TELSTARを読みたい!

TELSTARを読みたい高校生以下の皆様

個人申し込み

IMG_2409_mini高校生以下の皆様は、以下のフォームに必要事項をご記入いただくと、無償で最新号のTELSTARをお送りいたします。
(年4回の発行ですので3か月ほどお待ちいただく場合がございます。)
冊子に同封されたアンケートにお答えいただいた方には引き続き次号もお送りいたします。

グループ申し込み

SYUGO高校生以下の3~10名のグループでお申し込みください。
代表の方へまとめて人数分のTELSTARをお送りいたします。
(年4回の発行ですので3か月ほどお待ちいただく場合がございます。)
なお、グループ申し込みをして頂いた方には特典もお送りいたしますので、ぜひお友達と一緒にご応募ください。
冊子に同封されたアンケートにお答えいただいた方には引き続き次号もお送りいたします。

定期購読をお申し込みの方

Cjbr9MTUUAIc2Lj大学生以上の方は定期購読を受け付けています。

定期購読要項
料金 1000円 / 4冊
配送開始 7月発行の12月号からお届け
配送期間 12号から4冊分(約1年)

定期購読お申し込みの流れ

  1. フォームに必要事項を記入
  2. 自動返信メールに書いてある手順に従い振り込み
  3. 振り込み確認メール受信(毎週水曜に確認いたしますのでお振込みから最大1週間程度お待ちいただくことがございます。)
  4. TELSTARお届け(年4回の発行ですので3か月ほどお待ちいただく場合がございます。)

教育関係者、科学館職員の皆様

IMG_2412_mini現在TELSTARでは冊子を設置していただける学校や科学館を募集しております。
送料など設置に関する費用は無料です。
ご希望の方は下記フォームに必要事項をご記入ください。

またご不明な点などございましたら、下記までご連絡ください。
space.freemgz@gmail.com

より多くの人にTELSTARを知ってもらうため、ツイートでご協力お願いします!

綺麗な星空が見たい!

 

自己紹介

はじめまして、この度TELSTARの新メンバーとなりました村岡由紀子です。出身は高知県で、大学では国際関係を学んでいます。私は夜空を見上げることが好きだったことからTELSTARに興味を持ち、参加させていただくことになりました。皆さんに少しでもわかりやすい記事が書けるように頑張ります。

光害とは

みなさんは夜空を見上げた時、星が全然みえないなぁと思うことはありませんか?私はこの春上京して来た時に、星の見えづらさをとても感じました。では、なぜ星が見えづらいのでしょうか。
それはズバリ「光害」のせいです。光害とは都市化により街に光があふれ、その光が雲や塵に当たって広がることで夜空の明るさが増加し、天体観測等の障害となることです。
さらに光害は人体や野生動物、家畜、農作物の成長にも影響を与えており、光害を改善することは世界的な課題となっています。そして残念なことに、日本は世界の中でも特にひどい環境で、光害大国とも言われています。そのため、環境省が光害対策ガイドラインを発表して情報を広めたり、地域によっては夜の人工の明かりを削減するための条例が制定されたりしています。

iss044e022682_lISSから撮影された日本の夜景©JAXA/NASA

星空と光害

30、40年前までは日本各地で天の川を見ることが出来ていたといわれています。しかし、現在はほとんどの地域で天の川を観測することは出来ません。日々光害は着実に進行しているのです。そして私たちも星空が見えないことが当たり前になってきているのではないでしょうか?このまま光害が続くとさらに星が見えなくなって、星を見上げる機会も減り、宇宙に興味を持つ子供たちも減ってしまうかもしれません。
現在、東京の都市部で見える星は二等星までだと言われています。(国立科学博物館のサイトにて、等級によって見える星空がどのように変わるか解説しています。詳しくは下記をご覧ください。)
しかし、そんな東京でも5年前に星のよく見える日があったそうです。それは2011年の東日本大震災の日でした。電力不足になり、街の明かりが消えたことから普段は見えない星も見ることができたようです。このことから、街の明かりを暗くすることが出来れば、もっと星を見ることが出来ることがはっきり分かります。

http://www.kahaku.go.jp/exhibitions/vm/resource/tenmon/space/seiza/seiza01.html

星空保護区ってなに?

光害が日々進行している一方で、星空を保護しようという取り組みも行われています。その代表的なものが国際ダークスカイ協会(IDA)による星空保護区の認定です。
星空保護区の認定とは、世界の非常に優れた星空を認定し、保護を推進するプログラムです。2016年5月現在、世界で60ヶ所が認定を受けています。認定には星空が綺麗なことはもちろん、野外照明に対する厳格な基準や、保護する条例が設けられていることも考慮されます。
またIDAとは、光害問題に対する取り組みで世界中に広く認知されているNPO団体です。1988年に設立され、アリゾナ州ツーソンにある本部と 世界17ヵ国の62支部で構成されており、11,000名超の会員を有しています。日本にはまだ星空保護区の認定を受けた地域はありませんが、現在沖縄県の石垣島が認定を目指して活動中です。日本にも星空保護区が誕生するといいですね!

