水星探査機ベピコロンボ、永久影をもつ北極のクレーターをとらえた! 6回目のスイングバイ時に撮影 | アストロピクス

水星探査機ベピコロンボ、永久影をもつ北極のクレーターをとらえた! 6回目のスイングバイ時に撮影

日欧共同の水星探査ミッション「ベピコロンボ」は、2025年1月8日に水星での6回目のスイングバイを行いました。ベピコロンボは14時59分(日本時、以下同じ)に水星表面から295kmまで最接近。その前後にベピコロンボが撮影した水星表面の画像をESA(ヨーロッパ宇宙機関)が公開しました。

なお画像は全て、電気推進モジュール(MTM)に設置されたモニタリングカメラ(M-CAM、後述)で撮影されたものです。

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北極のクレーター

水星への最接近時、ベピコロンボは水星の影の中にいました。この画像は、影を通過したベピコロンボがモニタリングカメラ1(M -CAM1)で撮影したものです。15時7分、水星表面から約787kmの距離から撮影。水星の北極域にあるクレーターが映っています。

プロコフィエフ(Prokofiev)、カンディンスキー(Kandinsky)、トールキン(Tolkien)、Gordimer(ゴーディマー)などのクレーターには、太陽光が当たることのない永久影が存在しています。その永久影には水の氷が存在する可能性が高いと考えられています。水の氷が本当に存在するのかどうか、ベピコロンボが周回軌道に入った後で調査されます。

それら北極のクレーターの左側には、ボレアリス平原と呼ばれる広大な火山平原が広がっているのがみえています。その平原は、37億年前に流れやすい溶岩が広範囲に広がって形成されました。ヘンライ(Henri)やリズマー(Lismer)などのクレーターは、流れてきた溶岩に埋もれています。平原に見られる「しわ」は、溶岩が固まった後で惑星が収縮したためにできたとみられています。

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火山性平原

こちらは1枚目の画像の5分後にM-CAM1で撮影されたものです。15時12分、1427kmの距離から撮影。水星の北半球が映っており、平原が水星表面の広範囲に広がってることが示されています。溶岩に埋もれた直径290kmのメンデルスゾーン(Mendelssohn)・クレーターは、縁の部分がかろうじて見えています。ルスタヴェリ(Rustaveli)・クレーターも同様の運命をたどりました。

画像左下には、直径1500km以上もある水星最大の衝突クレーター「カロリス盆地」も見えています。

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若く明るい地形

実際の水星は、表面が非常に暗い惑星です。クレーターが多く月の表面に似ているように見えますが、水星の表面は月と比べて3分の2ほどしか光を反射しません。そんな中でも、比較的明るく見える領域は若い地形です。火山活動や天体衝突によって地下から表面に出た物質は、年月とともに徐々に暗くなっていきます。

画像はM-CAM2で撮影されたものです。15時17分、2103kmの距離から撮影。惑星の上端近くに見られる「Nathair ファキュラ」と呼ばれる明るい部分は、火山の噴出物によるものです。中心には直径約40kmの噴火口があり、火山堆積物の直径は少なくとも300kmに及びます。

左側には、比較的新しいクレーターであるフォンテイン(Fonteyn)・クレーターが映っています。このクレーターはわずか3億年前に形成されたもので、天体衝突による放出物が明るく見えています。

モニタリングカメラの位置

Image Credit: ESA
Image Credit: ESA

この図は、航行中のベピコロンボの構成を示したものです。

ベピコロンボは、日本のJAXA(宇宙航空研究開発機構)の水星磁気圏探査機「みお」(MMO:Mercury Magnetospheric Orbiter)と、ESA(ヨーロッパ宇宙機関)の水星表面探査機(MPO:Mercury Planetary Orbiter)という2機のオービターで水星の観測を行うミッションです。

現在ベピコロンボは、「みお」とMPO、そして電気推進モジュール(MTM)が結合した状態で水星に向かっています。今回紹介した水星の画像はすべて、MTMに設置されたモニタリングカメラ(M-CAM)で撮影されました。M-CAMは、太陽電池アレイやアンテナなどを監視するためのカメラです。

M-CAMは、MTMに3台設置されています。上の図ではオレンジ色で示されているのが3台のモニタリングカメラの位置です。数字はM-CAM1〜M-CAM3を示しています。

白枠内は各M-CAMの視野を示しており、機体の一部がどのように映るかの例も示されています。M-CAM2にはMPOの磁気センサーや中利得アンテナが、M-CAM3にはMPOの高利得アンテナが映り込みます。

2018年10月に打ち上げられたベピコロンボは、水星に到着するまでに合計9回(地球で1回、金星で2回、水星で6回)のスイングバイを行うことになっていました。水星での6回目の今回のスイングバイは最後のもので、ベピコロンボは2026年11月に水星の周回軌道に投入される予定です。

(参考)「ベピコロンボ」関連記事一覧

Main Image Credit: ESA/BepiColombo/MTM

(参照)ESA