小惑星衝突、人類が「第二の恐竜」になる確率は意外に高かった

『寺薗淳也』

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寺薗淳也(会津大准教授、「月探査情報ステーション」編集長)

 今から6500万年前、当時地上で繁栄を謳歌(おうか)していた恐竜が、突如絶滅した。その理由は長い間生物学上の謎とされていたが、いまでは多くの人が、その理由が「小惑星の地球衝突」の可能性が高いことを知っている。
 1980年、イタリアで6500万年前の地層を調査していた地質学者のアルバレス父子は、その地層から、地球の地殻には少ない「イリジウム」という元素が非常に多く含まれていることを突き止めた。

 その理由としてアルバレス父子は、小惑星が地球に衝突したことを原因として推測し、それが恐竜を絶滅に追い込むというストーリーを立てた。小惑星には、イリジウムなどをはじめとする希少金属「レアメタル」が多く含まれているからだ。しかし、この説は当時の科学者から懐疑の目をもって迎えられることになる。そもそも、衝突したクレーターがどこにあるかを示せなかったという点は大きかった。

 しかし1990年代になり、メキシコ・ユカタン半島に、直径180キロという巨大クレーター「チクシュルーブ・クレーター」が発見され、これが6500万年前にできたことが明らかになったことで、すべての疑問は氷解した。いまや誰もが、恐竜の絶滅を引き起こした小惑星の衝突でできたクレーターがメキシコに存在することを知っている。この衝突は、直径10キロの小惑星が引き起こしたと考えられている。

 では、このような小惑星の地球衝突は、6500万年前が最後なのだろうか。そのようなことはない。それは、明日にも起こるかもしれない、地球最大の危機なのである。

 2013年2月15日の朝、ロシア中部に位置する都市、チェリャビンスクの人たちは、空に強烈な閃光(せんこう)が走るのを目撃した。太陽の明るさをも超える閃光は、人々の目に、車に搭載されたカメラに、監視カメラに多数目撃され、捉えられた。隕石(いんせき)の落下である。

 空を見上げる人々に、その直後、強烈な衝撃波が襲いかかった。超音速で地球大気に侵入した隕石が引き起こした衝撃波は、街中の窓ガラスを破壊し、建物の壁を崩した。結果として負傷者1500人を出すという事態に至ったのである。隕石の落下によって、これだけ大規模な人的な被害が出たのは史上初のことである。
「大きめの岩石」で被害大

 この災害を引き起こした小惑星の大きさは直径17メートルと推定されている。たった直径17メートル。宇宙規模からすれば大きめの岩石レベルといっても差し支えないだろう。同じ小惑星でも、例えば日本の小惑星探査機「はやぶさ」が探査に向かったイトカワは差し渡しが535メートル。キロメートルを超える小惑星は無数に存在する。
小惑星探査機「はやぶさ2」を搭載して打ち上げられるH2Aロケット26号機=2013年12月3日、鹿児島県南種子町(甘利慈撮影)
 チェリャビンスクに落ちた隕石(宇宙に存在したときは小惑星)であったこの天体が小さかったことは、私たちにとってせめてもの救いであった。もし、それがイトカワくらいのサイズであったら、あるいは恐竜を絶滅させるサイズの小惑星だったら…。人類の文明が崩壊してしまってもおかしくなかったのだ。その「かもしれない」は、決して大げさなことではない。

 そうはいっても、そんなに頻繁に小惑星が落ちてくることはないだろう、と多くの方は思われるであろう。確かに、毎日小惑星の地球衝突が起こるわけでもない。それに、落ちてくる場所はたいてい人里離れた辺鄙(へんぴ)な場所である。仮に落ちてきたとしても、人間に被害を及ぼすことはそうめったにないことであるということもまた確かである。

 例えば今から約100年前の1908年、シベリアの奥深くにあるツングースカという場所で大爆発が発生した。半径30キロの森林はなぎ倒され、炎上し、1000キロ離れたところの窓ガラスが割れる被害が出た。この「ツングースカ大爆発」は近年になって小惑星の衝突により引き起こされたものと断定されたが、死者は出なかった。あまりに辺鄙な場所に落下したため、人的被害がなくて済んだのである。

 このときも私たちは、「不幸中の幸い」という言葉が当てはまる状況で難を逃れたのだ。大都市を隕石が直撃するのはハリウッドの映画の中だけ、そう考えている人も多いのではないだろうか。

 ここで、興味深い試算結果を紹介しよう。米テュレーン大学のスティーブン・ネルソン教授がまとめた、小惑星の地球衝突で死ぬ確率の試算である。

 この試算では、人間の一生を80年とし、その間に小惑星や彗星(すいせい)などの落下によって死ぬ確率を160万分の1としている。同じ計算では、例えば交通事故で死ぬ確率は90分の1と極めて高く、洪水で死ぬ確率は2万7000分の1、飛行機事故で死ぬ確率は3万分の1と算出されている。確かにこう並べれば、小惑星衝突で死ぬ確率はそれほど高くないと思われるかもしれない。ちなみにこれより低い確率として、例えばボツリヌス菌による食中毒で死ぬ確率(300万分の1)やサメの攻撃により死ぬ確率(800万分の1)が挙げられている。 
死ぬ確立は低いのか?