私たちにできることはあるの?

もちろんあります!一番簡単にできることは必要のない電気は消すことです。これは光害だけでなく省エネにもつながることなので、普段から意識している人も多いのではないでしょうか。他には家の明かりが外に漏れるのを防ぐことや、先ほどのIDAの行っている「夜空の明るさ世界同時観測キャンペーン」などの企画に参加してみること、無料でインストールすることのできる光害調査アプリ「Loss of the Night」を使用することも効果的です。
このアプリでは自分の住む地域の夜空の明るさデータを送信することで、光害研究のための貴重なデータベースとなる「夜空の明るさ世界マップ」の作成に貢献できます。このように私たちにできることは実は沢山あるのです。皆さんも今ある星空を守るため、そしてより綺麗な星空のため何かしてみませんか?

<参考文献>

環境省水・大気環境局大気生活環境室調整係(1998)「光害対策ガイドライン」〈http://www.env.go.jp/air/life/hikari_g/〉2016年5月17日

環境管理局大気生活環境室(2001)「光害防止制度に係るガイドブック」〈http://www.env.go.jp/air/report/h13-02/10.pdf〉2016年5月17日(光害防止条例)

国際ダークスカイ協会 東京支部(2016)〈http://idatokyo.org/〉2016年5月17日

琉球朝日放送(2016)「石垣の星空守れ 国内初の「星空保護区」目指す」〈http://www.qab.co.jp/news/2016041479172.html〉 2016年5月17日

 

重力波で宇宙の始まりを知ろう!

はじめまして、こんにちは!マリアンヌこと妹尾 真莉菜です。
今は物理学科の一年生で理論から宇宙を勉強しています。好きな食べ物はうどんで、嫌いな食べ物はカレーです。
インターネットでたまたまTELSTARをみつけ、高校生の時に参加したイベントが楽しくて、今年からついにメンバーになりました!

重力波ってなに

みなさんは、重力波について知っていますか?
今年の一月に重力波が直接的に観測されたことがニュースに取り上げられました。しかし“なにそれ?”と思った方も多いと思います。私も最初は“なにそれ?重力波でなにがわかるの?”と、おもっていました。
まず、重力について説明をします。重力とは簡単に言うと、地球でいう万有引力です。つまり、ものが引かれれる力のことです。月と地球が互いに万有引力により引かれ合うことでうまく釣り合っています。

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そして、重力波は、池に石を投げ入れたときに生じる波のようなものだと想像してください。
石が池にぽちゃんと入ると、水面が沈んだ後に浮き上がって、波が生じますよね?そして波は徐々に弱まって、水面は元どおりになるのが地上での出来事です。
この出来事を重力波に置き換えてみると、池が宇宙空間、石が大きな星、波が重力波です。そして水面の浮き沈みについては空間の歪みだと考えてみてください。
宇宙にある星はずっと同じ状態にいる訳ではなく、超新星爆発を起こしたり、ブラックホールになったり、そしてこのブラックホール同士が合体したりします。このように宇宙にある星に何かしらの変化が起きると、宇宙空間も同時に変化します。そして宇宙空間が変化すると、波が生じます。これが重力波です。つまり、宇宙空間を変化させるほどの変化が星に生じると、重力波は発生するのです。

ところで石を池に投げ込んだ後に起きる波は普通、時間がたつにつれ弱くなり、やがて消えていきますよね。しかし重力波はすべての物を通過し、弱まらないないとされています。なので遠くかなたでの変化も地球で捉えることができるのです。

一月に観測された重力波はとても大きなブラックホール二つがお互いに渦を巻くように回転しながら衝突したものでした。

なぜ今まで検出されなかったのか

先ほども書いたように重力波はすべての物を通過することができます。そして地球にも多くの重力波が到達しています。
検出が難しい理由は、重力波の影響がとても小さいからです。重力波のエネルギーは、地球到達までに減ってしまいます。私たちもわずかに影響を受けています。

重力波は、ブラックホールの解明や宇宙の始まりを知ることができる!?

私たちは19世紀ごろまで、可視光でしか宇宙をとらえることができませんでした。しかし、電波やX線のおかげでより遠くの宇宙を見ることができるようになりました。
また、宇宙の始まりから重力波が存在している可能性もあり、宇宙の始まりを知る手がかりになるかもしれません!

まだまだ宇宙にはわからないことがたくさんあります。
もしかするとこの記事を読んでいるあなたが重力波をもちいて新たな発見をするかもしれません!!
興味を持った方はこちら国立天文台ニュース(特集 重力波天文台が拓く宇宙)
http://www.nao.ac.jp/contents/naoj-news/data/nao_news_0247.pdf
をよんでみるとより詳しく書かれています!

