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【質問箱から】ガソリン臭い衛星に、音で生きる魚?もしも安全に宇宙を旅できるなら

はじめに

さっそく質問ありがとう!

わ〜、だれからか全然わからないや!笑

多分、以下のリンクをクリックしてもらえると誰でも見れるのかな?

でも、楽しい質問だったから記事にしちゃおう。

いただいた質問

宇宙の好きな場所に自由に安全に行けるとしたら、どこに行きたいですか? 例えば太陽でも土星でも木星でも、行って無事に帰ってこれるものとします。

わたしの回答

安全に行けるなら、だよね!

太陽系であればもちろん、木星や土星の衛星ツアー!

木星ではイオの火山活動を間近で見てみたいし、エウロパの氷の下に広がる広大な海でお魚に会いたい。

土星ではホイヘンスが見せてくれたタイタンの厚い大気の下にあるメタンの海や川を見てみたい!

太陽系外でもいいなら、ブラックホールを近くで見たり測ったりしてみたいな! 今の素粒子物理学でもわからない究極の粒子がみつかるはずだから!

でも実際は怖くて宇宙には出たくないんだよね。地球、快適すぎる・・・。

わたしの回答をもうちょっと詳しく

火山がどっかんどっかん、「イオ」

イオはガリレオ衛星のひとつ。

木星の第1衛星、イオ。火山がドッカンドッカン。
黒っぽいところはカルデラや火山、そして冷え固まった溶岩。
赤いところは硫黄・・・地球では黄色いイメージだけど、
火山からブワッと噴き出した熱い硫黄ガスが急激に冷やされると赤っぽくなる。
Kevin M. Gill - Io - PJ55-29, CC 表示 2.0
https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=139179311による

木星に近すぎて、地面が木星の重力でぐちゃぐちゃにかき混ぜられてる
このことを「潮汐力」と呼ぶよ。

漢字でわかるかもしれないけど、地球だと月の重力で海に水がかき混ぜられて海の水位があがったり(満潮)下がったり(干潮)してるよね。

イオはそれが大地レベルで起きてる。それによって岩石の摩擦が起きて、摩擦熱で溶岩ができるし、大地がかき混ぜられることで溶岩の通り道ができて火山がどっかんどっかん爆発してる。

ドラクエの「イオ」も多分ここから取ったんだよね(しらんけど)。

地球でも派手な地学イベントの「噴火」それがいつでもどこでも人的被害なしに観察できるなんてステキじゃない?

氷に閉ざされて生命が隠れているかも知れない「エウロパ」

これも木星のガリレオ衛星のひとつ。小さい双眼鏡でも地球から簡単に観察できる。

表面が超滑らか。エウロパ。
Kevin M. Gill - Europa - Perijove 45, CC 表示 2.0
https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=138887238

この衛星、木星のガリレオ衛星の中では2番目(全衛星の中では6番目)に主惑星に近いんだけど、イオのように大地をかき混ぜるほどの潮汐力はもうないから、火山なんかは少なくとも地表からは見える形では存在しない。

ただ、面白い特徴があって、発見されている太陽系の星のなかで(地球も含めて)最も滑らかな表面をもっている。

この滑らかさとして以下のような説が有力なんだ。
潮汐力が弱いとはいってもやっぱり木星は巨大。
火山は噴火しなくても、惑星内は適度にかき混ぜられて摩擦熱をもっていて、表面にある氷の下がその熱で溶けて大きな液体の水になっている。
地表はこの水に浮いているような形になっているから滑らかなのかも?って説。

その水の量はとてつもなく多くて、地球外生命体が存在する第1候補として期待されているんだ。きっと見たことがないお魚さんとかいるはず。でも見た目は深海魚みたいな感じだろうな〜、光は届かないはずだから。

そもそも光がほとんどない世界。でも水で満たされているから音は伝わるはずなんだ。そしたら、コウモリが超音波でものを見るように、音でものを見る生き物がいるかもしれないよね!

チョウチンアンコウみたいな魚は光じゃなくて音を出してエサを捕まえたりするのかも!?

夢が広がらない?

地球そっくりの地形を持つ「タイタン」

タイタンは土星の衛星。


分厚い大気のせいで表面は霞んで見える
この画像は、アメリカ航空宇宙局 (NASA) のジェット推進研究所により、
ID: PIA11603 で公開されているものを転載したものだよ!

このタイタン、数ある太陽系の衛星の中でも、ズバ抜けて異質な特徴を持っています。 それは、「地球よりも分厚い大気」を持っていること!

