NHK Special Space Spectacle Vol. 3 (2019.09.11)

[fayayaya]

今年７月。　
日本の探査機　はやぶさ２は小惑星　リュウグウの地下に眠る星のカケラを手に入れました。
よし！
（拍手）地球から３億ｋｍも離れた小惑星　リュウグウを爆破し地下の物質を採取するという前代未聞の挑戦。
手に入れた星のカケラこそ地球生命のルーツを解き明かす鍵になるというのです。
シリーズ「スペース・スペクタクル」。
最先端の科学は　今生命と宇宙の驚きの事実を次々と明らかにしています。
今回迫るのは　私たち地球生命の起源。
今　地球には　３，０００万種を超える生命が命を謳歌しています。
しかし　誕生したばかりの地球はマグマで覆われ生命はおろかその材料さえない世界でした。
では　一体　どのように生命は生まれたのか。
リュウグウの地下に眠っているのはこの謎を解く決定的な証拠。
まさしく　世界中の科学者が追い続けてきた宝物です。
はやぶさ２の大冒険から謎に満ちた地球生命のルーツに迫ります。
また　すごい場所ですね。
巨大な穴ができてますよ。
これですね　はやぶさ２が小惑星　リュウグウを爆破して作った巨大な穴を再現したものなんです。
爆破した穴なんだ。
深さですとか岩の配置も実際と同じなんですよ。
あっちには　だってねはやぶさ２もありますしね。
すごい空間ですけれども穴　どうですか？これ　１０ｍ以上ありますし深さも　人の背丈　超えてますもんね。
そうですね。
何で　これだけ巨大な穴を作ったんですかね？これですね地球の生命のルーツを探るために開けられたものなんです。
生命のルーツ。
はい。
僕たちのルーツが分かるってことですかね？はい　そうなんです。
２０１２年生命のルーツについてこれまでの常識を覆す大発見がありました。
写真が趣味のウォレンさん夫妻がいつものように朝の散歩をしていた時のことでした。
その瞬間を捉えた写真です。
空を切り裂く光の筋。
宇宙からやって来た隕石でした。
この目撃情報から落下地点に向かった人がいます。
隕石ハンターの…同僚と２人で　落下地点周辺をしばらく探し回ったものの見つかりません。
諦めて車に戻り　鍵を持った同僚の帰りを待っていた　その時…。
興奮が止まらない。
えっ　こんな　ちっちゃいんだ！珍しい黒い隕石これが世界を揺るがします。
分析を依頼されたのはサンドラ・ピッツァレロさん　８６歳。
半世紀にわたり隕石を調べ続ける世界的権威です。
サンドラさんをも驚かせる　ある物質が隕石の中から現れました。
隕石の中からサンドラさんが見つけた物質。
これこそ　私たちの命に直結する重大な手がかりだといいます。
一体　どういうことか？２０１７年に　カナダで発見された　あるものがそのヒントを与えてくれます。
それは…真っ黒に見えるのは含まれている炭素によるものです。
原始的な単細胞生物。
その体は隅々まで　炭素でできていました。
例えば　細胞膜。
炭素が長くつながった物質がびっしりと並んで　できています。
そう　あの隕石に入っていたのと同じ炭素の長いつながりです。
最古の生命から現在の私たち人間に至るまですべての生命は炭素のつながりで　できています。
炭素のつながりこそ生命にとって　最も重要な物質なのです。
実は　生命の材料の起源を巡って現代科学は巨大な壁に　ぶつかっていました。
これまでの定説では…ところが　研究が進むにつれ…命の材料は　どこから来たのか。
自らのルーツを見失った私たちにあの隕石が降ってきました。
今　科学者たちは生命のルーツを宇宙に求めています。
太陽系の中を漂う無数の小惑星。
小惑星を一つ一つ詳しく調べていくとあの隕石と同じ色の特徴を持つものが見つかりました。
その星こそ　リュウグウ。