 

〈参考文献〉

・KAGURA 大型低温重力波望遠鏡

 http://gwcenter.icrr.u-tokyo.ac.jp/plan/aboutu-gw

 

・NATIONAL GEOGRAPHI 日本版

 http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/16/021200053/

 

宇宙開発の貢献者たち~小惑星探査機はやぶさ~

IMG_6687 (1)小惑星イトカワへ向かうはやぶさ。イオンエンジンを噴射しているのも分かります。(イラスト:池下章裕)

自己紹介

みなさん、こんにちは!TELSTAR新メンバーの黒島綜一郎と申します。父の仕事の影響からずっと宇宙に興味を持ってきました。宇宙以外にもクラシック音楽やミュージカルにハマったり、美術館に行ったり、読書したり、多趣味です…。TELSTARでは自分の好きなことをみんなに伝えるということを目標に、私も様々なことを学びつつ活動していきたいと思います。よろしくお願いします!

帰還

2010年6月13日、オーストラリア南部、ウーメラ砂漠上空にまぶしく輝く一筋の光。この感動的な小惑星探査機はやぶさの帰還の瞬間は、記憶に残っている人も多いのではないでしょうか。はやぶさは日本の宇宙開発の技術を世界に見せつける大きなきっかけになりました。そして、なにより故障や通信途絶などいくつもの困難を乗り越えてきたことがその印象をより強くさせます。今日はそんな小惑星探査機はやぶさを紹介したいと思います!
IMG_6688 (1)空に輝く一筋の火球。とても印象的でしたね。

はやぶさのヒミツ

はやぶさのすごいところは大きく3つ!
一つ目に、要であるイオンエンジン。イオンエンジンのすごいところは少しの燃料で長い距離を飛ぶことができることです。なんとその燃費は従来に比べて3分の1で済みました。まさに、はやぶさのような探査機にはぴったりだといえますね!
二つ目に、自分で考えて動く自律誘導航法。はやぶさは自らの状況を判断し、動いていたのです。
最後に、小惑星イトカワの粒子を持ち帰るときに必要なカプセル。大気圏に再突入の際に発生する高温の摩擦熱に耐えうるカプセルが必要でした。このカプセルの技術は人間が地球に帰還するときにも応用が可能なのです。
このように、はやぶさに搭載されたいくつもの技術は世界的に見ても価値あるもので、将来の科学衛星のための様々な技術を確かめる役割も担っていました。
ここでは、はやぶさのすごいところを紹介しましたが、実はまだまだはやぶさには隠れたドラマがあるのです。はやぶさの旅を記録した本を読んで見ると新しい発見があるかもしれませんね。正直に申しまして、泣けます…!ぜひ参考文献を参照してみてください。

好奇心の形

さて、言うまでもなく、宇宙開発の発展に貢献しているのははやぶさだけではありません。過去にも現在にも未来にも探査機や人工衛星が打ち上げられ、あるいは打ち上げられる計画が進んでいます。宇宙開発は知的好奇心と実用性を兼ね備えたものになりました。宇宙の謎も解明されつつあり、宇宙旅行も現実味を帯びてきています。今後もたくさんの人工衛星や探査機の活躍に注目です!
IMG_6689 (1)例えば、キュリオシティ(curiosity、好奇心)。2004年に火星に降り立ち、現在も活動中です。©NASA

参考文献
川口淳一郎 『はやぶさ、そうまでして君は~生みの親がはじめて明かすプロジェクト秘話~』 宝島社 2010年
山根一眞 『小惑星探査機 はやぶさの大冒険』 マガジンハウス 2010年
JAXA 宇宙航空研究開発機構ホームぺジ http://www.jaxa.jp/

金星と女神

はじめに

はじめまして‼TELSTER新メンバーの溝尾峻(みぞお しゅん)です。神奈川大学で物理学を学んでいる大学3年生です。趣味はランニングとギターと読書、そして“宇宙”です。21歳になった今でも、宇宙飛行士の講演や宇宙の写真集を見たりすると気分が高まります。“ホーキング放射によるブラックホールの蒸発”なんてたまらないですね(自分だけかもしれませんが)。
この記事を読んでくれている皆さんに宇宙の面白い話をお届けできるように頑張ります。よろしくお願いします!

金星と女神

さて、今回は“金星と女神”についてお話しをさせていただきます。金星を英語で何と言うか知っていますか?そう“Venus”(ヴィーナス)ですね。しかし、ヴィーナスというと他の言葉も思い浮かびませんか?ヴィーナスは“愛と豊穣と美の女神”を表す言葉でもあります。「ミロのヴィーナス」などがありますよね。つまり金星“Venus”は女神という意味も持っています。
なぜそう呼ばれているのでしょうか?金星と女神にはなにか繋がりがあったのでしょうか?夜空に輝く星たちはそれぞれ違いがあるけれど、みんな綺麗に輝いているように見えます。古代人には金星だけひときわ美しい光に見えたのでしょうか?
実は、金星と女神の英訳が同じなのは、面白い理由がありました。今回はそれを、歴史とともにお話ししたいと思います。

金星の軌道

まずは金星と地球の公転についてお話します。中学校の理科で「水金地火木土天海」という言葉を暗記させられませんでしたか?金星は太陽から2番目に近い太陽系で地球よりも内側を周っていますね。これにより、金星は地球から見て太陽とかぶることがあるのです。これを「金星の太陽面通過」と呼びます。太陽面通過は約1.6年周期で起こり。この周期のことを会合周期とよびます。つまり金星は8年間で5回の太陽面通過をするのです。そして、金星が太陽面通過をしているときの地球を直線で結ぶと、美しい星型を描きます。

