逆回りの軌道をとっていると、重力の影響を大きく受けてしまい木星に衝突してしまうか?軌道からはじき出されてしまうのですが、「2015 BZ509」は、木星との重力バランスが奇跡的に一致し、安定した軌道で公転出来ているモノと考えられています。

木星のトロヤ群に探査機を送る計画

多くの小惑星を有するとされる木星のトロヤ群は、実のところまだ良く分かっていません。

トロヤ群の存在は古くから確認されていますが、人類はこのエリアを詳しく探査していないため、木星のトロヤ群が、いったいどうところで何があるのか?を2021年にNASAが探査機「ルーシー」を打ち上げて、詳しく調査する予定になっています。

探査機「ルーシー」は、約6年かけて木星のトロヤ群に到着。

到着後、6年間トロヤ群の中を探査。
その際、どの小惑星を探査するか?は、まだ公表されていませんが、計画では合計6個の小惑星を探査するとの事です。

また、日本もトロヤ群に注目しており、「ルーシー」に少し遅れて探査機を送る計画を立てています。

日本のトロヤ群探査機がスゴい!

人類がまだ見たことのない木星のトロヤ群。
ここに探査機が送られるとなると、未踏の地に足を踏み入れることになります。

先にこの地にNASAが探査機を送り込みますが、遅れて約1年後には、日本のJAXAが新技術を搭載した探査機を、木星のトロヤ群に向けて打ち上げる予定だと言います。

それが”宇宙ヨット”と呼ばれる「ソーラー電力セイル探査機」。

この新技術の探査機は、太陽光を受けるセイル”帆”を広げてヨットのように推進し、探査に必要な電力も”帆”を使い発電するという画期的な技術だとの事です。

「動画参照:JAXA宇宙航空研究開発機構(YouTubeより)」

トロヤ群には何があるのか?

巨額を投じ、最新技術まで使って何故、
木星の本体や衛星ではなく、小惑星の集まりに過ぎないトロヤ群に探査機を送る必要があるのか?

その大きな目的は、この地に太陽系創生の歴史が眠っているのでは?と考えられ、これを詳しく調査することで太陽系の起源の知ることが出来る可能性がある。と期待が寄せられていることにあります。

今から約46億年前太陽系が出来たと考えられていますが、その時に地球や木星などの惑星も創られており、その過程において惑星が出来たときの余りが、トロヤ群として残っているのではないか?との説もあり、また他にも、惑星創世時の大変動期に太陽系外縁部のカイパーベルトからやって来たのでは?という説もあり、どちらの説にせよ、ここには太陽系の歴史があると考えられています。

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