宇宙探査

エウロパ・クリッパー:生命居住可能性を探る

NASAのEuropa Clipperは2024年に打ち上げられた米国の探査機で、エウロパの氷下海が生命を支えられる環境かを調べます。木星を周回しながらエウロパへ繰り返し接近することで、強い放射線を浴びる時間を抑えつつ、氷殻、海、組成、地質を詳しく観測します。

Galileoの観測データから作られたエウロパの自然色モザイク。赤みを帯びた亀裂と表面堆積物が見えます
Galileoの観測データから作られたエウロパの自然色モザイク。赤みを帯びた亀裂と表面堆積物が見えます
画像クレジット: NASA/JPL-Caltech/SETI Institute · Public domain · 画像の出典を見る ↗

基本情報

運用機関
NASA/JPL
打ち上げ
2024年10月14日
目的
エウロパの氷下海における生命居住可能性の評価

太陽電池アレイを展開したEuropa Clipperは全幅30mを超え、バスケットボールコートより長くなります。NASA史上最大の惑星探査機は、ひび割れた氷に覆われる木星衛星エウロパへ向かっています。任務は、地下海が生命を支え得るか調べること。生命を発見したと宣言するための探査ではありません。

Galileoの観測データから作成したエウロパの自然色モザイク。赤みを帯びた亀裂と表面堆積物が見える
Galileoの観測データから作成したエウロパの自然色モザイク。赤みを帯びた亀裂と表面堆積物が見える
画像クレジット: NASA/JPL-Caltech/SETI Institute · Public domain · 画像の出典を見る ↗

なぜエウロパ?

エウロパは直径約3,122kmで、地球の海水量のおよそ2倍を含む全球海があると考えられています。1990年代のGalileoによる磁場測定は、氷の下に電気を通す塩水があることを示唆しました。潮汐加熱がエネルギーを供給する可能性もあります。水、エネルギー、化学物質が期待できるため、生命が暮らせる環境を調べる最重要候補です。

木星までの長い航路

Clipperは2024年10月14日、Kennedy宇宙センターからFalcon Heavyで打ち上げられ、総距離約29億kmの旅を始めました。2025年3月に火星を通過し、2026年12月には地球の重力アシストで速度と方向を調整して、2030年4月に木星へ到着する予定です。

30mを超える太陽電池アレイを広げたエウロパ・クリッパーの想像図
30mを超える太陽電池アレイを広げたエウロパ・クリッパーの想像図
加工元: NASA/JPL-Caltech · Public domain · 画像の出典を見る ↗

氷殻の下

モデルでは、厚さ約15〜25kmの氷殻の下に深い塩水の海、岩石質マントル、金属核があると推定されています。赤みを帯びた亀裂は、内部から押し上げられた物質の痕跡かもしれません。海と岩石の境界に熱水活動があれば、地球で太陽光のない生態系を支える仕組みのように、化学エネルギーを供給できます。

氷殻、青い海、岩石質マントル、金属核からなるエウロパ内部の模式図
氷殻、青い海、岩石質マントル、金属核からなるエウロパ内部の模式図
画像クレジット: NASA/JPL · Public domain · 画像の出典を見る ↗

放射線を避ける49回のフライバイ

エウロパ付近では、木星の高エネルギー粒子が電子機器を傷めます。そのためClipperは木星の周りを大きな楕円軌道で回り、大半の時間を遠方で過ごして、短時間だけエウロパへ接近します。約4年間の科学観測で49回の近接フライバイを予定し、一部では高度25kmまで近づきます。各接近時に観測を集中し、安全な距離へ離れてからデータを送信します。

九つの科学観測装置

質量約6tの探査機が巨大なアレイを必要とするのは、木星付近の太陽光が地球付近の約3%しかないためです。九つの観測装置には、EISカメラ、組成を調べるMISE分光計、噴出物を探すEuropa-UVS、熱画像を撮るE-THEMIS、氷を透過するREASONレーダー、ECM磁力計、PIMSプラズマ計測器、ガスと塵の組成を測るMASPEXとSUDAが含まれます。

高利得アンテナ、太陽電池アレイ、レーダーアンテナ、科学観測装置を示したEuropa Clipperの構成図
高利得アンテナ、太陽電池アレイ、レーダーアンテナ、科学観測装置を示したEuropa Clipperの構成図
画像クレジット: NASA/JPL-Caltech · Public domain · 画像の出典を見る ↗

今回はなぜ着陸しない?

強い放射線と不確かな地表条件のため、着陸は困難です。たとえ着陸できても、何kmもの氷の下にある海へ簡単に到達できるわけではありません。Clipperは偵察役として地図を作り、氷殻を測り、噴出物を探し、将来の探査に役立つ場所を見極めます。

3Dモデルの出典

アプリ内の外観には、NASAのEuropa ClipperモデルをNASAのメディアガイドラインに従って使用し、表示向けに簡略化、圧縮、調整しています。NASAによる推奨や承認を示すものではありません。縮尺と初期姿勢は説明用で、テレメトリーから再現したものではありません。

金色、シャンパン色、寒色系の部品と柔らかな反射表現は見やすさを高めるためのものです。実機の色を厳密に再現したものではありません。

参考資料