宇宙から写真を撮っても、オレンジ色のツルッとしたボールにしか見えなくて、地表が全く見えない。

地球なら人工衛星から地表が丸見えなのに、なぜタイタンはこんなに隠されているんだろう?

実はタイタンの空気の濃さ(大気圧)は、地球の約1.5倍もある。
「なんだ、1.5倍ならちょっと空気の層が厚いだけじゃん」と思うかもしれないけど、ここには科学の面白い罠(マジック)があるんだ。

タイタンは地球よりサイズが小さくて、重力が地球の14%くらいしかない。

重力が弱いと、空気は宇宙空間に広がって薄くなりやすいはずだよね。
それなのに地表の気圧が1.5倍に達しているということは・・・そう、重力の弱さを力技でカバーするほどの、凄まじい量の空気の分子(地球の数倍もの質量の大気)がギッチギチに積み重なっているってこと!

しかも、その大気の主成分は地球と同じ「窒素」。なんだか親近感が湧くよね。

じゃあ、なんでそんなに分厚い空気があるのに、宇宙から地表が見えないのか。 理由は、大気に含まれる数パーセントの「メタン」にある。

太陽からの紫外線がこのメタンに当たると、化学反応が起きて「ベンゼン」などの複雑な有機物のチリ(有機ハズ)が大量に作らるんだ。

これが星全体を何十キロメートルもの厚さで包む「超巨大な光化学スモッグ(濃い霧)」になっている。

つまり、透明な空気が濃いんじゃなくて、オレンジ色に濁ったスモッグがギッチギチに詰まっているから、中が覗けないんだよね。

そして、このメタンがタイタンの主役。 タイタンの表面温度はマイナス180℃という超極寒の世界。 地球の感覚だとメタンはガス(気体)だけど、この「超極寒」と、さっき言った「1.5倍の高気圧」のダブルパンチのおかげで、メタンがもの凄く安定して「液体」の状態でいられるんだ。

だからタイタンには、メタンの雲が空に浮かび、メタンの雨が山に降り、川になって大地を削り、メタンの海に流れていく・・・という、地球の水のサイクルそっくりの世界が広がってる。

実はホイヘンス・プローブが、タイタンの分厚いスモッグを突き抜けて地表に降り立つときに捉えた、リアルなメタンの川や海の映像が以下で公開されてる。必見だよ!!

ちなみに、メタンの海ってどんなにおいがすると思う?

「ガス漏れのあのにおい!」って思った人、残念!実は純粋なメタンって完全に「無臭」なんだよね(地球の都市ガスのにおいは、ガス漏れに気づくために人間があえて後からつけてる人工のにおい)。

じゃあタイタンは無臭でクリーンなのかというと、やっぱり違うのが面白いところ。 さっき言った、上空で作られる有機物のスモッグのチリが霧のようにずっと地表に降り注いでいるから、もし宇宙服を脱いでにおいを嗅いだら(一瞬で凍りついて窒息するけど!)、ガソリンスタンドや、製油所の近くみたいな強烈なにおいがするはず。

水ではなくて、メタンをつかって代謝をする生き物がいるかも? ・・・だって、いないとは言えないよ!液体なんだから色々と分子が溶けるし、流れるはず。そもそもメタン自体が有機物だし、生命の代謝は可能かもしれないよね。

広いメタンの海のなか、独自の進化を遂げた生き物がいるかもしれない。

ブラックホール

わたしたちの物理ではわからない世界がひろがってる。なにもわからない。だからみてみたい。それだけ!ただ、帰っては来れないだろうな〜!

おわりに

質問箱だけで記事が1本できた。質問してくれた方、ありがと〜!!
えっ、このボリュームを1時間で書いたんだ、わたし。
びっくり。誤字脱字は生成AIにいつものようにチェックしてもらったけど、基本的に自分で書いたんだよね。

やっぱり燃えるネタだと速い!だいたい脳内にあることだけで書けて、取材も必要なかったから(著作権フリーの画像検索したくらいかな)。

今日の夜は明日の最後のニンタイガヒツヨウナ検査に備えて絶食だからちゃっちゃか眠って朝を耐え忍ぶ予定・・・なので、お昼までに記事を公開できたのは大きいな!

さてさて、わたしの宇宙の行ってみたい場所、どうだった?
みんなも行ってみたいな〜、っておもってくれたらうれしいな!

それじゃ、また次の記事でお会いしましょう!
サラダバー!!

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