 しかし、この計算にはもう1つの数字がある。いま私が挙げた「160万分の1」という数字は、「局地的な災害を引き起こすような小惑星・彗星などの衝突」により死ぬ確率なのだ。もしそれが、全世界的な災害を引き起こすような大規模衝突だったらどうなるだろうか。教授はその数値も計算している。その値は7万5千分の1。先ほどの航空機事故により死ぬ確率の数字などと比べてほしい。決して途方もない数値ではないのだ。

 もちろん、これらの数値の計算結果に異議を唱える人も多いだろう。基本的にこの数値はおそらく米国の数値を用いており、航空機の数が日本などに比べて段違いに多い(飛行機の数が多ければ確率も上がる)米国の数字をそのまま比較してもいいのだろうか、という疑問は湧くだろう。しかしそうだとしても、小惑星衝突、それも大規模な衝突で死ぬ確率が航空機事故の確率と大きく違わないという点に、私たちはもっと注意すべきだろう。

 チェリャビンスク、あるいはツングースカのような局地的な衝突では、落下地域一帯に大きな被害がもたらされる。それは先ほど述べたような衝撃波によるものや熱線・熱風、地震動、海に落ちた場合には津波などが考えられる。
2013年、ロシアのチェリャビンスク州に落下した隕石の破片(佐々木正明撮影)
 これらも恐ろしいが、実は大規模な小惑星衝突では、より恐ろしいことが起こる。衝突や火災によって舞い上げられたチリが地球全体を覆い、数十年にわたって太陽の光を遮ってしまうのだ。そうすれば植物は育たなくなり、農業が立ち行かなくなることはもちろん、植物が育たなくなり、生態系が崩壊する。人類を含め、地球上の生命は崩壊の瀬戸際に立たされることになるのだ。

 このグローバルな災害こそ小惑星衝突で、私たちが最も恐れるべき事態である。

 では、このような恐ろしい事態に対して、私たちが今すぐ打てる手はないのだろうか。正直に申し上げると、直接的に回避する手段はない。

 「直接的に回避する」とは、地球に衝突しそうな小惑星を何らかの方法で破壊したり、その軌道をそらしたりするということである。
確実に回避する方法は?

 例えば、核爆弾で小惑星を粉々にするというアイデアもある。しかし、その破片があらぬ方向へ飛んでいき、地球にぶつかってしまう可能性もある。

 また、「はやぶさ」の成果から見いだされた考え方もある。「はやぶさ」が探査したイトカワの比重は1・9と見積もられている。水の比重が1であり、平均的な岩石の比重は3・3~3・5程度である。どうみても岩石でできているイトカワの比重が1・9であるということは、内部に多くの隙間ができているということを意味している。このように隙間だらけの小惑星の内部で核爆弾を爆発させても、そのエネルギーの多くは隙間で吸収され、効果的に小惑星を破壊できない可能性が高いのだ。
惑星探査機「はやぶさ2」=2014年8月31日、神奈川県相模原市(大西史朗撮影)
 もちろん、そういった爆発物をどのようにして運び、また内部をどのようにして掘削するのかという点も考えなければならない。そうなれば、他にどんな方法があるのだろうか。実は、ある。

 例えば、小惑星に何らかの物体をぶつけて軌道をずらす方法だ。これは現在、欧州宇宙機関(ESA)が「ドン・キホーテ」と名づけて検討しているもので、2機の探査機で構成された1組の探査機が小惑星へ向かい、そのうち1機が小惑星に衝突、その衝撃で軌道を変えようというものである。

 一方、米国では、小規模な「ロケット」を使って小惑星の軌道を変えよう、という考え方がある。米国は現在、小惑星を総合的に探査する枠組み「小惑星イニシアチブ」を実施しているが、その中で計画されている小惑星サンプルリターン探査「アーム」では、サンプルリターン後に探査機がそのエンジンで小惑星を「押し」、軌道を変える実験を行う計画である。

 どちらにしても、何らかの力を人工的に加えて軌道を少しだけでも変えさえすれば、小惑星の地球衝突を避けることが可能である。

 しかし、いずれの計画も検討段階であり、しかもその進展はどうにも心もとない。ドン・キホーテについてはESAにおける進捗(しんちょく)はほとんど聞こえてこない。アーム計画は、トランプ政権発足に伴う米国の宇宙開発計画の変更が影響したのか、もはや風前のともしびとなっており、中止されたらしいとの情報も私のもとに入ってきている。
資金面での問題もある

