小惑星探査機ヘラがフライバイ中に火星の謎の衛星を発見

小惑星探査機ヘラがフライバイ中に火星の謎の衛星を発見

探査機ヘラは火星の周りを周回し、惑星の重力を利用して小惑星目標へと向かった。赤い惑星との短いランデブーの間、ヘラは火星の母惑星を周回する、潮汐固定された小さな衛星の、普段はあまり見られない側面を垣間見た。

欧州宇宙機関(ESA)は、NASAのDARTミッション(二重小惑星再方向付け試験)が軌道変更のために小惑星に衝突した際に生じた被害を調査するため、2024年10月7日にヘラ探査機を打ち上げた。ヘラは2026年に小惑星目標地点に到達する予定だが、水曜日の火星フライバイで初めて科学機器を再び使用する機会を得た。

探査機は火星に5,000キロメートル(3,106マイル)まで接近し、深宇宙を巡航する中で火星の重力の影響を受けてヘラの軌道は目標地点へと向かった。フライバイ中、ヘラは3つの機器を起動し、赤い惑星の表面と衛星ダイモスの画像を撮影した。

ヘラS小惑星フレーミングカメラで見た火星とダイモス
ヘラが捉えたデイモスの素晴らしい眺め。© ESA

「これらの機器は、ヘラが地球を離れた際にも試用されたことがあるが、まだ知識が不足している遠方の小さな衛星で使用したのは今回が初めてであり、その過程でその優れた性能を実証した」と、ESAのヘラ・ミッション科学者マイケル・クッパーズ氏は声明で述べた。

火星にはフォボスとダイモスという二つの衛星があります。ダイモスは直径わずか12.4kmの小さな衛星です。巨大衝突の余波で火星から分離した可能性もあるし、火星の重力に捕らわれた小さな小惑星かもしれません。30時間で火星の周りを一周します。

ヘラは、わずかに変形した衛星の画像を撮影したほか、20年以上火星の周りを周回しているESAのマーズ・エクスプレスと共同で、デイモスの観測も行った。

火星を横切るデイモス
火星を横切るデイモス。提供:ESA

ヘラの目標である連星系小惑星は、デイモスよりもはるかに小さい。ディモルフォスは幅558フィート(170メートル)の岩石で、幅2,625フィート(800メートル)のより大きな伴星ディディモスを周回している。

2022年9月、NASAの1,340ポンド(約640kg)の探査機が惑星防衛の試験としてディモルフォスに衝突し、わずかに揺さぶった。このミッションは成功し、地球に向かってくる危険な小惑星の軌道を軌道変更するために、運動エネルギー衝突装置を使用できることが証明された。地上の光学望遠鏡と電波望遠鏡によって収集されたデータセットによると、衝突後、ディモルフォスのディディモス周回周期は11時間55分から11時間23分に短縮された。

地上からの観測だけでは不十分です。そこでヘラが宇宙から衝突後の詳細な調査を実施します。ヘラは2026年2月に追跡操作を実施し、その後、2026年10月からスラスタ噴射を数回実施して軌道を微調整し、2026年12月にディディモス系に到達する予定です。

「これはHeraチームにとって初めての刺激的な探査体験でしたが、これが最後ではありません」と、ESAのHeraミッションマネージャー、イアン・カルネリ氏は声明で述べた。「21ヶ月後、探査機は目標の小惑星に到達し、太陽系で唯一、人間の活動によって軌道が測定可能なほど変化した天体の衝突現場調査を開始する予定です。」

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