宇宙探査

ディディモス:惑星防衛の実験場

ディディモスは直径約800mの地球近傍小惑星で、小衛星ディモルフォスと連星系をつくっています。NASAのDARTは小衛星へ衝突して公転周期の変化を地球から測れるため、この系を人類初の実地による小惑星軌道変更実験に選びました。

連星小惑星系の模式図。大きさ、距離、軌道形状は実際の縮尺ではなく、写真でもありません
連星小惑星系の模式図。大きさ、距離、軌道形状は実際の縮尺ではなく、写真でもありません
画像クレジット: Satellite Tracker · CC BY 4.0

基本情報

種類
地球近傍連星小惑星の主天体
大きさ
約800m
名称の意味
ギリシャ語で「双子」

小惑星ディディモスには、より小さな伴星ディモルフォスがあります。二天体は一緒に太陽を回りながら、ディモルフォスがディディモスの周囲を回っています。宇宙機を衝突させて運動が変わるか試すとき、この公転周期が変化を測る時計になります。

衝突したのは大きいほうではない

DARTが2022年9月に衝突した相手はディモルフォスです。ディディモスは伴星を重力でつなぎ止めており、衝突前後の公転周期を比べることで効果を測定できました。当時、どちらの天体も地球へ衝突する危険はありませんでした。

接近中のDARTが撮影したディモルフォスの岩だらけの表面。実際に衝突したのはこちらの伴星
接近中のDARTが撮影したディモルフォスの岩だらけの表面。実際に衝突したのはこちらの伴星
画像クレジット: NASA/Johns Hopkins APL · Source terms · 画像の出典を見る ↗

公転周期の変化をどう測る?

地球から見ると、二天体は周期的に互いの前を横切り、合わせた明るさがわずかに低下します。繰り返す減光が公転のリズムを刻みます。この測定を何度も行い、ほかの観測と組み合わせることで、二天体の運動を驚くほど正確に復元できます。

二つの岩から何を学べる?

小天体の形は、重力、自転、内部の岩塊がどれほど密に詰まっているかで変わります。同じ強さで押しても、鋼球と石を詰めた袋では動き方が違います。ディディモス系は惑星防衛を計算機内のシミュレーションから実際に検証できる実験へ進め、小惑星の衛星がどう振る舞うかを教えてくれます。

地球を救う緊急作戦だった?

いいえ。将来に備えてあらかじめ行った技術実証です。運動衝突で標的の軌道を変えられることは示されましたが、別の小惑星に対応するには、その大きさ、構造、軌道、発見から接近までの時間を知る必要があります。一度の成功は、信頼できる手法を築く出発点です。

参考資料