空飛ぶ天文台 ~ソフィアと月~

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宇宙科学
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なかなか仕事の都合や天気の関係で、ゆっくりと
夜空を眺めれてないapplestarです。
しし座流星群を楽しみにしていましたが

天気に恵まれず小雨降る中、極大も
以降も逃しがっかりしていましたが、
雲間からデネボラやレグルスが垣間見れる中
5個の小さな群流星を見れました。


新月期なので明け方でも暗く星空をしっかり
堪能できるはずだったのになぁ💧
今後しばらく月と共に木星と土星、赤く輝く
火星を見て、朝方は金星と水星を楽しみましょう。
そんな今回は、「月」に関係するお話を
少ししたいと思います。


ソフィア (SOFIA)

成層圏赤外線天文台 (英語の頭文字を取りSOfIA)
NASAとDLR (ドイツ航空宇宙センター)共同計画で
運用はNASA。ボーイング747機を改造し、斬新に
機体側面に大きな穴を開けハッブル宇宙望遠鏡
相当の口径2.5mの望遠鏡を設置!
大きな揺れにも対応できるジャイロスコープ搭載。
ドアを開けたままの飛行観測ができる優れもの!

初めてこのソフィアの記事を目にしたのは
十数年前の科学記事。ひと際目を引いたのは
「空飛ぶ天文台!宇宙解明に迫る!」という題✨
何年前か忘れたけど、月周回衛星「かぐや」
打ち上げ前の頃なので既に12、3年前?
その頃から現在もソフィアは運用中です。


成層圏とは

地上から高度11㎞~50㎞くらいの範囲にあたります。
成層圏の下の方(大体、積乱雲の最上でかなとこ雲ができる高度)では

とても寒く-60℃ほど。でも中間にあるオゾン層が太陽からくる
有害な紫外線を吸収し熱変換してくれるので、オゾン層より
上の成層圏では逆に暖かくなり-5℃未満ほどになります。
ちなみにオゾン層の約9割~8割が紫外線をカットしています。
殆どの飛行機が飛ぶ高度の上側に成層圏がありますよ。


ソフィアの魅力と欠点

ワータネン彗星と地球の重水素が同じという結果、
へびつかい座ρ領域の星間雲における
遠赤外線偏光の系統的な違いなど観測などなど
さまざまな波長で空洞から逃げ出す
放射量を計測することで
原始星の構造についての情報が得られ
星形成の理論的モデルの検証に
たくさん貢献されてきました。


高高度を飛ぶことにより地上だと赤外線を邪魔する
地球の水蒸気も影響を約99%カットできる
特徴があり、28~320μmの波長域である中赤外線と
遠赤外線データを取得できる観測施設は
ソフィア以外、地上にも宇宙にもありませんからね!!


観測目的に応じ機器を変えて取り付けれる事も魅力的。
しかし優秀なソフィアには大きな欠点が・・・
それは、多額なジェット燃料とパイロットの維持費、そして
大学や研究機関が実験観測を依頼するときの高額さ・・・💰👼

整備費用の管理などなど維持費は大変なんですね(;´∀`)


月の水

動画:NASA’s Ames Research Center

月は乾燥しているというイメージ持ってませんか?
昔は月のクレーターや永久影の所にある氷にのみ水が含まれていると言われていたけど
今回の観測では南半球にあるクラビウスクレーターに焦点を当て
ソフィアに搭載された微光天体赤外線撮像器が水分子に特有の波長6.1μmの波長をとらえ
クラビウスクレーター内の砂に水が存在することを発見した。水の含有量は100~412ppm。
これは砂1立方メートル当たり約350ml缶1本分に相当する水の量!
最高高度13000mの成層圏を飛行できるソフィアならではの快挙です。

今回、ソフィアが発見した水分子の量はごく僅か
今回の発見で月全体に水が広がっているかも?!しれない
という可能性が出てきた。水形成の詳細はこれからですが
考えられるのは、月面に隕石が降り注ぐ際に僅かな水が
含まれている論、他にも太陽風が月面に水素原子を届け月の砂に
含まれる酸化物と反応し水酸基を形成、そこへ隕石が衝突する事で
水生成する2段階のプロセス論・・・等々、考えるとワクワク!

おわりに

今後、月は世界の宇宙事業でアツいものの1つに
なるのは間違いありません。
applestarも旧ブログ時代から話題にしていますが

各国が有人飛行も含めた月計画をスタートさせています。
★月着陸実証機(SLIM)
★アルテミス計画


日本独自のプロジェクトや各国との協力で
進めるプロジェクトの両方を進めていく予定です。
NASAが昔すすめた月計画が頓挫していたのを
中国が月の裏への衛星軟着陸成功したことを皮切りに

アツくなりました。
その原因の一つにレアアースの存在があります。
宇宙という魅惑の場所が地球人による国同士の

争いになる事だけはやめて頂きたいですが、
月も含め宇宙の事実を知りたいのはあります。
今後の宇宙開発も注目ですね!ではでは、applestarでした💛

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