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図 青が地球、黄色が金星、真ん中が太陽。金星の太陽面通過によって、星型が導かれる

五芒星の話

金星が星型を描くことをお分かりいただけましたでしょうか?次はその星型についてお話させていただきます。実は星型のマークには“五芒星”という名前があります。皆さんが一筆書で描くあのマークにはずいぶんとカッコいい名前が付いていますね。

実はこのマークは、世界で最も古いマーク(象徴)の一つで、「神聖な女性」や「聖なる女神」という意味を持っていました。しかし歴史の流れで意味が変えられてしまい、現代ではアメリカ空軍などで戦争の象徴とされたり、ホラー映画などで悪魔召喚のための魔法陣に描かれています。
 本来、五芒星が持つ意味は女神の象徴でした。このことから「金星」と「女神」が同じ言葉になったのです。

金星→女神へ

古代人は長期間の観測によって、金星が星型=五芒星を描くこと知り、金星に五芒星の持つ“女神”という意味の名前をつけたのです。他にも金星は五芒星を描くことから“完璧さ”、“美しさ”、“循環”の象徴とされています。金星は“Venus”という言葉によって女神と同格になっているのです。

おわりに

「金星と女神の英訳が同じ理由」、お楽しみいただけましたでしょうか?自分が今回この記事を書こうと思ったきっかけは家の本棚を整理していた時に「ダヴィンチ・コード」という小説を見つけた事でした。この小説の本筋ではありませんが、重要なキーワードとして“金星と女神”、“五芒星”の話が出てきます。
自分はそれを読んだ時に、今まで自分たち理系のものだと思っていた天文学に科学以外の視点、宗教や思想から見る宇宙があることを知り、さらに宇宙の興味が深まりました。そして、いわゆる文系の人に宇宙の面白さを知ってもらいたい、理系の人に難しい計算式を使わない宇宙もあることを知ってもらいたいと思いました。これを読んでくれた人が「宇宙って面白い」と思ってくれること、これ以上うれしいことはありません。

参考文献
「ダヴィンチ・コード」 著者 ダン・ブラウン  訳 越前敏弥
「金星を追いかけて」 著者 アンドレア・ウルフ  訳 矢羽野薫
「王 神話と象徴」 著者 ジャン=ポール・ルー  訳 浜崎 設夫

ほうき星ってどんな星?

初めまして、大学2年の鈴木夏美です。衛星打ち上げのニュースにうきうきしたり、ブラックホールの本を読んだり、風のきもちいい夜は夜空を眺めたりと、宇宙に関するいろいろなことが好きです。
TELSTERには星を語れる仲間が欲しくて、入りました。

彗星って知ってる?



“すいせい”をご存知ですか?“水星”ではなく、“彗星”です。ほうき星、とも呼ばれます。ハレー彗星やアイソン彗星、なんて聞いたことありませんか?
彗星は何十年周期で地球に接近する天体です。彗星は氷や二酸化炭素、アンモニア、メタン、そして岩石や塵で構成されています。そのため、汚れた雪玉と呼ばれることも。もっといい呼び方は無かったのでしょうか…
そんな呼び方とは裏腹に、太陽に近づくと2本の尾をひき、美しい姿で観測されます。



©️NASA マックノート彗星 2013.11.17 オーストラリアで撮影

流れ星じゃないよ 彗星とは


写真を見ると一見流れ星のようにも見えますが、一瞬だけ見える流れ星に対して、彗星は数日間夜空に現れます。
後ろに流れているものは尾と呼ばれ、太陽風とそれによる磁場、太陽の紫外線など、太陽のエネルギーを受けて吹き飛ばされた彗星の核のガスと塵です。そのため尾は太陽と逆方向に伸びます。

ハレー彗星大事件


ハレー彗星は76年の周期で太陽に近づいてくる彗星です。1910年、地球にハレー彗星が接近したときのこと。当時はまだ、天文学に関する知識が乏しかったため、「地球に彗星が接近すると空気がなくなってしまう!」「尾に含まれるシアンで人類が滅びる!」といったデマが流れました。それにより人々は息を止める練習をしたり、最期だからとパーティしたりと、世間は大騒ぎとなりました。しかし、いざ彗星が接近してもなにも起こらなかったのでした。

タイムカプセル? 〜彗星の故郷より〜


彗星は”原始太陽系時代の星”であるという説があります。それは彗星の故郷、「オールトの雲」と「カイパーベルト」の成り立ちに関係しています。
太陽系は始め、ガスと塵のもやもやした集まりでした。中心に太陽ができると、一部のガスと塵は太陽の周りで円盤となりました。その円盤はのちに太陽系の惑星、水〜海や小惑星、冥王星などの太陽系外縁天体となりました。

一方、太陽にも円盤にもならなかったガスと塵は、オールトの雲とカイパーベルトを形成しました。オールトの雲とカイパーベルトは海王星よりもずっと外側にある天体群の名前です。そこにある星は、惑星たちがまだ円盤だった時代である原始太陽系時代のまま残っていると言われています。
そこからやってくると考えられているのが、彗星です。彗星を知ることは、原始太陽系時代を知ることにつながるかもしれません。