更に分析すると炭素を豊富に含んでいることが分かりました。
ここには炭素の長いつながりがあるに違いない。
はやぶさ２はリュウグウのカケラを持ち帰ることで生命のルーツに決着をつけようとしているのです。
そうすると　この　今　私たちが立っているこの小惑星　リュウグウがあの隕石の大本っていうことですか？その辺り　伺ってみましょう。
はやぶさ２プロジェクトの杉田精司さんです。
よろしくお願いいたします。
宇宙に漂っている小惑星これのカケラが地球に落ちてくるとそれは隕石と呼ばれるようになるということでこの２つは基本的には同じものなんですね。
当然　過去に隕石っていうのは地球に飛んでは来てるじゃないですか。
で　いろんなものを調べてきた調べてきた　調べてきた。
ただ　先ほどＶＴＲにあった　あれがちょっと特殊…今までと違うぞってなったってことですか？そうですね。
あの隕石は　特に面白い分子を発見したというのが大事です。
例えば　さっきの例ですと端っこに酸素がついてあと炭素が　長～く　ついたもの。　
これは我々の体の細胞の膜を作っている物質と非常に　よく似ていてこんなもの　よく隕石に見つかったなということで先ほどのサンドラ先生とかも驚いていると。
はい　１回成功しましたね。
それはすごく大事なところなんですけど…フレッシュかどうかという問題に関わってきます。
今年２月　はやぶさ２はリュウグウの表面に初着陸。
でも　生命のルーツを探るためには表面の岩石よりも穴の中の岩石を採る方が圧倒的に価値が高いといいます。
その違いは　杉田さんの言う…一体　どういうことでしょうか？ちょっとねこちらを見て頂きたいんですが。
そんなとこに置いてあったんですか。
はい。
こういうふうにつながった　炭素のつながりですねこれがこういう小惑星の表面にありますと宇宙線ですとか　太陽の光　紫外線いろいろ降ってきますので炭素のつながりが途中でボコッと切れてしまうと。
バラバラになってしまうと。
こういうものしか残っていない可能性がある。　
そこでもっと長いもの　もともとのものがこういう大きいクレーターの底にはあったかもしれないと。
そういうことで…。
そこにもあるんですか？例えば　このような。
両側から出てきますね。
炭素の鎖といいますか　つながりが長～くつながったものが残っていて。
これが　世界中の研究者がとにかく欲しいと調べたいというそういう物質になります。
長いことが　一つ重要なポイントですか？そうですね。
これは　もう分かってるんですね。
我々の体を作っている分子は　基本的にみんな　長い　つながりになってるので。
ですので　やはりこうした大きな穴を掘ってまさにフレッシュなものを採る必要があるということなんですね。
そういうことになります。
ただ　しかしですね３億ｋｍかなたの小惑星で穴を掘るというのは苦労の連続でした。
はやぶさ２プロジェクトの舞台裏を初公開映像で　ご覧頂きます。
小惑星に穴を掘り地球生命のルーツに迫る。
この人類初の構想は１０年前から始まっていました。
この作戦の責任者…佐伯さんがＪＡＸＡに入ったのは２００９年。
配属されたのは初代「はやぶさ」の　リーダー川口淳一郎さんの下でした。
小惑星に穴を掘ってくれと川口さんから告げられたのです。
まだ世界で誰もやったことのないチャレンジでした。
最初に考えたのは強力なドリルで穴を掘る方法。
しかし　燃料の消費が激しく不可能でした。
そこで　ロケットを撃ち込み穴を掘ることを考えます。
しかし　爆発の熱でせっかくの炭素の長いつながりが切れてしまいます。　
この案も断念。難題に直面した佐伯さん。
福島県の爆薬メーカーを訪れ起死回生のアイデアを持ちかけました。
はやぶさ２から　発射装置を切り離して上空で爆発させ弾丸を撃ち込んで穴を掘るというアイデアでした。
