NASAのOSIRIS-RExカプセル内部を初めて覗き見れば、過去を垣間見ることができる

NASAのキュレーション科学者たちはついに、オシリス・レックスが1億マイル（約1億キロメートル）離れた小惑星から持ち帰ったものを明らかにした。7年間のミッションで、2020年にベンヌから岩石サンプルを採取し、9月にユタ州の砂漠にパラシュートで着陸させて地球に帰還させた。科学者たちはカプセルを丹念に洗浄し、テキサス州ヒューストンのジョンソン宇宙センターに輸送した。岩石が酸素、湿気、地球上の細菌にさらされて汚染されていないことを確認した上で、現在、貴重な積み荷を分析している。

今朝、NASAは記者、政策立案者、そして地元の学区の生徒たちからなる少人数の聴衆の前で、この隕石を公開しました。また、NASA TVとNASAのウェブサイトでライブ配信も行いました。これらの隕石の科学的側面、つまりベンヌはどこから来たのか？有機分子や希少金属が含まれているのか？そしてその起源は何なのか？解明が今始まるかもしれません。

NASA長官ビル・ネルソン氏は、ビデオスクリーン前のステージ上の演壇に立ち、今回のミッションの発表を準備しました。「7年間、太陽系を横断し小惑星ベンヌまで往復する、約40億マイルの旅が始まりました」とネルソン氏は述べ、聴衆に向けてミッションの概要を説明しました。3週間前、ネルソン氏は続けて、「サンプルリターンカプセルはユタ州に予定通り着陸しました。まさに完璧なミッションでした。これは工学技術の偉業であり、NASAが小惑星から採取した初のサンプルです。さあ、ミッションの成果を見る準備はできていますか？ぜひご覧ください！」と述べました。

聴衆が歓声を上げる中、彼の背後のビデオスクリーンには、キャニスター内、メインのサンプル容器の外側にある、暗い石炭色の小惑星の小石や粒子の写真が映し出された。NASAによる最初の分析では、これらの小石や粒子には、炭素と有機分子に加えて、含水粘土鉱物に水が含まれていることが示されたとネルソン氏は述べた。この炭素はサンプルの重量の4.7%を占める。「炭素と水分子こそ、まさに私たちが探し求めていた物質です」とネルソン氏は述べた。「これらは私たちの惑星の形成に不可欠な要素であり、生命の起源を解明するのに役立つでしょう。」

続いて、オシリス・レックスの主任研究員であるダンテ・ラウレッタ氏が、電子顕微鏡で撮影されたサンプルの詳細な画像4枚を公開し、炭素の重要性について詳しく説明しました。ラウレッタ氏は、この物質は繊維状の蛇行した結晶構造の中に水が閉じ込められた粘土鉱物であると説明しました。「地球に水が到達したのは、この方法だと考えられています。地球が生命居住可能な惑星である理由、つまり海や湖、雨があるのは、これらの粘土鉱物が40億年から45億年前に地球に降り立ち、地球を居住可能な状態にしたからです」と彼は述べました。「そして、地球だけでなく、おそらく金星や火星にも」、太陽系の初期には水が存在していた可能性があると付け加えました。

画像をめくりながら、彼は物質の一部が硫黄に特徴的な六角形をしていることを説明した。硫黄は生物学にとって非常に重要だと彼は述べた。「私たちの細胞の構造を形成する多くのアミノ酸は硫黄を利用しています」と彼は述べた。彼はまた、フランボイダル（ラズベリー型）と板状の磁鉄鉱の画像も示した。「板状のものは有機体の進化に重要なのかもしれません。特定の反応を触媒するかもしれません」と彼は述べた。

オシリス・レックスのサンプル分析リーダーであるダニエル・グラビン氏は、小惑星の物質の粒子を紫外線下で観察するとどうなるかを見せてくれた。紫外線の下では、サンプルは鮮やかな青色で、小さな白い点が点在しており、彼はそれを星に例えた。「この物質が光っています」と彼は言い、この蛍光は炭酸塩鉱物の存在を示していると説明した。「これは有機物で、有機球状体と呼ばれます。この物質は有機物でいっぱいです」

