打ち上げから49年が経過した現在もなお、地球から最も遠い人工物として孤独な旅を続けるボイジャー1号の最新状況についての解説である。度重なるシステムの故障や電力不足といった絶望的な状況に直面しながらも、NASAの技術者たちが驚異的な「ハック」を駆使して運用を継続させている現状と、避けられない終焉への展望が語られている。
地球から1光日の距離に到達するボイジャー1号
みなさん、こんにちは。アントンです。ボイジャー計画、特にボイジャー1号についての最新情報をいくつかお話しする時が来ましたね。この探査機は、全宇宙で最も遠くにある人類の創造物と呼ばれることもあります。私たちがこうして話している間にも、49年前に打ち上げられたこの探査機は、現在地球から250億キロメートル以上離れた場所にあり、今もなお遠ざかり続けています。
実際、今年2026年の11月頃には、大きな成果というか、技術的に象徴的な節目を迎えることになります。この時点で、ボイジャー1号は地球からちょうど1光日の距離に達すると予測されているのです。つまり、通信には少なくとも2日かかることになります。信号が探査機に届くまでに1日、そして探査機から戻ってくるまでにさらに1日かかるからです。人類が作った物体が、光の速さでも到達に24時間かかるほど遠くへ行くというのは、歴史上初めてのことです。より科学的な表現をすれば、地球から約173天文単位の距離になります。
絶望的な状況から救い出す深宇宙の外科手術
今回ボイジャー1号を取り上げた主な理由は、ごく最近このミッションに関する更新情報があり、NASAのエンジニアたちがこの探査機をあと数年機能させるために、再び並外れた処置を施さなければならなかったからです。彼らが行ったのは、探査機の完全な停止を防ぐための、いわば深宇宙での外科手術でした。
実は過去2年間のアップデート以来、この探査機は何度か故障しかけ、科学者たちがミッション全体との通信を完全に失いそうになったケースが何度もありました。コンピューターの故障、電力不足、そして今では2023年のメモリ危機として知られる出来事も起きました。しかし、これらすべての困難にもかかわらず、NASAのエンジニアたちは歴史上最も印象的なエンジニアリング・ハックを駆使して、ボイジャーが今この瞬間も動作し、私たちと通信を続けられるようにしたのです。
では、これらの新しい更新情報や最近の発表について詳しく見ていきましょう。でもその前に、背景として、なぜこれらの探査機がそれほど重要で、NASAのエンジニアたちがこれほどまでに心血を注いでいるのかを説明させてください。
太陽系の境界線とボイジャーの現在地
まず理解しておくべきは、ボイジャー1号と2号が現在どこに位置しているかという点です。多くのプレスリリースを見て、ほとんどの人はこれら2つの探査機がすでに太陽系を離れ、星間空間を旅していると思い込んでいます。しかし、それは正確ではありません。というのも、太陽系の定義をどう捉えるかによって変わってくるからです。
より正確に言えば、両探査機はヘリオスフィア（太陽圏）を脱出しました。これは太陽によって作られた粒子や様々な磁場の保護バブルのようなものです。しかし、技術的には彼らはまだ太陽系の中にいて、オールトの雲にさえ到達していません。ヘリオスフィアの境界を正式に越えたのは、ボイジャー1号が2012年、ボイジャー2号が2018年でした。現在は、通常であれば多くの巨大な氷の天体が存在する領域を旅していますが、これらは彗星の源となる天体とは異なります。彗星は通常オールトの雲からやってきますが、ボイジャーがその領域に到達するにはあと300年かかります。そして、彼らが正式に太陽系を出るのは、およそ3万年後のことです。ですから、彼らはかなりの長期間、太陽系内に留まることになります。
それでも、これらの探査機が非常に重要であるのには単純な理由があります。ボイジャーは、ヘリオスフィアを越えた星間物質を直接計測できる現在唯一の宇宙船だからです。具体的には、今この瞬間も宇宙空間の密度や星間プラズマの温度を測定し、太陽のバブルであるヘリオスフィアに阻まれて地球には届かない宇宙線をカウントしています。もしこれら2つの探査機が沈黙してしまえば、私たちは故郷の外側にある本物の宇宙を研究する唯一の機会を失うことになるのです。
メモリ危機と驚異の復旧劇
この探査機のおかげで、ここ数年だけでも科学者たちはヘリオスフィアについて多くのことを学びました。多くの発見が現在の私たちの理解を書き換え、太陽の向こう側で何が起きているのかを知る助けとなっています。以前のビデオで、ヘリオスフィアの形状が完璧な彗星のような形ではなく、実際にはもっと十字型の太陽のような形をしているという驚きの発見について話しましたが、こうした知見の多くはボイジャー・ミッションによってもたらされました。
しかし先ほど言ったように、ここ2、3年は緊迫したドラマチックな出来事の連続でした。最も劇的だったのは2023年11月14日に始まりました。ボイジャー1号が突如として意味のあるデータの送信を止め、代わりに0と1の羅列、つまり意味不明なデタラメな信号を送り始めたのです。多くの科学者が、これでミッションは終わりかもしれないと考えました。
しかし、NASAのジェット推進研究所（JPL）は数ヶ月かけて調査を行い、最終的にフライト・データ・サブシステム（地球に送る前に科学データをパッケージ化するコンピューター）内の一つのチップの故障が原因であることを突き止めました。このチップは、高エネルギー粒子に絶えずさらされていたために、単に摩耗してしまったのです。