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©︎NASA オールトの雲、カイパーベルト

2016年現在見える彗星

彗星の軌道は楕円形で、彗星によって周期は様々。一度太陽に近づいて、もう二度と帰ってこないというものもあります。
パンスターズ彗星が、2016年6月未明から明け方、南東から南の低い位置に6等星ほどで見える予想です。街明かりのない暗い場所で、双眼鏡を使って見える可能性があります。

彗星は空に見えるかどうかの予測が難しく、肉眼ではっきり見える明るさになることはあまりありません。そんな特別な星だからこそ、見える時の感動は大きなものです。明るい彗星が現れたら、ぜひ空を仰いで観測してみてください。




参考図書

(1994)『ジュニア自然図鑑:宇宙 太陽系・銀河』 監修 磯部 琇三、実業之日本社

(2010)『最新天文百科-宇宙・惑星・生命をつなぐサイエンス-』監訳者 有本 信雄、丸善

藤井 旭(2000)『VISIBLE宇宙大全』作品社

ポール・マーディン(2012)『VISIBLE宇宙大全』作品社

縣秀彦(2013)『彗星探検』二見書房

第11回 日本の月探査機 ひてん

こんばんは。今月も満月の夜がやってきましたね。
今回は前回の「かぐや」に引き続き、日本の月探査機「ひてん」ついてご紹介します。

工学実験衛星「ひてん」(MUSES-A)は日本で初めて月に向かった衛星で、1990年1月に鹿児島にある内之浦宇宙空間観測所からM-3SⅡロケットによって打ち上げられました。ひてんは将来の月や惑星探査に必要な技術を試験するための衛星です。軌道の変更や衛星の制御、効率よくデータを送る技術を確立することなどを目的とし、1993年のミッション終了までにいくつかの重要な実験が行われました。

「ひてん」による実験

ひてんが行った主な実験に、月の重力を利用したスイングバイ実験と地球の大気によるエアロブレーキ実験があります。難しそうな名前ですが、どちらも月惑星探査に欠かせない技術です。スイングバイは惑星の重力を、エアロブレーキは大気を利用して加速や減速を行い、衛星の軌道を変更します。
ひてんはミッション中に計10回のスイングバイを行っただけでなく、世界で初めてエアロブレーキに成功しました。エアロブレーキは探査機が惑星の大気に突入する際に生じる大気抵抗を用いて軌道変更を行いますが、大気抵抗が大きすぎると探査機は消滅してしまいます。あまり知られていない「ひてん」ですが、月惑星探査にとても大切な技術を実証したということが分かりますよね。

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「ひてん(MUSES-A)」©JAXA

孫衛星「はごろも」

地球の周りをまわる月のように、惑星の周りをまわる星を衛星と言い、さらにその衛星の周りをまわる天体を「孫衛星」と言います。ひてんには「はごろも」という人工の孫衛星が搭載され、1990年3月に月周回軌道に投入されました。ひてん自身も2年後に月周回軌道に投入されています。はごろもの月周回軌道への投入は、ひてんの成果の一つですが、当初の計画に、はごろもの搭載はありませんでした。ひてんの開発現場の研究者が計画し搭載したことで、はごろもは打ち上げ前に正式な計画となりました。

日本の月探査というとやはり「かぐや」が有名ですが、ひてんはかぐやより10年以上も前に月へ向かっていたのですね。下の写真でもわかるように、ひてんは高さが79cm、直径1.4m(円筒形)と小さな人工衛星です。人工衛星というともう少し大きいイメージがあったので、今から20年以上前にこんなに小さな衛星が月へ向かっていたとは驚きでした。

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「はごろも」(左)と「ひてん」©JAXA

参考
宇宙情報センター「ひてん」
http://spaceinfo.jaxa.jp/ja/hiten.html
ISAS工学実験衛星「ひてん」
http://www.isas.jaxa.jp/j/enterp/missions/hiten.shtml
ISAS日本の宇宙開発の歴史
http://www.isas.jaxa.jp/j/japan_s_history/chapter06/03/index.shtml

冥王星はなぜ惑星ではなくなったの?

自己紹介

はじめまして。TELSTAR新メンバーの安藤晴也(あんどう・はるや)です。大学で物理学を勉強しています。好きな物はSF小説。宇宙を舞台にした物もそうでない物も大好物です。
ずっと団体やイベントに参加せずに野良宇宙ファンをやってきましたが、何か自分から宇宙に関わる活動をしてみたいと思いTELSTARに参加しました。TELSTARとしての活動を通じて、自分がこれまで感じてきた宇宙の魅力を読者のみなさんに発信することが出来たら幸いです。

冥王星はなぜ惑星ではなくなったの?

