予想される軌道の図。 2032 年 12 月頃、月には非常に暴力的なゲストが訪れる可能性があります。
2024 YR4 として知られる幅 60 メートルの小惑星が月面に衝突する確率は現在 4.3% です。確率が低いように思えますが、広大な宇宙では 4% の確率はかなり重大です。これは、私たちが最大限の注意を払う必要があるほど十分に高いものですが、それでも、大規模な議論を引き起こすには十分なほど低いものです。それを止めるか、それとも見守るか?
これを安全な実験として扱う余裕があります。
数か月にわたる観察の後、NASAは地球への危険性を排除しました。ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡による赤外線測定を含む追跡観測は、小惑星のサイズと軌道の推定を改良するのに役立ちました。そしてそれは月に近づいています。 NASA の地球近傍天体研究センターによると、同じデータによってその軌道の不確実性は 20% 近く狭まり、月への衝突の可能性がわずかに上昇しました。
もし衝突すれば、それは現代の機器で観測された中で最も強い月の衝突となるでしょう。
身近な世界での自然実験
小惑星は常に月に衝突します。 2024 YR4 が他と異なるのは、規模、タイミング、準備状況です。
秒速約14キロで移動するこの小惑星は、TNT火薬約650万トンに相当するエネルギーを放出することになる。これは裸岩に大規模な核爆発が起こった場合に匹敵します。モデルによると、クレーターの幅は約 1 キロメートル、衝突角度と地元の地質によっては深さは数百メートルになる可能性があります。
直接観測されたのははるかに小さな影響のみです。 2013 年、重さ数百キログラムの流星体が月に衝突し、短い閃光と控えめなクレーターが生成されました。 2024 YR4 からの影響は 6 桁も強力になるでしょう。
衝突は惑星や衛星の進化の中心ですが、ほとんどの理論はシミュレーションと古代の傷跡に依存しています。現代の機器を使ってリアルタイムで観察されるこのような衝突は、これらのアイデアを制御してテストする珍しいものとなるでしょう。
最近のプレプリントでは、清華大学のイーファン・ヘ氏率いるチームが、最初の閃光から数年にわたる余波までの一連の出来事をモデル化した。彼らの研究は、科学者が光、熱、地面の揺れ、破片を通して衝突をどのように観察できるかを段階的に説明しています。
この衝突はおそらく、明るい光のフラッシュとそれに続く数分間続く輝きによってそれ自体を知らせ、地球の夜空の木星と同じくらい明るく輝くことになるでしょう。太平洋地域にある望遠鏡では、夜明け前に月が見えるため、最もよく見えるでしょう。
フラッシュの後は熱が支配します。新たに形成されたクレーターの温度は約2,000ケルビン（摂氏約1730度）に達する可能性がある。溶けた岩石が冷えるにつれて、赤外線望遠鏡は月の物質がどのように熱を蓄えたり放出したりするかを追跡できる可能性がある。これらの測定は、科学者がクレーターがどのように形成され、月の表面の下に何があるのかを確認するのに役立ちます。
そうすると月が揺れるでしょう。
計算によると、この衝撃によりマグニチュード 5 程度の全地球規模の月地震に相当する地震波が発生する可能性があります。これは、アポロ時代の地震計で記録されたものを超えるでしょう。衝突のエネルギーは事前にわかっているため、研究者は、その結果生じる振動を月の内部の校正された探査機として使用できます。これは、惑星科学者が実際に行うことはほとんどありません。
瓦礫、危険、そして決断
小惑星は地球に衝突しません。しかし、その余波が私たちに及ぶ可能性はあります。
衝突によって吹き飛ばされた破片のほとんどは月面に戻ってくるだろう。しかし、ごく一部（数千万から数億キログラム）は月の重力を逃れることができます。その物質の一部は地球と月の間の空間に侵入し、衛星に危険をもたらす可能性があります。
「2024年のYR4による月への衝突は、地球の表面上の何物にも危険を及ぼすことはありません。私たちの大気は私たちを守ってくれます」と、ウェスタンオンタリオ大学の天文学者ポール・ウィーガート氏はスペースに語った。 。 「しかし、この衝撃は、月面上の機器や宇宙飛行士（もしいる場合）に何らかの危険をもたらす可能性があり、大気圏の上空にある衛星や他の地球周回プラットフォームにも確実に危険をもたらす可能性があります。」
秒速約10キロメートルで移動する破片は、通常の流星よりも遅いが、それでも弾丸よりははるかに速い。宇宙船に損傷を与える可能性があります。科学者たちは、最悪のシナリオでは、ケスラー症候群と呼ばれる衛星間の連鎖的衝突を引き起こし、ナビゲーション システムや通信システムに機能不全を引き起こす可能性があることを懸念しています。
一部の破片は最終的に地球の大気圏に到達する可能性があります。ほとんどの破片は燃えてしまいます。いくつかのより大きな破片は月の隕石として生き残り、数か月または数年後に着陸する可能性があります。地質学者にとって、それは新鮮な月の物質を地上に届ける、偶然のサンプル帰還ミッションに相当します。
それでは、少しずつ動かしてみましょうか?
宇宙機関はすでに、DART ミッションで小惑星の進路を変更する能力を実証しています。適度な偏向ミッションであれば、2024年YR4を月から完全に遠ざける可能性がある。そうすれば衛星に対するリスクは排除されますが、一世代に一度の科学的出来事を目撃する機会も失われます。
いつものように、確率が中心です。マサチューセッツ工科大学の惑星科学者リチャード・ビンゼル氏は、「より多くの望遠鏡による測定値を取得することで制御できることは、当たりか外れかを確実に判断することだ」とSpace.comに語った。 「結局のところ、物体は当たるか外れるかのどちらかです。」
今のところ、時間はあります。この小惑星は現在の望遠鏡では届かないところに移動した。 2028 年に再び見えるようになる予定で、そのとき新たな観測によって軌道が大幅に改善されるはずです。