 となると、残るのはとにかく危なそうなものを見つけて監視することだけである。米国の小惑星イニシアチブのもう1つの柱は「小惑星グランドチャレンジ」と呼ばれる計画で、これは民間や大学などを含めた多くの望遠鏡で、地球に近づく軌道をとる小惑星を監視しようという計画である。日本でも、NPO法人の日本スペースガード協会が、岡山県井原市にある「美星スペースガードセンター」で、小惑星の観測・監視活動を行っている。
 しかし、これらの監視にはお金と人材が必要である。小惑星は小さいため発見が難しく、大型の望遠鏡がどうしても必要になるが、それにも資金が必要である。さらに、小惑星は小さいために他の天体の引力による影響を受けやすく、軌道が変わりやすい。そのため、継続して監視を行うことが必要なのだ。無数にある小惑星を1つ1つ発見し、軌道を正確に決定するためには、全世界に望遠鏡を配置し、その望遠鏡のネットワークという形で観測していく必要がある。

 しかしその監視活動もまた、大変心細い状況である。小惑星グランドチャレンジもまた、先に述べた米国の宇宙開発計画の方針変更の影響を受ける可能性が高い。日本の監視活動も国ではなくNPO法人の手に託されているのが現状だ。危険な小惑星の監視ですらおぼつかないというのが世界と日本の現状なのである。

 さらに、監視をしたからといって、それが小惑星衝突を直接防げるわけではない。実際に小惑星の軌道を特定し、地球衝突の可能性が大きいと判断されてから、いかに人的・物的被害を最小にするのか、その明確なシナリオはまだない。例えば、危険な小惑星を発見したらどこへ報告するのか、誰がそれを危険であると宣言するのか、国がどう対応すべきなのか。考えるべきこと、決めるべきことは山ほどあるにも関わらず、全く手がつけられていない。

 このような現状を変えようという試みも、科学者を中心としたグループで行われている。5月15日から19日まで、東京・お台場にある日本科学未来館で、「地球防衛会議」(PDC)と呼ばれる会議が開催された。今年で5回目になるこの会議は大きな特徴がある。実際に小惑星が地球に衝突するという想定(シナリオ)をもとに、科学者や市民がどう対応するかを実際にグループに分かれて討議、問題点を洗い出すというものだ。今回は架空の小惑星「2017 PDC」が東京近辺に衝突する可能性があるというシナリオをもとに、8つのグループに分かれた討議を行い、それぞれの成果が発表された。
人類が冷静に協力できるか

 このような会議における地道な議論の積み重ねにより、最終的には小惑星の地球衝突に関する国レベル、あるいは世界レベルでの対応の方針が決定され、私たちが危機に対して冷静に対応できる。そのようなことを、私としては期待している。
 もう1つ重要なのは、この問題が重要である、という認識を多くの人に持ってもらうことである。PDCの目的の1つもその「認識をより広める」という点にある。会議が科学者だけでなく一般の人も参加できるようになっていたり、インターネットで中継されたり、会議終了後の土曜日には一般の人向けの特別イベントが設定されたりしていたのも、この問題がどれほど重要であるかということをより多くの人に知ってほしい、というメッセージなのである。

 確かに、私たちは日々の生活に忙しい。生活の中で危ないと思うことは、交通事故であったり、家の中での事故であったり、あるいは犯罪などといった身近なことであり、まさか空から降ってくる天体によって命を奪われるということまで思いをはせる人は、そう多くないだろう。

 しかし、ここまで本記事をお読みくださった方は、小惑星の地球衝突という事態は、決して絵空事でもなければ可能性が低いわけでもないということ、そしてそれが明日にも起こる可能性があるということを認識していただけただろう。チェリャビンスクでの災害を引き起こした小惑星は事前に見つかっていなかった。いまも私たちが見つけられていない小惑星が、地球に向けて進路を取る、あるいは何らかの影響で地球への進路をとってしまっているかもしれないのだ。

 そしてそれが、人類を「第ニの恐竜」と化してしまう可能性も、ゼロではない。私たちは、その危機を認識し、実際に小規模はあるが、それに立ち向かおうとしている。「今そこにある危機」に対して最も強力な対処法は、私たちがその危険を冷静に認識し、それを回避するために確実に動きを取ることである。

 人類は、恐竜が持たなかった科学技術という武器を手に、いますぐにこの戦いに立ち上がるべきである。なぜなら、この問題は「起きるか起こらないか」ではなく「いつ起きるか」という問題だからだ。

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