2021年度プラネタリーディフェンス・シンポジウム（第31回スペースガード研究会）
2022.2.14

プラネタリーディフェンスの概要説明
吉川真（JAXA）

プラネタリーディフェンス検討チーム
安部 正真、池永 敏憲、岩城 陽大、岡田 達明、菊地 耕一、黒崎 裕久、黒田 信介、佐伯 孝尚、嶌生 有理、津田 雄一、西山 和孝、三桝 裕也、柳沢 俊史、吉川真（イラスト 池下章裕氏）

本講演についての問い合わせ先：yoshikawa.makoto@jaxa.jp

1

本シンポジウムについて• JAXAにはプラネタリーディフェンス（PD）を公式に扱うセクション・グループが無い！
• NASAやESAでは、PDに対して積極的に活動↓
まずはボランティアで「プラネタリーディフェンス検討チーム」を結成（最初の会合：2021年10月20日）｜ 検討チームのメンバー
吉川 真、柳沢 俊史、安部 正真、池永 敏憲、岩城 陽大、｜ 岡田 達明、菊地 耕一、黒崎 裕久、黒田 信介、佐伯 孝尚、嶌生 有理、津田 雄一、西山 和孝、三桝 裕也↓
本シンポジウムの開催（2022年2月14-15日）

2

地球への天体衝突

小惑星や彗星のような天体が地球に衝突すると大きな自然災害となる。
■2013年2月15日：ロシア・チェリャビンスク隕石■1908年6月30日 : ツングースカ大爆発■ 6550万年前：恐竜を含む生物の大絶滅

このような災害を事前に防ぎたい⇒ プラネタリー・ディフェンス（スペースガード）

3プラネタリーディフェンスとは• 小惑星や彗星の地球衝突問題を扱う活動：スペースガードとして開始• “究極の自然災害”に対して、科学的・技術的に対応• 1990年代初めから活動が本格化• 日本では、1996年に日本スペースガード協会が設立（故磯部琇三氏による）→2001年美星スペースガードセンター完成• 2000年頃からは国連でも議論が始まり、「プラネタリー・ディフェンス（Planetary Defense）」として国際的な活動となる「Spaceguard」という言葉
アーサー・Ｃ・クラークの“Rendezvous with Rama”（「宇宙のランデブー」：早川書房）で初めて使われる。1973年刊。

Arthur C. Clarke(1917-2008)

日本スペースガード協会のマーク

4プラネタリー・ディフェンスで何をやるか天体の地球衝突は起こる• まずは小惑星を発見• 追跡観測を行い軌道を正確に推定• 計算により衝突の可能性を確認• 衝突の可能性があれば、さらに観測を継続• 物理観測（衝突回避や被害の最小化のため）• 衝突の回避• 被害の最小化• 法的な整備• 人々への対応（情報公開）

現在進行中

議論が活発化5プラネタリー・ディフェンスで何をやるか
天体の地球衝突は起こる
本シンポジウムでの講演• まずは小惑星を発見• 追跡観測を行い軌道を正確に推定• 計算により衝突の可能性を確認• 衝突の可能性があれば、さらに観測を継続• 物理観測（衝突回避や被害の最小化のため）• 衝突の回避• 被害の最小化• 法的な整備• 人々への対応（情報公開）

セッション2

セッション2，3

セッション4
セッション16基本的な事項

7

太陽系小天体の個数
赤い点はNEOを示す

現在（2022年2月13日）、発見され軌道が求められている小天体：
1,170,548個（うち彗星 4391個）
確定番号付き小惑星：
612,011個

NEO：Near Earth Object（地球接近天体）：

小惑星：28,255個
彗星 ： 110個（画像クレジット：吉川真）

国際天文学連合 マイナープラネットセンターのWebより
https://minorplanetcenter.net/mpc/summary

8

N E Oの発見数（累積）2000年以降、NEOの発見個数が急速に増大

JPLのWebより2022.2.13 現在

大きいもの（直径1km以上）の個数は余り増大していない
↓ほぼすべて発見された
https://cneos.jpl.nasa.gov/stats/totals.html より

9天体の地球衝突につ いて••••天体の地球衝突の事例
地球接近天体の観測
天体の地球衝突による被害
天体衝突の回避方法

参考：
防衛省 南関東防衛局・北関東防衛局 合同防衛問題セミナー『日本の宇宙開発 〜宇宙領域の安定的な利用のために〜』

小惑星探査とPlanetary Defense
https://youtu.be/olsSjs8G_EA

吉川真
10

プラネタリーディフェンスに関する活動11プラネタリーディフェンスに対する世界の動き
国連

COPUOS（宇宙空間平和利用委員会）
UNOOSA（国際連合宇宙局）→この後の黒田氏の講演

国際的なアウトリーチ活動

IAWN ：International Asteroid Warning Network
SMPAG : Space Mission Planning Advisory Group

