Chapter-88
惑星探査機が謎の減速

2005年12月17日

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惑星探査機が謎の減速

　惑星探査機パイオニアの飛行速度が謎の力によって遅くなっていることがわかりました。

　パイオニアは1972年10月に打ち上げられた10号と、1973年に打ち上げられた11号がすでに冥王星の軌道の外へ飛び出し現在も太陽系とその外側の宇宙空間の観測を続けながら時速約4万キロで飛行を続けていますが、アメリカジェット推進研究所の天文学者が最近、探査機からのデータを1980年代までさかのぼって調べたところ、10号、11号いずれも飛行速度が次第に低下し、現在は当初予定されていた年間飛行距離よりも実際に飛行できる距離が1万3000キロも短くなっていることを発見しました。

　今のところこの現象を説明することができるようなデータは見つかっていませんが、次のような仮説が立てられています。

・探査機に異常が発生し、探査機からのガスの流出などでブレーキがかかっている
・太陽系を出るとニュートン力学や相対性理論が成り立たない
・ダークマターが重力を発揮してブレーキをかけている
・太陽系の外は光の速度がわずかに速くて飛行速度の測定に誤差が生じている

　これらはいずれもデータの裏付けのない仮説ですが、パイオニアを減速させる力がどの方向から加わっているかがわかれば、その原因も突き止められるのではないかと考えられています。

　すなわち、パイオニアに働く力が太陽の方向に向いていれば重力の影響ですし、地球の方向に向いていれば光の速度にまつわる問題、探査機の運動方向と力の方向が同じならば引力か慣性の問題で、探査機の自転軸に沿っていれば探査機自身の問題というわけです。

　現在は、パイオニアがより地球に近い位置を飛行していた頃のデータや、木星付近を地球に対して直角方向に飛行していた頃のデータなどを使ってその詳細が解析されようとしています。

　ところで、パイオニア問題以前からニュートン力学は実体とずれていて、それを補正する考え方として修正ニュートン力学というものがありました。もともとは回転する銀河がバラバラに散らばらない理由を説明するための学問でしたが、修正ニュートン力学に相対性理論を加味することによってパイオニアの挙動が説明できるという研究者も現れました。

［その他の今週の話題］

探査機「はやぶさ」試料採取は失敗の可能性大
　小惑星イトカワに着陸した探査機「はやぶさ」について、宇宙航空研究開発機構は表面での試料採取はできなかった可能性が高いと発表しました。得られたデータの分析から、着陸の際、表面に撃ち込むべき金属球を発射した記録が確認されなかったためです。けれど「はやぶさ」には惑星間航行の実験機として地球に無事帰還するという重要な任務を依然になっています。はやぶさは現在、化学エンジンのジェット噴射が不良で、姿勢制御が難しい状況になっていますが、イオンエンジンのキセノンガスを噴射して姿勢を整えることにひとまず成功し、通信の一部を回復させることに成功しました。2007年6月の地球帰還を目指している。
お詫び：番組中では「2007年6月帰還」と紹介していますが、この番組は2005年12月13日に収録しており、番組収録後の12月14日に「帰還は2010年6月に延期」と発表されました。

「かに星雲」の鮮明写真、ハッブル宇宙望遠鏡が撮影　http://hubblesite.org/gallery/album/entire_collection/pr2005037a/
　地球から6500光年彼方にある「かに星雲」は、1054年に地球に初めて光が届いた星の最期の大爆発（超新星爆発）の名残を伝えています。今回、NASAが「かに星雲」をハッブル宇宙望遠鏡でとらえた鮮明な写真を公表しました。かに星雲のこれまでの写真に比べ、周囲に広がる糸状の部分などがくっきりと見えます。

理科大好きでも科学者イヤ　中３男子５６％・女子８１％
　中学生にアンケートを採ったところ、理科については「面白くて他の教科より好き」が３３％、「面白いがもっと好きな教科がある」が３２％、「面白くなく嫌い」が３３％と面白いと答えた生徒が６５％にも上り、さらに「科学は社会にとって重要」と回答した生徒も８７％いたにもかかわらず、男子の５６％、女子の８１％は「なりたくない」と答えました。日本の中学生はマニアックで暗いイメージの科学者を描く傾向が強いこともわかりました。

［エンディング・他局の科学番組放送予定］

□サイエンスゼロ　（NHK教育　毎週土曜日　19:00〜）
12/17（土） 放送予定 小惑星探査機「はやぶさ」太陽系誕生の謎に迫る
12/24（土） 放送予定 ＩＤＣロボットコンテスト大学国際交流大会(再放送)

□地球ドラマチィック　（NHK教育　毎週水曜日　19:00〜）
2005年12月21日（水） 『追跡！サンタクロースの素顔』

□素敵な宇宙船地球号　（テレビ朝日系　毎週日曜日　23:00〜）
12月18日(日) 放送 「シリーズ ミクロの生命体 Vol.2」

□サイエンスチャンネル　（SkyPerfecTV 765ch）