0:00:00.760,0:00:03.510 夜空を見上げ星を見ると 0:00:03.510,0:00:05.216 その数に驚かされます 0:00:05.240,0:00:06.696 美しいですね 0:00:06.720,0:00:09.816 しかし そこには[br]目には見えない星が もっとあるのです 0:00:09.840,0:00:10.740 なぜなら 0:00:10.740,0:00:12.830 ほとんどの恒星には それぞれ 0:00:12.830,0:00:15.896 周回している惑星が[br]1つや2つはあると 0:00:15.920,0:00:17.120 分かっているからです 0:00:18.120,0:00:20.216 ですからこの写真には 0:00:20.230,0:00:22.470 今まで発見された系外惑星全ては 0:00:22.470,0:00:24.280 写っていないのです 0:00:24.280,0:00:26.940 惑星というと[br]私たちは遥か彼方にある 0:00:26.940,0:00:29.376 地球とは全く異なる天体を[br]想像しがちですが 0:00:29.400,0:00:31.816 私たちが暮らしている地球も惑星です 0:00:31.840,0:00:35.856 地球に関する多くの[br]驚くべき現象があります 0:00:35.856,0:00:39.130 そのようなことを探し求め[br]幅広く宇宙を探索する中 0:00:39.130,0:00:42.856 驚くことが分かって来ています 0:00:42.880,0:00:47.096 その中の地球に関するあることを[br]お話ししたいと思います 0:00:47.120,0:00:49.856 それは 毎分 0:00:49.880,0:00:52.296 約180kgの水素と 0:00:52.320,0:00:54.936 3kg近くのヘリウムが 0:00:54.960,0:00:58.090 地球から宇宙空間へと散逸しており 0:00:58.800,0:01:02.760 二度と戻って来るものではない[br]ということです 0:01:03.440,0:01:06.456 水素やヘリウムその他多くの気体で 0:01:06.480,0:01:09.336 組成されている地球の大気は 0:01:09.360,0:01:13.176 宇宙飛行士が[br]ISSから撮ったこの写真に 0:01:13.200,0:01:16.416 青い線となって写し出される 0:01:16.440,0:01:18.680 様々な気体の集まりにすぎません 0:01:19.200,0:01:22.576 しかし 私たちの惑星を包む[br]この薄い層のお陰で 0:01:22.600,0:01:24.936 地球では生命が繁栄し 0:01:24.960,0:01:27.816 隕石その他多くの衝撃から 0:01:27.840,0:01:29.856 地球が守られているというのは 0:01:29.880,0:01:33.550 驚愕の現象です 0:01:33.550,0:01:36.756 それだからこそ この構成部分が[br]失われているということは 0:01:36.756,0:01:39.320 それ程でないにしても[br]恐るべき話です 0:01:40.160,0:01:43.456 私は この現象を研究しています 0:01:43.480,0:01:45.720 これは「大気の散逸」と呼ばれ 0:01:46.680,0:01:51.256 地球に限って起きていることではなく 0:01:51.280,0:01:55.016 むしろ惑星である証拠だと[br]言ってもいいでしょう 0:01:55.040,0:01:59.376 地球だけでなく どの惑星にも 0:01:59.400,0:02:01.976 起きている大気の散逸は 0:02:02.000,0:02:07.400 その惑星自体を[br]知る手がかりとなります 0:02:07.920,0:02:10.576 太陽系というと 0:02:10.600,0:02:12.640 この絵を思い浮かべるでしょう 0:02:13.800,0:02:17.216 惑星が8個ありますが[br]9個だと言う人もいるでしょうから 0:02:17.240,0:02:19.736 この絵に苛立つ[br]そんなあなたの為に 0:02:19.760,0:02:21.136 もう1つ加えましょう 0:02:21.160,0:02:22.376 (笑) 0:02:22.400,0:02:26.130 探査機「ニュー・ホライズン」の写真も[br]あるので冥王星も並べましょう 0:02:26.160,0:02:27.376 実は ここでは 0:02:27.400,0:02:30.136 大気散逸に関する[br]このトークの目的のため 