これなら爆発の熱で生命の材料が焼ける心配はありません。
そのアイデアを実現するために開発されたのが　発射装置　インパクタ。
大きさは３０ｃｍほどです。
爆発させるとエネルギーが銅板の真ん中に集まり丸い玉に変形します。
それを弾丸として　ぶつけようという作戦です。
開発を始めて３年。
実際に爆薬を使って試験を行います。
重さ５ｋｇもの爆薬を装填。
１００ｍ先のターゲットを狙います。
（サイレン）
（爆発音）打ち出された銅板は見事　丸い弾丸となりターゲットに命中しました。
こうして小惑星に穴を掘るインパクタが完成しました。
２０１４年　インパクタを載せはやぶさ２が旅立ちます。
目指す小惑星　リュウグウは地球と火星の間を回る小さな天体です。
その地下に眠る生命の材料を採って地球に持ち帰る往復６年の大冒険です。
３年半後小惑星　リュウグウ上空に到着。間近で見たリュウグウは岩だらけのゴツゴツした星でした。
そして　今年４月。
この日　人類初　小惑星に穴を掘るミッションに挑みます。
はやぶさ２に指令を出す管制室。
総勢６００人から成るプロジェクトの司令塔です。
爆破作戦を指揮するのはもちろん佐伯さん。
管制室の中央に座ります。
実は　この爆破作戦は危険と背中合わせ。
はやぶさ２を破壊してしまう可能性があるのです。
インパクタは　爆発の際粉々に砕け　飛び散ります。
もし　その破片が衝突したら…。
はやぶさ２は致命傷を負います。
唯一　機体を守ることができる安全地帯はリュウグウの裏。
リュウグウを盾にして破片を回避する作戦です。
しかし　インパクタが宇宙で狙いを定めていられる限界は４０分。
一方はやぶさ２が避難に要する時間は３７分。
余裕は　僅か３分しかありません。
絶対に失敗できないミッションを佐伯さんは指揮しなくてはならないのです。
午前１０時５６分。
はやぶさ２はインパクタを切り離します。
これは　分離直後の実際の映像。
爆破タイマーがスタート。
４０分後に爆発します。
はやぶさ２は　全速力で避難を開始。
間に合うのか。
管制室では　はやぶさ２から送られてくる信号を見守ります。
はやぶさ２が無事かどうかこの信号だけが手がかりです。
いよいよ　爆破時刻です。
２…　１…　０…　１…　２…。
はやぶさ２は　無事でした。
喜びの拍手に管制室が包まれる中佐伯さんは…。
まだ　あの弾丸が命中し生命のルーツの謎を解く穴が掘れたかどうか　分かりません。
そこへ　ある知らせが飛び込んできました。
見たい！隣の部屋に最新の画像が届いたというのです。
実は　はやぶさ２は避難の途中で小型カメラを分離。
裏側からは見えない爆破の瞬間の撮影にも挑んでいたのです。
その映像がこちら。
爆破２秒後岩石が　数十メートルの高さまで噴き出していました。
これこそが　人類初はるかかなたの小惑星に穴を掘った決定的な証拠です。
（歓声）生命のルーツを探る穴を掘りたい。
佐伯さんの１０年越しの夢がついに実現しました。
たった３分しか余裕のないねかなり過酷なチャレンジでしたけど佐伯さん　感極まってましたね。
それは　そうだと思います。
大変な仕事でしたからね。
プレッシャーは本当　すごかったと思います。
ワンミステークで全部駄目になるっていうぐらいのちょっとした時間でしかないと。
そんな　ぎりぎりの中での挑戦だったんですよね。
そして杉田さん　今日　お持ち頂いたのが…。
インパクタのレプリカになります。
同じ重さになりますね。
これは　持ってもいいですか？どうぞ　どうぞ。
あっ…　結構　重い！持てますか？重っ。
　持てます　持てます。　
重い。これ　重さが１０ｋｇで　大体　半分ぐらいが爆薬になってるんですけど。
