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(回答先: 探査機カッシーニが土星の周回軌道に ７年の長旅の末【Asahi.com】 投稿者 ほっくん 日時 2004 年 7 月 01 日 18:52:55)
『カッシーニ』の新データで土星の自転に新たな謎
Amit Asaravala
http://hotwired.goo.ne.jp/news/news/technology/story/20040701308.html
2004年6月29日 2:55pm PT カリフォルニア州パサデナ発――米航空宇宙局(NASA)の打ち上げた土星探査機『カッシーニ』は、主要ミッションの開始までまだ1日あるにもかかわらず、すでに土星に関する2つ目の新発見につながる情報を送信してきた。
カッシーニが検知した信号は、土星の自然電磁放射が、地球のものよりもむしろ太陽のものに似ていること、そして土星の1日の長さがこれまで考えられていたものとは違うことを示している。
1週間前には、33億ドルを掛けたこの探査機が撮影した画像(写真)と計測結果をもとに、土星の暗く謎に満ちた月、フェーベが太陽系の誕生時に存在していた惑星の構成素材(氷微惑星)の残りだという説が確認されている(日本語版記事)。
NASAは6月28日(米国時間)、土星の電磁波に関する新たな発見を発表した。この発見は、過去1年にわたり探査機から送信されてきたデータに基づくもの。データは、土星の電磁波の変動周期――この数値は惑星の1日の長さを決定する際によく使われる――が1980年の『ボイジャー1号』と1981年の『ボイジャー2号』が計測したときよりも6分近く長いことを示していた。
このことは、土星の電磁放射が、計測する時期と地点によって変化する可能性が非常に高いことを意味すると、科学者たちは述べている。このように変化することは太陽の場合と似ている。これに対して、地球の電磁放射の周期は一定している。科学者たちは、ボイジャー探査機に搭載されていた機器の誤動作や、土星の自転がこの間の年月で遅くなったなど、他の可能性については、すでに排除したとしている。
アイオワ大学の宇宙物理学者、ドン・ガーネット博士は「土星の電磁波周期が、ボイジャーの計測時と比べて大幅に変化したことは明らかだ。しかし、惑星全体の自転を実際に遅らせる原因となるような何らかのプロセス想定することはできないと思う」と述べた。ガーネット博士は、カッシーニの電波・プラズマ波観測装置(RPWS)の研究主任を務めている。
今回の発見を受けて、土星の1日の長さについて疑問が浮上してきた。新しい電磁波計測結果によると、土星は10時間45分54秒(誤差はプラスマイナス36秒)ごとに1回自転することになる。しかしこの数値は変化する電磁放射に基づいているため、土星が自転軸を中心に物理的に1回転する時間とは異なっている可能性がある。
天文学者にとって都合が悪いことに、土星のようなガス状の惑星の物理的な自転周期を計測するのは困難だ。土星表面を覆う雲がつねに動いているため、惑星上の目に見える地点を選んでその動きを計測するわけにはいかない。火星のような惑星なら、1日の長さを決定するためにこの方法が使える。
NASAはこの問題について何か他の解決策を見つけられるのではないかと期待している。そうすれば、今後4年にわたってカッシーニが土星とその複数の衛星(写真)を観察しているあいだに、電磁波の放射を変動させている原因は何かという謎を解明できるかもしれない。「謎を解き明かせるだろう。しかし、いくらか時間がかかるはずだ」とガーネット博士は述べている。
カッシーニ・プロジェクトの科学者チームは、NASAのジェット推進研究所のウェブサイトと、ガーネット博士のウェブサイトを通じて、電波信号を一般公開した。この信号は、人間の耳で聞きとれるよう調整され、土星の1回の自転がこの音源の1秒に対応するように圧縮されている。
カッシーニは過去6年半にわたって宇宙を旅し、土星をめざして航行してきた。6月30日夜、ジェット推進研究所のミッション管制官たちはカッシーニのエンジン1基に点火し、この探査機に何重にもなった土星の輪の間を滑り抜けさせることになる(写真)。この飛行の後、カッシーニは土星の衛星軌道に入り、今後4年間は軌道上に留まって、土星と輪と衛星を調査することになる。
29日午前の時点で、ジェット推進研究所の科学者チームは、30日のミッションを問題なく実施できる見込みだと述べている。カッシーニのプログラム責任者、ロバート・ミッチェル氏は記者会見で、「探査機の土星軌道投入に何らかの悪影響を与えるような問題を示す徴候は現在、まったくない。成功の見込みは非常に高い」と述べた。
[日本語版：湯田賢司／高森郁哉]
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