0:02:30.160,0:02:31.490 冥王星も 0:02:31.490,0:02:35.550 他の見えない恒星を[br]周回する惑星と同じように 0:02:35.550,0:02:37.936 私の中では惑星なのです 0:02:37.960,0:02:40.656 惑星の基本的な性質の定義に 0:02:40.680,0:02:42.180 自己重力で1つに結合した天体 0:02:42.180,0:02:45.536 というのが含まれています 0:02:45.560,0:02:47.270 つまり色々なものが 0:02:47.270,0:02:49.680 引力で引きつけられ結合しており 0:02:50.240,0:02:53.096 質量も重力も大きいので 0:02:53.120,0:02:54.416 丸いのです 0:02:54.440,0:02:57.296 冥王星を含む[br]これら全ての惑星を見ると 0:02:57.320,0:02:58.520 みんな丸いでしょう 0:02:59.000,0:03:01.736 重力の働きが分かりますね 0:03:01.760,0:03:05.056 惑星のもう1つの基本的性質は 0:03:05.080,0:03:06.816 これでは見えない 0:03:06.840,0:03:09.416 恒星である太陽との関係にあります 0:03:09.440,0:03:12.560 太陽系にある惑星は全て[br]太陽を周回していますが 0:03:13.200,0:03:16.920 それが基本的に大気の散逸を[br]引き起こしているのです 0:03:17.760,0:03:23.096 恒星が惑星に大気散逸を[br]起こさせている根本的な原因は 0:03:23.120,0:03:28.496 恒星から惑星に放射される[br]粒子や光や熱が 0:03:28.520,0:03:31.616 惑星の大気を[br]流出させているからです 0:03:31.640,0:03:33.456 熱気球を考えても 0:03:33.480,0:03:37.616 また この写真で見られるタイの[br]「コムローイ祭り」の提灯を見ても 0:03:37.640,0:03:41.136 熱風は気体を上昇させる力を[br]生み出すのが分かります 0:03:41.170,0:03:45.316 太陽が持つ十分なエネルギーと熱で 0:03:45.316,0:03:48.696 重力に拘束されているだけの[br]非常に軽い気体は 0:03:48.720,0:03:51.320 宇宙空間へと拡散しています 0:03:51.600,0:03:52.980 こうして 0:03:52.980,0:03:56.330 地球や他の惑星の大気が 0:03:56.330,0:04:00.400 恒星から熱を受け[br]自己重力に逆らいながら 0:04:00.400,0:04:04.320 その双方の影響を受け[br]大気散逸が起きています 0:04:05.000,0:04:06.736 先程お話ししたように 0:04:06.760,0:04:10.096 その割合は 毎分[br]水素が約180kg 0:04:10.120,0:04:12.200 ヘリウムが3kg近くです 0:04:13.040,0:04:14.696 では その様子は? 0:04:14.720,0:04:16.536 すでに1980年代に 0:04:16.560,0:04:18.846 NASAの「ダイナミックエクスプローラー」 0:04:18.846,0:04:19.776 探査衛星が 0:04:19.800,0:04:22.696 地球の紫外線写真を撮っています 0:04:22.720,0:04:24.536 この地球の写真では 0:04:24.560,0:04:26.160 散逸している水素が 0:04:26.160,0:04:29.576 赤く表示されています 0:04:29.600,0:04:33.216 酸素や窒素の他の気体は 0:04:33.240,0:04:34.696 白くキラキラと極圏に 0:04:34.720,0:04:37.056 オーロラの環になり 0:04:37.080,0:04:39.976 熱帯地方付近にも所々現れています 0:04:40.000,0:04:43.016 この写真が決定的に証明しているのは 0:04:43.040,0:04:46.736 地球の大気は 地球上の私たちを[br]しっかりと包んでいるだけでなく 0:04:46.760,0:04:50.376 宇宙の彼方まで[br]流出しているということです 0:04:50.400,0:04:53.150 それも驚異的ペースで[br]起きているのです 0:04:53.150,0:04:56.896 しかし地球だけが大気の散逸を[br]起こしているのではありません 0:04:56.920,0:05:00.376 お隣の火星は[br]地球よりずっと小さいので 