勢いというのはどれくらいのスピードなんですか？秒速で　２ｋｍで　時速だと７，２００ｋｍ…ちょっと想像が難しい。
ピストルの弾の４～５倍のスピードになりますね。
しかしですよ　重いですけどこのサイズでこの穴を開けたということですか？そういうことになります。
がれきが　バラバラッとそういう形になってる。
ただ　これも　やってみるまでは本当に　こうなるかどうかどこに当たるかで　また変わった可能性もありますから。
それは　そのとおりなんですね。
実は　お湯が沸いてると言うとあれですけど温泉のようなものがあってですねそういう場所で炭素が　だんだん　くっついて長くなると。
岩だらけのリュウグウになぜ　生命の材料となる炭素の長いつながりがあるのでしょうか？太陽系が生まれた頃。地球は　しゃく熱のマグマで覆われ生命の材料は全くない星でした。
一方　そのころリュウグウのような小惑星は地球から遠く離れた木星や土星あたりにあったと考えられています。
こうした小惑星には炭素と氷が大量にありしかも内部には　星ができた時の熱が蓄えられていました。
水と熱がある温泉のような場所つまり　炭素のつながりが生まれる絶好の環境があったと科学者たちは考えています。
そうした小惑星同士が衝突してバラバラになり　寄せ集まったものが今のリュウグウです。
太古の地球にこうした小惑星が大量にやって来たと考えられているのです。
これ　リュウグウでも掘ったら温泉が出てくるんですか？リュウグウには　もう温泉はないですね。
ただ　温泉でできた炭素のつながった分子そういうものを　まだ持っていてそういうものは見つかるだろうというふうに思ってます。
炭素の長いつながり生命の材料が　たっぷり入った星のカケラというのを採ってきてほしいですよね。
これはもう　世界中の研究者が欲しいと思ってるところですね。
そうですよね。　
というわけで　いよいよリュウグウの地下の物質の採取に挑みますがそこには　またしても難題が待ち受けていました。
爆破から２０日。
飛び散った破片の危険が去りはやぶさ２は　穴の調査に向かいます。
その行方を見守る運用室。
はやぶさ２が撮影した画像は真っ先に　ここへ届きます。
佐伯さんが　やって来ました。
めちゃめちゃ動いてる。
これ　めちゃ　すごいな。
１０メーターぐらい。
１０ｍ！？でかいね。
初めて見る　穴の姿。
掘る前の画像と比べると…表面が吹き飛び直径１０ｍ以上の大きな穴ができています。
そんな喜びも　つかの間。
とんでもない難題にぶつかります。
穴の中に　はやぶさ２の着陸を阻む２つの巨大な岩があったのです。
更に…。
こっち方向何か　斜面で　だんだん深くなってここが垂直に上がって岩が突き出してる。
斜面も急なため　穴の中に降りて地下の物質を採ることは絶望的でした。
なんとかして地下物質を手に入れたい。
すぐに作戦会議が始まりました。
そこに採りに行くことはできないか。
地形を徹底的に分析したところ２つの候補地が浮かび上がってきました。
比較的平らで安全な南側のエリアと凸凹が多く危険な北側のエリアです。
北側の方が穴に近いため地下物質が　たくさんあると予想されました。
しかし　ほとんどの科学者は危険な北側に降りるわけにはいかないと主張しました。
はやぶさ２を失ってしまうかもしれないからです。
そんな時　佐伯さんが声を上げます。
たとえ困難でも　生命のルーツに迫るため地下物質が多い北側を目指そう。
佐伯さんは　そう主張し続けました。
北側と南側では地下物質の量は　どれくらい違うのか？画像から見極める作業が始まりました。
爆破の前後で画像を比較すると色が僅かに違っています。
その違いを徹底的に解析したところ思いがけない結果が出ました。
黒く見えるのが地下物質。同心円状に広がるのではなく北側に大きく偏っています。