探査機ニューホライズンズが撮影した冥王星
探査機ニューホライズンズが撮影した冥王星©NASA

かつては太陽系の第9惑星として知られた準惑星・冥王星。昨年にはNASAの探査機ニューホライズンズが訪れるなど今なお話題に事欠かない星です。
ところで2016年は冥王星の分類が惑星から準惑星に変更されてから10年目に当たります。普段天文学に馴染みのない人々からも注目された冥王星の分類変更。冥王星はいったいなぜ惑星ではいられなくなったのか、振り返ってみましょう。

奇妙な惑星・冥王星

冥王星は1930年にアメリカの天文学者トンボーによって発見されました。当初はすんなりと惑星の座に収まりますが、次第に奇妙な天体であることが明らかになっていきます。
まず、軌道が大きく傾いていること。冥王星以外の惑星はほぼ同じ平面(黄道面)の上を公転していますが、冥王星の軌道はこの面に対して傾いています。
次に、軌道が楕円形であること。冥王星以外の惑星はほぼ真円形の軌道で公転していますが、冥王星は細長い楕円形の軌道で公転しています。この軌道のため、冥王星は定期的に海王星の軌道よりも内側に入り込むことが知られています。
そして、他の惑星に比べてとても小さいこと。当初は地球に匹敵する大きさの星であると考えられていましたが、後に直径は地球の5分の1ほど、質量に至っては地球の0.2%ほどの、とても小さな天体であることが分かりました。
これらの奇妙な性質のため、冥王星は実際に分類が変更されるかなり前から他の惑星とは異なる種類の天体であると考えられていました。

冥王星の仲間が見つかる

1990年代に入ると、次々と海王星の外側を回る天体(太陽系外縁天体)が発見されるようになりました。最初に発見された1992QB1(注1)こそ冥王星より遥かに小さいものでしたが、やがてクワオワーやセドナなど冥王星に匹敵する大きさのものが発見されるようになります。これらの天体の発見により、冥王星だけを特別視する根拠は次第に薄くなっていきました。
そして2005年、カルフォルニア工科大学のマイク・ブラウンらによって冥王星とほぼ同じ大きさを持つ太陽系外縁天体・エリス(注2)が発見されます。エリスの登場によって、天文学者たちはいよいよどの天体を惑星に含め、どの天体を含めないかを考え直す必要に迫られました。

注1)歴史的な天体ですが今も名前が付けられておらず、仮符号で呼ばれています。
注2)「エリス」という名前が付けられたのは惑星の定義が見直された後のことで、この頃は仮符号の「2003UB313」または「ゼナ」というあだ名で呼ばれていました。

惑星の定義見直しへ

国際天文学連合(IAU)の最初の提案は、惑星の幅を広げるものでした。
小惑星が歪な形であることが多いのに、地球や木星などの惑星は丸い形をしています。これは惑星が大きな重力によって自分自身を平らに均しているためです。
IAUは最初、これを逆手にとって「自分の重力で自分を球形に保つことができるだけの質量を持った、太陽の周りを回る衛星でない天体」を惑星と呼ぶことを提案しました。IAUの考えでは冥王星を含めたそれまでの9個の惑星とエリス、冥王星の衛星カロン(注3)、火星と木星の間にある小惑星ケレスの12天体がこれに含まれることになります。
しかし最終的にIAUは方針を180度転換し、惑星の幅を狭める提案をしました。上記の定義に「自分の軌道を占有していること」という条件を付け加えたのです。この定義に従うと、近くの軌道にたくさんの太陽系外縁天体が見つかっている冥王星は惑星から除外されてしまいます。

注3)カロンは冥王星の衛星ですが、直径が冥王星の約半分と大きかったため、この定義では冥王星との二重惑星と見なされました。

天体の新しい分類が決まる

結局、この冥王星を惑星から除外する案は、2006年8月にチェコのプラハで行われたIAU総会において若干の修正を加えられた上で議決されました。最終的な惑星の定義は次のようなものです。

1)太陽の周りを回っていること。
2)自分の重力で球形を保っていること。
3)付近の軌道から他の天体を一掃していること。

この定義には水星・金星・地球・火星・木星・土星・天王星・海王星が当てはまります。
また、新たなカテゴリーとして上記の定義のうち3)を満たしていないながらも衛星ではない天体「準惑星」が作られました。現在、準惑星にはケレスと太陽系外縁天体の冥王星、エリス、ハウメア、マケマケの5つの天体が分類されています。
このようにして冥王星は惑星から準惑星に分類変更されました。76年にもわたって太陽系の第9惑星として親しまれてきた星の「降格」は一般市民からも大きな反響を呼びました。

探査機ドーンによって撮影された準惑星ケレス
探査機ドーンによって撮影された準惑星ケレス©NASA

真の第9惑星?