0:05:00.400,0:05:04.176 大気を保持する重力は 遥かに小さく 0:05:04.200,0:05:06.416 大気はあるのですが 0:05:06.440,0:05:08.656 地球とは比較にならない程希薄です 0:05:08.680,0:05:10.136 地表を見て下さい 0:05:10.160,0:05:13.616 大気が薄く天体衝突の衝撃を[br]和らげられなかったことを示す 0:05:13.640,0:05:15.906 複数のクレーターが見えます 0:05:15.906,0:05:18.296 また「赤い惑星」と呼ばれるように 0:05:18.320,0:05:20.856 火星が赤くなったのには 0:05:20.880,0:05:22.456 大気散逸が関わっているのです 0:05:22.480,0:05:26.056 火星は過去 水があり 0:05:26.080,0:05:30.656 水に十分なエネルギーが加わり[br]水素と酸素に分解して 0:05:30.680,0:05:34.416 軽い水素が宇宙空間に散逸し 0:05:34.440,0:05:36.376 残る酸素が 0:05:36.400,0:05:38.216 地表を酸化させ錆びつかせ 0:05:38.240,0:05:41.960 現在の錆色となったと[br]思われています 0:05:42.960,0:05:44.650 火星の写真を見て 0:05:44.650,0:05:47.876 多分 大気散逸が起こったのだろうと[br]言うのは構わないのですが 0:05:47.876,0:05:51.496 NASAは火星の周回軌道に[br]探査衛星「メイヴン」を送り 0:05:51.520,0:05:55.056 火星の大気散逸を調べています 0:05:55.080,0:05:58.090 火星探査機メイヴンは 0:05:58.090,0:06:02.860 地球上の景色にとても似た映像を 0:06:02.860,0:06:04.470 送って来ています 0:06:04.470,0:06:07.776 火星が大気を失いつつあるとは[br]随分前から分かっていましたが 0:06:07.800,0:06:10.646 それを示す素晴らしい写真があります 0:06:10.646,0:06:12.736 赤い円が見えますね 0:06:12.760,0:06:14.256 火星の輪郭です 0:06:14.280,0:06:18.456 青い色が[br]火星から散逸している水素を示しています 0:06:18.480,0:06:22.016 火星のサイズの10倍以上[br]その範囲は広がっています 0:06:22.040,0:06:25.156 散逸した水素は[br]もはや火星の大気圏にはなく 0:06:25.156,0:06:26.736 宇宙空間にあります 0:06:26.760,0:06:28.976 このことによって[br]水素が無くなったので 0:06:29.000,0:06:31.760 火星が赤くなったという[br]理論が裏付けられます 0:06:32.520,0:06:35.096 火星が失っているのは[br]水素だけではありません 0:06:35.120,0:06:38.296 地球の大気からヘリウムだけでなく[br]酸素や窒素も散逸していますが 0:06:38.320,0:06:42.096 火星からも酸素が失われているのが[br]メイヴンからの記録で見て取れます 0:06:42.120,0:06:44.576 酸素は重いので 0:06:44.600,0:06:47.736 水素程 遠くへは行きませんが 0:06:47.760,0:06:49.936 それでも火星から拡散しており 0:06:49.960,0:06:53.730 赤い枠内に閉じ込められている[br]わけではないのが分かります 0:06:53.800,0:06:57.816 大気の散逸は地球にだけ[br]見られる現象ではなく 0:06:57.840,0:07:01.456 どの惑星でも起きており[br]探査機を送り大気散逸を調べると 0:07:01.480,0:07:04.576 その惑星の歴史が分かり 0:07:04.600,0:07:06.300 また惑星一般についても 0:07:06.300,0:07:08.946 地球の未来についても[br]知ることができます 0:07:08.946,0:07:11.336 それで地球の未来を予測するには 0:07:11.360,0:07:14.440 遠くの見えない惑星を知る[br]というのが1つの方法です 0:07:15.440,0:07:17.590 その前に一言 0:07:17.590,0:07:20.976 冥王星では このような写真は[br]お見せできません 0:07:21.000,0:07:22.416 がっかりでしょうが 