原因は　あの巨大な岩。
ビー玉をリュウグウの岩に見立て実験すると…。
岩によって　地下からの噴出物がブロックされていたのです。
最終的に　佐伯さんの主張した難易度の高い北側への着陸が決まりました。
いよいよ　着陸決行の日です。
９時４０分　高度３０ｍまで接近。
穴の北側にある狭い着陸エリアを目指します。
周囲には　危険な岩が　たくさんあります。
いよいよ　着陸態勢に入りました。
ゆっくりと降りていきます。
そして　１０時６分１８秒。
着陸。
着地の瞬間　玉を発射し巻き上がった岩石を採取します。
これは　実際の映像です。
岩の破片が大量に巻き上げられていきます。
よし！
（拍手）世界中の科学者が追い求めてきた生命のルーツに迫る鍵をついに　手に入れたのです。史上初の快挙でした。
（拍手）いや～　感動の…あと　歓喜の瞬間でしたけれども史上初ということですけれども杉田さんも管制室にいらっしゃっていた。
そうですね。
どんなお気持ちだったんですか？私もプロジェクトのメンバーなんですけど客観的に見てすごいことを実行できたなと。
これで　この小惑星探査の分野では明らかに　日本が世界の水準じゃなくそれを一歩突き抜けて単独首位に来たなと。
その瞬間が今だったなと歴史的な瞬間に立ち会ったなとそういうふうに思いました。
ちなみに　ここで言うと　どこら辺…。
これ　非常によくできたジオラマになってまして先ほどのＶＴＲにあった南の岩ですね。
あれは　あそこにある大きな岩ですね。
あれで　向こう側の方には放出物が飛んでいかなくてこっちが　我々が立ってる　ここの場所にこういう砂のようなものがこういうふうに恐らく　飛び散ったであろうと。
そこのところの場所にはやぶさが　まさに着陸をしてそれで　サンプルを採ってきたと。
計算してみるとですねポリバケツ　このぐらいのちっちゃめのバケツですと１万杯ですね。
１万杯！すごい大量な量が出たと推定されてます。
で　櫻井さん　そのうち　今回はやぶさ２がどのくらいの量を採れたと思いますか？え～？　でも…あそこで採取してましたよね。
そうです。
サイズ感見るとまあ　どれくらいなんだろう？実は　０．１グラムは採れてるだろうと。
０．１グラム？その量　このくらいです。
え～！　もう本当にカケラですね。
バケツ１万杯分から　これだけ？そうです。
はあ～。
ですが　量も大事なんですけど量より質なんですよね。
この分析というのは　どういうことが分かってくるんですか？そうですねいろんなことが分かるんですけど一つは　先ほど　一番最初に出てたような炭素のつながりですね。
ああいうものが　どういう形でこのカケラに残ってるかっていうのが分かると思います。
更に　リュウグウですねこれが　どこから来たかということが分かってくる可能性があります。
どこから来たか？はい。
最近のいろんな研究から　木星よりも遠い地球から　随分離れたところでできたんではないかということが疑われるようになってきてですねその時に　大事件とも言えるようなことがあったんではないかと。
地球から遠い場所にあった小惑星たち。
こんなに離れていては私たち生命のルーツにはなりえません。
一体　どうやって地球に来たのでしょうか？それは　生まれて間もない太陽系を揺るがした大事件がきっかけだといいます。
世界が注目する理論を提唱したケビン・ウォルシュさんです。
ウォルシュさんは４６億年前の太陽系で　何が起きたのかシミュレーションしました。
当時　大量のガスが存在していました。
それが太陽の引力に引かれ内側への流れを作っていました。
この中で　木星や土星そして小惑星が生まれました。
まず　木星の外側にあるガスの流れが木星を太陽の方へ押し始めます。
同様に　土星もガスの流れに押され動いていきます。