冥王星は惑星から除外されてしまいましたが、冥王星とは異なる「真の第9惑星」の存在を予測する天文学者もいます。
今年1月にカルフォルニア工科大学のマイク・ブラウンとコンスタンティン・バティギンによってその存在が予言され話題となった「プラネット・ナイン」もそのひとつです。プラネット・ナインは海王星の遥かに外側を極端な楕円軌道で巡る、地球の2倍から4倍ほどの大きさの天体と考えられています。
「真の第9惑星」の存在はまだまだ仮説の域を出ませんが、もしかしたらまた太陽系の惑星が9つになる日が来るかもしれませんね。

参考文献
マイク・ブラウン(2012)『冥王星を殺したのは私です』飛鳥新社
半田利弘(2011)『基礎からわかる天文学』誠文堂新光社
国立天文台・広報室(2006)『惑星定義に関する経緯と解説』 http://www.nao.ac.jp/nao_topics/data/000234.html
NASA http://www.nasa.gov(2016年6月5日アクセス)
JAXA宇宙情報センター http://spaceinfo.jaxa.jp(2016年6月5日アクセス)

宇宙進出、掃除屋ビジネス!

自己紹介

こんにちは、新メンバーの中村賢人です。
日々宇宙の魅力を感じています。そんな中、友人の誘いもありTELSTARの一員として宇宙の魅力を伝えていくことになりました。多くの人がもっと宇宙について知り、もっと好きになってもらえるように頑張ります。

宇宙はゴミだらけ?

宇宙には打ち上げられたロケット、人工衛星などの本体や一部がデブリと呼ばれる宇宙ゴミとなって残されています。
みなさんは「プラネテス」という漫画を知っていますか?漫画で描かれる2068年の世界ではデブリの回収業者の宇宙船員(ふなのり)が登場し、大量に存在するデブリを回収しています。
今、宇宙には軌道が特定された10㎝以上のデブリだけでも15000個以上あると言われ、今もなお増え続けています。このデブリは現在大きな課題となっています。
地球から見るときれいな星空である宇宙も実はゴミだらけなんです。部屋がゴミだらけだと嫌ですよね。そんなゴミを取り除き、宇宙をきれいにしてあげたいとおもいませんか?
そんな方法をここでは紹介したいと思います。

宇宙を綺麗にする方法

JAXAではデブリを回収するために導電性テザーという紐を使った研究を行っています。この方法はTELSTARvol.3で取り上げられているのでぜひご覧になってみてください。

TELSTAR03_web-10 (1)

(以下のURLでTELSTARvol.3がご覧になれます。)
<http://spacemgz-telstar.com/wp-content/uploads/2014/04/TELSTAR03_web.pdf>

ここでは宇宙事業会社であるASTROSCALE社が研究開発中のデブリ回収方法を紹介したいと思います。
デブリには、ごく小さなものからとても大きなものがあります。この方法は、大きなものを対象としています。
まずマザーシップと呼ばれる衛星を打ち上げ、デブリに近づけます。このマザーシップにはBOYと呼ばれる子機が積まれており、対象のデブリにBOYを発射します。発射されたBOYは対象のデブリにくっつき、そしてデブリを減速させるように押しながら、地球の周りをともに周回します。
減速することで軌道を変えたデブリは、BOYとともに大気圏に再突入し、空気との摩擦で燃え尽きます。

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ASTROSCALE社のデブリ回収方法イメージ図 (参考文献2より引用)

このようにして長い間、宇宙を漂い続けるデブリを回収することができるのです。

将来の宇宙ビジネス

今回紹介したASTROSCALE社のように、デブリ問題などの宇宙産業に取り組む民間企業も増えてきています。まだデブリの有効的な回収方法は確立しているわけではありませんが、近い将来回収方法が確立し、プラネテスにでてきたようなデブリの回収業者が成り立つ時代が来るかもしれません。そんな時代がきたらわくわくしませんか?掃除屋といっても宇宙の掃除屋なんてスケールがおおきいですよね。宇宙のことを考えると、そのような仕事が成り立つようではいけないんですが。

これからの宇宙のために

現在宇宙のニュースは、ロケット開発、火星移住、宇宙旅行...そんな人間にとって明るく夢のある話題ばかりが目立っています。でも、それにともなうデブリ問題にも目を向けてみると、新たな発見、思いがでてくるかもしれません。明るい将来とそれにともなう課題、どちらにも目を向け、これからも宇宙について考えていきたいと思います。
みなさんも一緒にさまざまな視点から宇宙と向き合ってみませんか?

参考文献
1. 「宇宙情報センター 宇宙デブリ」,<http://spaceinfo.jaxa.jp/ja/space_debris.html>(参照2016-6-4)
2. 「危険な「宇宙ゴミ」を大気圏に引きずり込んで燃やす 宇宙の掃除人「スペース・スイーパー」がすごい」,<http://logmi.jp/15120>(参照2016-6-4)

 

 

小型ロケットを作ろう!

はじめまして!TELSTAR新メンバーの、関根匠志です。「匠志」と書いて、「なるし」と読みます。宇宙飛行士に憧れる、東京大学理科一類の1年生です。航空部、サッカー、そしてTELSTARの三本柱で、多忙ながらも充実した大学生活を送っています。多くの宇宙好き人間「うちゅんちゅ」が、その輪を広げることのできる機会を作りたい。そして自分もたくさんのうちゅんちゅと知り合うことで視野を広げたい。そう思って、TELSTARに加入しました。

さて、皆さんは「モデルロケット」と聞くとどのような物を想像しますか?名前だけ聞くと、プラモデルのおもちゃのようなイメージを持つかもしれません。しかし、実際は“小さいながらも本物のロケット”と言えるものなんです。
僕は、高校生の時に友達とモデルロケットを製作しました。この記事では、その体験談を交えて、モデルロケットの魅力と仕組みを紹介したいと思います!