0:07:22.440,0:07:24.456 その写真が まだないのです 0:07:24.480,0:07:26.510 探査機「ニュー・ホライズン」が 0:07:26.510,0:07:29.096 冥王星の大気散逸について調査中なので 0:07:29.120,0:07:31.170 楽しみに しばらくお待ち下さい 0:07:31.560,0:07:33.696 しかし ここでお話したい惑星は 0:07:33.720,0:07:36.016 「トランジット系外惑星」[br]として知られている 0:07:36.040,0:07:39.816 太陽系外の恒星を[br]周回する惑星です 0:07:39.840,0:07:42.776 「系外惑星」または[br]「太陽系外惑星」と呼ばれる 0:07:42.800,0:07:45.256 トランジット系外惑星には 0:07:45.280,0:07:46.536 ある特質があります 0:07:46.560,0:07:48.656 中央にある星をよく見ると 0:07:48.680,0:07:51.056 瞬いているでしょう 0:07:51.080,0:07:52.936 その瞬きの理由は 0:07:52.960,0:07:56.976 常にその恒星を周回している[br]複数の惑星があるからです 0:07:57.000,0:07:59.136 そして それが特有な効果を生み出し 0:07:59.160,0:08:01.936 それらの惑星が恒星の光を遮るとき 0:08:01.960,0:08:04.240 瞬いて見えるのです 0:08:04.960,0:08:07.816 夜空の星の 0:08:07.840,0:08:09.256 瞬きを調べて 0:08:09.280,0:08:10.936 惑星を探し出すことが出来ます 0:08:10.960,0:08:13.700 この方法で5千個以上もの惑星が 0:08:13.700,0:08:16.060 天の川銀河内で発見されています 0:08:16.060,0:08:19.256 前にも言いましたが[br]もっとあると思っています 0:08:19.280,0:08:22.176 私たちが見ている星の瞬きは 0:08:22.200,0:08:25.130 惑星そのものからのものではなく 0:08:25.130,0:08:26.770 記録可能な 0:08:26.770,0:08:29.456 恒星の周期的な輝度の変化です 0:08:29.480,0:08:32.895 恒星を周回する惑星が[br]恒星からの光を遮り 0:08:32.919,0:08:35.336 それで私たちには[br]瞬いているように見えるのです 0:08:35.360,0:08:37.176 これから惑星を発見できるだけでなく 0:08:37.200,0:08:40.015 波長の異なる光をも検知できます 0:08:40.039,0:08:44.135 地球や火星を[br]紫外線で見ると言いましたが 0:08:44.159,0:08:47.776 ハッブル宇宙望遠鏡で[br]トランジット系外惑星の 0:08:47.800,0:08:49.896 紫外線観測をすると 0:08:49.920,0:08:53.576 惑星が恒星の前を通るとき[br]紫外線はずっと弱くなり 0:08:53.600,0:08:55.376 瞬きが ずっと大きくみえます 0:08:55.400,0:08:57.160 それは拡散した水素を含む大気が 0:08:57.160,0:09:00.056 惑星を囲んでいるので 0:09:00.080,0:09:01.576 惑星は 膨らんで見え 0:09:01.600,0:09:04.870 より多くの光が遮られることになるからだと[br]考えています 0:09:04.880,0:09:07.776 この手法を使い[br]大気散逸をしている 0:09:07.800,0:09:11.830 数個のトランジット系外惑星を[br]発見することが出来ました 0:09:11.830,0:09:14.560 私たちが発見した惑星の中の[br]幾つかは 0:09:14.560,0:09:16.776 「ホット・ジュピター」とでも[br]呼びたいものです 0:09:16.776,0:09:19.516 この名前の由来は 木星のように[br]主に気体でできた惑星だからです 0:09:19.516,0:09:21.340 ホット・ジュピターは[br]恒星にとても近く 0:09:21.340,0:09:23.766 その距離は太陽と木星間の[br]百分の1程しかありません 0:09:23.766,0:09:26.696 ホット・ジュピターにはたくさんの[br]今にも散逸しそうな軽い気体と 0:09:26.720,0:09:28.646 恒星から放射される強い熱があり 0:09:28.646,0:09:32.256 