これを修正するのは、極めて複雑な作業でした。エンジニアたちは物理的なハードウェアを交換することはできません。そこで、壊れたチップに保存されていたコードを、ボイジャー1号のコンピューターメモリの他の場所に移し替える必要がありました。しかし問題は、総メモリ容量がわずか64キロバイトしかないことです。これはスマートフォンにある小さなJPEG画像一枚分くらいのサイズです。コードを収められるほど大きな空きスペースはどこにもありませんでした。そこで彼らはコードを細かく分割し、残っている健全なメモリのあちこちにつなぎ合わせたのです。2024年6月までに、このソフトウェアの再配置は成功し、ボイジャー1号は再び科学データの送信を開始しました。彼らが成し遂げたこの魔法のような手法は、まさに驚愕に値します。
迫り来る電力不足と最後の計器停止
ところが、そのわずか数ヶ月後に別の問題が発生しました。2024年10月、NASAはボイジャーのヒーターの一つをオンにするコマンドを送りました。このごく普通の要求が、不幸にも探査機の故障保護システムを作動させてしまったのです。というのも、探査機の原子力電池はかろうじて機能している状態で、エネルギー源が枯渇しかかっているからです。
自動システムはエネルギーを消費しすぎていると判断し、メインのXバンド無線送信機を自動的に停止させました。これにより通信ができなくなり、ボイジャー1号は予定されていた定時連絡を逃し、実質的に「聞こえない」状態になってしまったのです。探査機が電力を節約するために、わずかに異なる周波数帯、具体的にはSバンド送信機を使って通信していることに気づくまでに、しばらく時間がかかりました。しかしSバンドは出力が非常に弱く、1981年以来、地球との通信には使われていませんでした。太陽系の内側にいた頃にしか使われていなかったのです。
現在の距離では、信号は極めて微弱でした。しかし幸いなことに、オーストラリアのキャンベラにあるディープスペースネットワークが、この古い周波数を拾い上げることができました。そしてエンジニアたちは2024年11月までに古いシステムへの切り替えに成功しました。これもまた非常に複雑で驚くべきことですが、当時のエンジニアたちがいかに途方もなく賢かったかを物語っています。
それからしばらく静かでしたが、今、2026年4月になって新たなニュースが入ってきました。残念ながらボイジャーは次の節目に達してしまったのです。電力が非常に低下したため、NASAはまた別の計器を停止せざるを得なくなりました。今回は、イオン、電子、宇宙線を測定する低エネルギー荷電粒子計器を最終的に停止しました。この計器は49年近く動作し続け、探査機が太陽系を旅する中で太陽風や惑星の磁気圏を分析するのに貢献してきました。しかし、これは正式にオフとなりました。つまり、ボイジャー1号で現在動作している計器はわずか2つとなり、送信されるデータも大幅に減少することになります。現在アクティブなのは、磁力計とプラズマ波サブシステムだけです。名前の通り、磁力計は磁場を測定し、プラズマ波サブシステムは星間空間のプラズマ波を研究するために不可欠なものです。
ボイジャーの終焉と永遠の漂流
しかし数ヶ月以内に、NASAは探査機を完全に停止させてしまうリスクを伴う別の処置を行う予定です。彼らは「ビッグバン・マニューバ」と呼ばれる、現在稼働しているデバイスの多くをより低電力の代替品に切り替える作業を準備しています。これは探査機のヒーターを動かし続けるためです。もしこれを行わず、低電力デバイスに切り替えなければ、ボイジャーの燃料ラインがおそらく凍結してしまい、ミッションは終了してしまいます。もう十分な電力は残っていないのです。
長年にわたる巧みなハックや解決策にもかかわらず、この探査機の最期は確実に近づいています。実際、原子力電池がゆっくりと消耗しているため、毎年約4ワットの電力を失い続けています。ほとんどの専門家は、2027年か2028年までには、たった一つの科学計器に電力を供給することさえできなくなると考えています。通信自体は可能かもしれませんが、私たちに伝えるべきデータが何もなくなってしまうのです。
そして、さらに遠ざかり続けるため、2036年までにはディープスペースネットワークから遠くなりすぎて、現在の望遠鏡ではその声を聴くことさえできなくなります。それは、彼が私たちの声を聞くことも、私たちと通信することもできず、たった一人で旅をすることを意味します。
対照的に、ボイジャー2号はもう少し状況が良いようです。140天文単位と、1号よりわずかに地球に近いこともありますが、現時点でも4つの科学計器が動作し、報告を続けています。パートナーである1号に比べて、エネルギーがわずかに多く残っており、問題も少ないようです。
しかし最終的には、両探査機とも沈黙の時を迎えます。電池が枯渇し、通信も受信もできなくなります。そうなれば、2つの探査機は外宇宙を永遠に漂い続けることになります。ボイジャー1号は約4万年後にグリーゼ445として知られる恒星にかなり接近する可能性があります。しかし、宇宙線との絶え間ない相互作用や、微小隕石との衝突によって、その頃には両探査機とも完全にバラバラになり、宇宙を飛ぶ金属の屑のようになっているかもしれません。
それでも、50年近く経った今でも両方の探査機が稼働し、動作し、データを送り続けているというのは、本当に素晴らしいことです。対照的に、私の5年前のスマートフォンはかろうじて動いている程度ですからね。
このミッションについては、将来のビデオでもっと詳しくお話しすることになるでしょう。現時点では、この探査機がその古さにもかかわらず、どこまで限界を押し広げ、どれだけのデータを収集できるのか、誰もが胸を躍らせていると思います。NASAからの次の更新を楽しみに待ちましょう。ご視聴ありがとうございました。概要欄にある過去のビデオもチェックしてみてください。また明日、新しいことを一緒に学びましょう。追加のビデオが見られたり、広告なしで視聴できたり、早期アクセス権が得られるパトレオンでのサポートもぜひ検討してください。概要欄にあるワンダフル・パーソンTシャツを購入して応援していただくこともできます。素敵な一日を。また明日お会いしましょう。それでは、バイバイ。
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