モデルロケット製作経験談!

僕が初めてモデルロケットを作ったのは、高校1年生の秋です。友達と二人で、何日間かかけて作りました。モデルロケット製作の醍醐味はなんと言っても、自分で全部することです。材料集め、設計、製作、準備。材料に最適な物を探し、それに合った設計を考え、正確に組み立てていく。その過程がすごく楽しいです。また、上手く飛ぶように試行錯誤して作ったモデルロケットが、火を噴いて一直線に、空に向かって飛んでいくのを見ると、その快感と達成感から必ず得られるものがあるはずです。皆さんもぜひ、モデルロケットを作って飛ばしてみてはいかがでしょうか。

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材料をもとに設計図を作ります
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組み立てて塗装

 

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パラシュート展開試験

 

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点火スイッチはレゴで作りました

 

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いざ打ち上げ!
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空に向かって飛んでいくモデルロケット
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回収したモデルロケット。レゴのフィギュアを乗せていました。

小さいながらも本物のロケット!!

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高校生の時に製作したモデルロケット

モデルロケットとは、専用の火薬エンジンを使用して作る小型のロケットのことです。点火から打ち上げ、上昇、パラシュート展開、降下、回収まで一連の流れを行うことができます。

下の写真は、実際に僕が作ったモデルロケットで、全長は30cmほどです。ほとんどの部品を身の周りで簡単に手に入る物で作りました。

本体の筒はボディチューブと言って、中にエンジンやパラシュートなどのパーツが入ります。写真のモデルロケットでは、ラップの芯を使用しました。厚紙を丸めて作ることもあります。
機体下部にある赤い羽根は、フィンと言います。機体が回転せず安定に飛ぶためのものです。
ロケットの先端には、ノーズコーンを取り付けます。円錐形をしていて、ロケット上昇時の空気抵抗を減らす役割を果たします。

原理はまさにロケットと同じ!

モデルロケットは、作用・反作用の法則を利用して飛びます。たとえば、手で強く壁を押したとします。壁を破壊するほどの力がない限り、あなたの体は後ろに仰け反りまよね。ここでは、手で壁を押すのが作用、体が後ろに仰け反るのが反作用です。モデルロケットもそれと同じです。地面に向かってエンジンが火を噴くのが、作用。その反作用で、モデルロケット本体が空に向かって飛ぶんです。
そして宇宙に行くロケットも、モデルロケットと同じくエンジンによる燃料噴射の作用・反作用の法則で飛びます。このように、飛ぶ原理からも、モデルロケットが“小さいながらも本物のロケット”と言うことができます!

エンジンの中身を覗いてみよう!

モデルロケットの火薬エンジンには、日本モデルロケット協会に認定された既製品を使用します。エンジンの中身はこのようになっています。

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火薬エンジン断面図(イラスト協力:モデルロケットを一緒に作った友達)

内部の火薬は、上の図のように、主に①推進薬、②延時薬、③放出薬の3つの部分に分かれています。初めに火がつくのが推進薬です。これが燃えて噴射口から炎が出ることで、モデルロケットが推進力を得て打ち上がります。
次に、延時薬に火が着きます。これはパラシュート展開までの時間調整の役割をして、延時薬の燃焼中、モデルロケットは慣性で飛び続けます。自転車に例えるなら、必死でこぐのが推進薬、その勢いでこがずに進むのが延時薬です。
最後に、放出薬に火が着きます。パラシュートを機体から押し出すための燃料で、点火すると今までとは逆向きにガスを噴射します。この時、もし逆噴射が直接パラシュートに当たると、その熱でパラシュートが焦げてしまいます。これを防ぐためにエンジンとパラシュートの間には、リカバリーワディングという不燃紙やアルミホイルを入れておきます。
全体の流れを図で見てみるとこんな感じです。エンジン燃焼が3段階なのがよくわかります!

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燃焼段階図(イラスト協力:同上)

 

・モデルロケットを作ってみよう!

モデルロケットに完全な設計図はありません。先ほど言ったように、自分で設計図を考えることも面白さの一つです。しかし、ちゃんと飛ばすためにはある程度の決まった形状や、条件があります。ここでは、モデルロケットについて解説してあるwebページを紹介します。ぜひ参考にしてみてください!
日本モデルロケット協会
http://www.ja-r.net
モデルロケットの仕組みから、モデルロケット大会情報まで、多くの情報が得られる、公式ホームページです。

SPACE-DEVICE株式会社
http://www.space-device.com/product-rocket.html
原理解説などの基礎から、打ち上げテクニックなどのマニアックな事柄まで、読んでいてわくわくするページです!

モデルロケット展示室
http://blogs.yahoo.co.jp/bdcxs228
実際にモデルロケットを自作されている方のブログです。どんなものを作ろうか迷ったときに見てみると、刺激を受けること間違いなしです!