すると　木星と土星の周囲のガスは２つの惑星の引力により吸い取られなくなります。
太陽に向かうガスの流れがなくなると木星や土星を内側へ押す力が消えます。
そのため　２つの惑星は外側に向かって動き始めるのです。
これが　ウォルシュさんの考える大事件惑星大移動です。
そう　生命の材料を地球へ運んでくれた大事件とは　この惑星大移動だとウォルシュさんは考えています。
その壮大なスペクタクルをご覧頂きましょう。
今から４６億年前。
濃いガスに包まれた誕生したばかりの太陽系です。
このころ太陽から　はるか遠く離れた小惑星では地下の温泉で生命の材料が作られています。
さあ　惑星大移動が始まりました。
木星と土星が　太陽系の中をダイナミックに動き回ります。
壮大な動きに翻弄されるのがあの無数の小惑星。
土星や木星が小惑星の群れに突っ込んでいきます。
かき乱された小惑星たちは生命の材料を載せタンポポの種のように四方八方へ飛ばされていきます。
小惑星の一部は　太陽系を放浪しやがて　地球へと　やって来ました。
リュウグウのような小惑星が大量に降り注ぎます。
こうして　原始の地球に膨大な量の生命の種がもたらされました。
私たち地球の生命は惑星大移動があったからこそ生まれた。
そのことを　はやぶさ２が証明しようとしています。
宇宙のかなたで生命のルーツに迫るはやぶさ２。
その大冒険は　私たちの命が壮大なスペクタクルによって生まれたことを教えてくれるでしょう。
土星　木星が地球生命の誕生に関係してるんですね。
ただ　物的証拠が欲しいわけですよね。
そして　それが分かると　生命誕生の一つの鍵になってくるということですか。
そうですね。
だから天動説から地動説みたいなところのがらっと変わる瞬間に今　立ち会ってるかもしれないってことですか？それに近い変化があると言ってもいいかもしれませんね。
さあ　はやぶさ２が探る生命のルーツ今回　いかがでしたか？　櫻井さん。
いや　本当に　宇宙の話って遠い話だと思っていたのが生命という　すごく身近なところに大きく関係してるっていうのに驚きましたし　それを調べてがらっと教科書が変わるようなことを今まさに　はやぶさ２がやっているということの何ていうか　こう時代の目撃者になれるんじゃないかという期待感ですよね。
あとは　本当にこのプロジェクトのことを知れば知るほどですけど夢とかロマンとか　時に周りから見て無謀に思えるようなチャレンジってコツコツ　コツコツ目の前のことを積み重ねればいつか遠い夢ではなくなり近い目標に変わっていくんだなっていう　何か　ロマンですよね。
このプロジェクト　本当　感じますよね。
そして　はやぶさ２には地球に帰還するまであと１年余りの旅が残っています。
なんとか無事に戻ってきてほしいですよね。そうですね　楽しみに待ちましょう。
小惑星　リュウグウに着陸し星のカケラを手に入れた　はやぶさ２。
２０２０年末　地球に帰ってきます。
宝物の入ったカプセルは上空で切り離され　大気圏に突入します。
驚きの事実が秘められているカプセル。
それが開かれた時私たち生命と宇宙との知られざる絆がまた一つ　解き明かされるでしょう。
４回シリーズで最新の宇宙の姿をお伝えした「スペース・スペクタクル」。
私たち生命は　宇宙と分かち難くつながっていました。
ブラックホールは誕生間もない宇宙をかき混ぜて生命に欠かせない元素を広く宇宙へ行き渡らせました。
これが　豊かで多様な星々を宇宙の至る所に生み出したことでしょう。
今や　生命の星は地球だけとは考えられないのです。
そして　私たち自身につながる命の種をもたらしたという　あの大事件。
宇宙１３８億年にわたる数々のスペクタクル。
その激動の歴史を受け継ぎ私たちは　今　ここに生きているのです。