Space 2026年10月2日 Ars Technica 金星の謎めいたもや、実は隕石の塵だった ― 当然のように 科学者たちが金星の下層もやを50年間睨み続けた末、答えは隕石の塵だった ― 宇宙は明白なものを目の前に隠すのが大好きだから。 0 0 シェア X / Twitter LinkedIn リンクをコピー Image: Ars Technica 金星は何十年もの間、神秘のベールに包まれてきた。これは「科学者たちは自分たちが何を見ているのか全く分かっていなかった」ということを丁寧に言い換えた表現である。1970年代にベネラ探査機とパイオニア・ヴィーナス探査機が初めて確認した、大気下層部の黄色がかった「下層もや」――これらの探査機は金星の画像を送り返すことには成功したが、都合よくもやについては完全に未解明のままにしておいた。そして約50年にわたる集団的な頭の抱え込みの末、ついにこの謎は解かれた。 そのもやの正体は、隕石からの粒子の蓄積であることが判明した。大気中で燃え尽きる「流れ星」は宇宙塵の粒子を残し、硫酸がこれらの粒子と反応した後にもやが残される。日本の仙台市にある東北大学の惑星科学者・狩生宏樹氏とその研究チームは、微物理モデルを用いてもやの形成過程をついに突き止めた――これは文字通りそのままの意味で、地球やその他の天体において雲や降水を生み出す微視的スケールのプロセスである。 「宇宙塵の継続的な流入は、突入探査機によって観測された粒径分布を持つこの下層もや層を維持するのに十分である」と狩生氏は『Nature Astronomy』に発表された研究で述べた。「宇宙起源のこれらのもや粒子は効率的な凝結核として機能し、初期の発生源から遠く離れた場所でも主雲層における雲の形成を促進する」 これまでの推測では火山灰が原因とされていた。金星は太陽系で最も火山活動が活発な惑星であり、火山活動の兆候は1990年代初頭にマゼラン探査機によって初めて観測され、最近の研究では以前考えられていたよりもさらに火山活動が活発であることが判明している。しかし研究者たちは、金星の火山から噴出される灰がもや粒子の発生源ではないことを発見した。地表の塵も除外された。狩生氏は、火山灰や地表の塵の流入量がはるかに多くても、粒子は大気中の硫黄と正しい形で反応してもやを形成しないことを見出した。 単に塵が蓄積するのではなく、金星のもやは地球上で雲が形成されるのと同様のプロセスから始まる過程を通じて形成される。雲は凝結核――大気中を漂う微小なエアロゾル粒子で、塵や煤から火山灰、さらには海塩まで多岐にわたる――を介して生まれる。液体の水は氷の周りにも凝結できる。水分子は通常、空気中で自分自身と結合するには疎すぎるが、これらの吸湿性粒子の表面に付着し、雲粒の核を形成する。これらの水滴が集まって雲となる。 狩生氏とそのチームは微物理シミュレーションを用いて、宇宙塵がどのように下層もやを形成するかを示した。宇宙岩石が惑星の重力に引き寄せられると、大気を突き抜けてガス粒子と衝突し摩擦が生じる。隕石が速く、より深く落下するほど、より多くの摩擦に遭遇し、燃え尽きてその軌跡に粒子の跡を残す。地球上で水粒子が塵の周りに凝結するように、硫酸の液滴が金星上に浮かぶ隕石粒子の表面に凝結する。 研究者たちは、隕石粒子が凝結の機会を増やすため、金星における雲の生成を増加させることを発見した。しかし驚くべきことに、粒子が多ければ雲粒が増えるわけではない。代わりに、いくつかの粒子が互いに付着して大きなクラスターを形成してから、その周りに硫酸が凝結する。これらの凝縮物からなる雲は、100°C(212°F)に達することもある温度で硫酸が蒸発する灼熱の下層大気に沈むまで、重くなり続ける。後に残された裸の粒子がもやを形成する。 金星の下層もやを形成するものを突き止めたことで、別の謎も予想外に解決された。金星の大気中の何かが紫外線を吸収していたが、これまで科学者たちはそれが正確に何なのか確信が持てなかった。隕石にはしばしばマグネシウム、ケイ素、鉄などの金属が含まれており、鉄化合物が吸収体であると以前から推測されていた。マグネ