講演では、ジョンソン宇宙センター31号棟に特別に建設されたクリーンルームの外に立つキュレーションサイエンティスト、ニコール・ルニング氏による録画済みビデオも紹介されました。この建物にはすでに世界最大の小惑星物質コレクションが収蔵されており、ベンヌのサンプルの恒久的な保管場所となります。ルニング氏によると、このミッションでは有機物が重要な位置を占めているため、クリーンルームは地球の生物学的物質によるサンプルの汚染を防ぐよう特別に設計されているとのことです。

ルニング氏は、物質の大部分は短粒米ほどの幅の微細な塵や中程度の粒子であると説明した。NASAはこれまでサンプルのごく一部しか調べておらず、サンプル容器もまだ完全には開けていないと指摘した。NASAは今後も収集ヘッドを分解し、「深皿ピザの皿のような」取り扱いトレイにサンプルを分割していく予定だと述べた。NASAは6ヶ月後にカタログを公開し、科学者が研究を提案したりサンプルを請求したりできるようにするという。世界各地から約230人の科学者が2年間かけて分析に取り組む予定で、サンプルの一部はスミソニアン博物館、ヒューストン宇宙センター、アリゾナ大学で一般公開される予定だ。

科学者たちの研究には、ベンヌとリュウグウの類似点と相違点を評価することが含まれる。リュウグウは、2020年に日本の宇宙機関の探査機「はやぶさ2」が小さなサンプルの採取に成功した、炭素を豊富に含むもう一つの小惑星である。

NASAはサンプルをほぼ完全に採取できませんでした。オシリス・レックスの「タッチ・アンド・ゴー・サンプル採取機構」（タグサム）と呼ばれるロボットアームは、当初採取したサンプルが多すぎて、一部が宇宙空間に漏れ出す危険がありました。しかし、約30分後にはサンプルの漏れが鈍化し、エンジニアたちはレゴリスをさらに多く剥がす可能性のある操作をいくつか省略することを決定しました。

ジョンソン宇宙センターの主任科学者であるアイリーン・スタンズベリー氏は、サンプルは豊富に存在し、その一部は将来、現在では存在しない技術を用いて研究するために保管されることを強調した。「分析は、ミッション構想の何年も前に形成されたアイデアに制限されるものではありません」とスタンズベリー氏は述べた。「サンプルは、はるか未来の新たな疑問、新たな技術、新たな機器に活用され、永遠に価値ある贈り物となるのです。」

ジョンソン宇宙センター所長のヴァネッサ・ワイチ氏は、聴衆の中にいる「アルテミス世代」の学生たちに語りかけ、こう語った。「今日私たちが受け取るサンプルは、太陽系の起源に関する新たな知見を解き明かし、私たち自身の起源に関する疑問にも答えてくれるでしょう。サンプルの大部分は未来の科学者のために保管されますが、皆さんの中にもその科学者がいるかもしれません。」

明日、NASAの小惑星探査は続く。NASAの探査機「プシケ」は金属を豊富に含む小惑星に向けて打ち上げられる予定だ。（打ち上げは東部時間午前10時16分に予定されており、NASA TVでも配信される。）この種の地球近傍天体は、これまで間近に研究されたことがなかった。これは、完全には形成されなかった惑星の核の残骸なのかもしれない。

小惑星は私たちの周囲にある天体の中で最も古いものの一つです。過去40億年ほどほとんど変化していないため、小惑星を調査するミッションは、地球の誕生初期を含む太陽系の歴史を知る絶好の機会となるかもしれません。

「オシリス・レックスは、科学探査における最大の疑問のいくつかに挑みました。太陽系はどのように形成されたのか？地球上の生命はどのように誕生したのか？これ以上にエキサイティングなことはありません」と、ゴダード宇宙センター所長のマッケンジー・リストルップ氏は本日のイベントで述べた。科学的分析が進むにつれ、「本当の旅はこれから始まる」と彼女は語った。