壊滅的ペースで[br]大気散逸が起きています 0:09:32.280,0:09:36.896 毎分180kgの水素を[br]失っている地球とは雲泥の差で 0:09:36.920,0:09:38.176 ホット・ジュピターは 0:09:38.200,0:09:42.280 毎分約60万トンもの水素を[br]失っているのです 0:09:43.320,0:09:47.656 これでは そんな惑星は[br]無くなってしまうのではと 0:09:47.680,0:09:49.696 誰もが私たちの太陽系を見て 0:09:49.720,0:09:51.536 投げかけてきた疑問です 0:09:51.560,0:09:53.896 なぜなら太陽に近い惑星は[br]岩石惑星で 0:09:53.920,0:09:56.856 太陽から遠い惑星は[br]もっと大きく主に気体だからです 0:09:56.880,0:09:59.256 最初は木星のような惑星だったのに[br]太陽が近いので 0:09:59.280,0:10:01.356 ガスが全部なくなったということが 0:10:01.356,0:10:02.616 あり得るのでしょうか 0:10:02.640,0:10:05.696 惑星の始まりが[br]ホット・ジュピターみたいな状態だったら 0:10:05.720,0:10:08.536 水星や地球のような惑星には[br]ならないだろうと考えています 0:10:08.560,0:10:10.736 しかし 小さい惑星で始まるなら 0:10:10.760,0:10:13.536 大量の気体が放出され 0:10:13.560,0:10:15.696 それが大きく影響して 0:10:15.720,0:10:19.056 最初の状態とは随分違う惑星に[br]なった可能性はあります 0:10:19.080,0:10:21.376 これは 一般的なことのようで 0:10:21.376,0:10:23.536 太陽系では どうなのかと[br]お考えのことかもしれません 0:10:23.560,0:10:26.336 これが地球の私たちと[br]どんな関係があるのでしょう 0:10:26.360,0:10:28.136 遠い未来 0:10:28.160,0:10:31.526 太陽の光度が増し 0:10:31.560,0:10:34.880 太陽から放射される熱が[br]非常に強烈になるとしたなら 0:10:35.600,0:10:39.936 今 ホット・ジュピターから[br]気体が流出しているように 0:10:39.960,0:10:42.296 地球からも気体が[br]急速に流出して行きます 0:10:42.320,0:10:44.496 それで 私たちが予期するのは 0:10:44.520,0:10:46.576 少なくとも 心の準備をしているのは 0:10:46.600,0:10:48.416 遠い未来に 0:10:48.440,0:10:51.216 地球は火星のようになる[br]と言う現実があるからなのです 0:10:51.240,0:10:53.976 地球の水から分離した水素は 0:10:54.000,0:10:56.416 宇宙空間により速く[br]放出され 0:10:56.440,0:11:00.520 乾燥した赤い惑星だけが残るでしょう 0:11:00.960,0:11:03.456 でも 怖がらないで下さい[br]数十億年後の話ですから 0:11:03.480,0:11:05.056 十分準備の時間はあります 0:11:05.080,0:11:06.136 (笑) 0:11:06.160,0:11:08.976 未来に何が起きるのか 0:11:09.000,0:11:10.256 というだけでなく 0:11:10.280,0:11:13.496 大気散逸が こうしている間も[br]起きていることに気付いて欲しかったのです 0:11:13.520,0:11:17.016 宇宙で起きていることや[br]遥か彼方の惑星について知らせてくれる 0:11:17.040,0:11:18.976 多くの素晴らしい技術が[br]今はあります 0:11:19.000,0:11:22.216 私たちは そんな世界を知ろうと[br]これらの惑星を研究しています 0:11:22.240,0:11:26.936 こうして火星や ホット・ジュピターのような[br]系外惑星を調べる過程で 0:11:26.960,0:11:29.976 大気散逸の様な現象を発見し 0:11:30.000,0:11:33.736 地球のことが[br]さらに解明されます 0:11:33.760,0:11:37.816 次に宇宙とは どこか遠いことのように[br]感じられる時 この私の話を思い出して下さい 0:11:37.840,0:11:39.056 ありがとうございました 0:11:39.080,0:11:42.120 (拍手)