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水星に温度差で形成された巨大渓谷発見と今後の詳細探査計画

太陽系の惑星の中では、注目度の低く?あまり話題になりにくい水星ですが、それでも人類はこの惑星に注目し、探査機を送り込んでいます。

そんな送り込まれた探査機が、水星の地表に大きな発見をしたとの事。
それっていったい何なのか?
そして、人類が水星を探査する目的とな何なのか?
それについて、今回は少し調べてみました。

水星ってどんな星なのか?

ご存じの方も多いと思いますが、水星は太陽系で最も太陽に近い軌道を公転する”太陽系第一惑星”です。

水星が、どれだけ太陽に近いか?
太陽と水星の距離は、約5,800万キロ。
この距離で、約88日間で太陽を1周しています。

”太陽系第三惑星”である我々が住む地球と太陽の距離が約1億5,000万キロですから、地球よりも1億キロ近い軌道で、太陽の周りを公転しているワケです。

それだけ太陽に近いワケですから、当然ながら水星の地表温度は高温。
日中の温度は摂氏400度以上、しかし、夜や陽の当たらない影の部分の温度はマイナス160度と、極端な温度差で、常識的に考えて、とても生命が存在出来る環境ではありません。

また、水星は太陽系の惑星の中でも、大きさ・質量が最小。
衛星である木星のガニメデよりも小さく、月よりも少し大きい程度。それが惑星・水星です。



これだけ小さな惑星である水星。
そのため、重力も小さく大気を留めておくことも難しいため、さらに、大気維持が困難な、太陽風が影響を受けやすい太陽との距離関係もあり、水星に大気はほどんどなく、月のように、むき出しの地表が露わになっています。

水星探査を行う目的

質量も小さく、大気もほとんどない水星。
一見、この惑星を探査する魅力はあまりないと考えがちですが、それでも人類は水星に2機の探査機を送っています。

1機目は、1973年にマリナー10号。
マリナー10号は、金星と水星の内惑星の探査を目的としてNASAが打ち上げ、水星表面の撮影と磁場や表面温度の観測を主に行っています。


「画像参照:Pics about Space

2機目は、NASAが2004年に打ち上げたメッセンジャー探査機。

メッセンジャーが水星探査に向かった大きな目的は、水星に太陽系形成の謎を解くヒントが眠っていると考えられ、また、これまで興味度の低かった水星の探査が遅れているという事があったと言われています。


「画像参照:Wikipedia

2度の探査でわかった水星の事実

水星は質量の小さい惑星ですが、密度は太陽系の惑星の中でも、地球に次いで高いということが判明しています。

その理由は、水星の大きさの3分の2から4分の3にも及ぶ巨大な核が内部に存在するという事。

この巨大な核により、強力な磁場を持っているということをマリナー10号が発見しています。

灼熱の惑星に水が存在した!

探査機メッセンジャーが発見した水星の真実のひとつ。

太陽に最も近い、灼熱の惑星にも水の存在を確認してという事。

もちろん、摂氏400度を超える大地に水が存在することは考えにくいですが、水星の極地方に、永久に太陽光が射さないクレーターの内部(永久影)の部分があり、そこに大量の氷が存在することが確認されています。

ちなみに、水星で発見された水は、もともと水星にあったワケではなく、太陽系創世期に彗星や小惑星が衝突したことで水がもたらされたと考えられており、地球に大量の水が存在するのも同じではないか?とも言われています。

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激しい地殻運動が創り出した地形

これも探査機メッセンジャーによってもたらされた発見ですが、地表に深さが3キロ、長さが400キロにも及ぶ巨大な渓谷があることを発見。

さらには、高さが3キロ、長さが1,000キロもある断層があることも確認されています。
何故このような巨大な渓谷や断層が出来たのか?

現段階では推測の域ですが、水星もまた地球と同じ岩石惑星です。
そのため、岩石で覆われた内部にはマントルの対流があり、地球と同様に地殻変動が起こっていて、それに伴い、地殻の収縮も起こっており、それらの活動により断層や渓谷が形成され、水星でもまた頻繁に地震活動も起こっているのでは?とも考えられています。

日本も水星探査を計画

水星探査は、アメリカ航空宇宙局(NASA)により行われて来ましたが、日本(JAXA)もまた、欧州宇宙機関(ESA)と共同で水星探査計画「ベピコロンボ」を実施する計画があります。

「ベピコロンボ」は当初2016年7月に水星に向け、探査機を打ち上げる予定でしたが、部品調達などの遅れから打ち上げが延期され、2018年に打ち上げ予定となっています。

「ベピコロンボ」計画では、NASAのメッセンジャー探査機が行った探査をさらに掘り下げて調査。
水星の磁場の詳細な解明、希薄な大気の解明、地殻活動の解明など、様々なミッションを行う予定になっています。

「動画参照:YouTube (プライバシー ポリシー)

なお、水星探査機「ベピ・コロンボ」が水星に到達する予定は2024年。

水星探査が少ない理由のひとつに、探査機を水星軌道にのせることが難しいということがあります。

水星は、ご存じのように太陽に近いため、太陽の重力の影響が強く、水星に探査機を接近させる際に、太陽の重力に引っ張られて自然に探査機の速度が増してしまうため、減速のための燃料を多く必要となります。

水星探査機「ベピ・コロンボ」が、水星に到達するのに6年もかかるのも、燃料消費を抑えるために時間をかけて、少しずつ接近させる計画が立てられているようです。

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