国際会議
PDC：Planetary Defense Conference

6月30日

小天体探査
ミッション

NASA : Planetary Defense Coordination Office (PDCO）
ESA : Near-Earth Object Coordination Center

12

天体衝突に関する国連の動き• 1999年：UNISPACE III → NEOについて議論をすべし• 2001年：国連宇宙空間平和利用委員会（COPUOS：Committee on the Peaceful Usesof Outer Space）の科学技術小委員会（STSC : Scientific and TechnicalSubcommittee）にアクションチームを設置する。
• 2007年：NEOのWorking Groupが設立。
• 2013年は2月11日～22日（←ロシア隕石は2/15）、および、6月17-18日の会合で議論。
• NEOについては、小天体衝突問題に対応する国際的な枠組みについて議論がなされ、次の２つの組織を設立することを提言。
・IAWN : International Asteroid Warning Network
・SMPAG : Space Mission Planning Advisory Group• 2013年12月：国連総会で了承 （2014年から活動開始）
13

IAWN と SPMAG

IAWN/SMPAG report in COPUOS Feb 2017 より

COPUOS：
宇宙空間平和利用委員会

IAWN

UNOOSA：
国際連合宇宙局

SMPAG

14

IAWN と SPMAG
IAWN : International Asteroid Warning Network• 地球に接近・衝突する天体を発見そして軌道を確定し、さらに地球に衝突する場合にはその予測をすることが主目的• 天文台など天体を観測できる機関が中心• ht t ps: //i awn .n et

SMPAG : Space Mission Planning Advisory Group• 地球に衝突する天体が発見された場合、どのように衝突回避をするか、被害を最小限にするかを検討することが主目的• 各国の宇宙機関がメンバー• h t t p : // www. c osmos. esa. i n t/web /smp ag

15直近のS MP A G 会合より （ 2 0 2 2 . 2 . 9 - 1 0 ）16

直近のS MP A G 会合より （ 2 0 2 2 . 2 . 9 - 1 0 ）17直近のS MP A G 会合より （ 2 0 2 2 . 2 . 9 - 1 0 ）18

P DC ：P l a n e t a r y De f e n s e Con f e r e n c e
天体の地球衝突問題について、多角的な方面から議論をする国際会議■これまでの会議• 2004年：米国・アナハイム• 2007年：米国・ワシントンDC• 2009年：1st @スペイン・グラナダ• 2011年：2nd @ルーマニア・ブカレスト• 2013年：3rd @米国・フラッグスタッフ• 2015年：4th @イタリア・ フラスカティ• 2017年：5th @日本・東京（5/15-19＠未来館）
PDC@東京2017th• 2019年：6 @米国・ワシントンDC• 2021年：7th @オーストリア・ウイーン（オンライン）
2023年のPDCについての議論がまもなく開始！

19

Asteroid Day：アステロイド・デイ
国際的アウトリーチ活動
http://asteroidday.org

ツングースカの日である6月30日を記念して、天体衝突について考える・2014年に 発足
・2016年から は国連に よ っ て 認定

・恐怖をあおるようなことはしない
・天体の地球衝突問題について、正しい知識をひろめる・対応策を検討する

Asteroid Day Co-Founder
Danica Remy

Grig Richters

Rusty Schweickart

Brian May2016年

2017年

20

オサイリス・レックス（OS I RI S - RE X ）O ： 小 惑 星 の 起 源 (O rig ins)
汚染を受けていない炭素質小惑星のレゴリス試料を回収し分析する
SI： 分 光 デ ー タ の 解 釈 (Spe ctra l Inte rpre ta tio n)
地上観測により得られた小惑星の分布についての観測結果を解釈するための確かなデータ点を与える
小惑星ベヌー（Bennu）からのサンプルリターン• 打ち上げ• ベヌー到着：2016年9月8日：2018年12月3日• ベヌータッチダウン：2020年10月20日• 地球帰還：2023年9月24日（予定）（オサイリス・レックスチームより提供）

R I： 物 質 の 特 定 (R e so u rce Id e ntifica tio n)
始原的炭素質小惑星の元素や鉱物をマッピングする
S： 危 険 予 測 (Se cu rity)
地球に衝突する危険のある小惑星のヤーコフス
キー効果を計測する
R E x ： レ ゴ リ ス 探 査 (R e g o li th E x plo r e r )試料採取地点のレゴリスをミリメートルスケールまで記録する

21

AIDA（アイーダ）：DART（ダート） + Hera（ヘラ）
米国・欧州のミッション
小惑星の軌道を変える実験を行い、軌道の変化や小惑星の状態を詳細に観測する。

AIDA（Asteroid Impact & Deflection Assessment）• DART（Double Asteroid Redirection Test）

打ち上げ: 2021年11月24日
衝突: 2022年9月（予定）
重さ約500kgのダートを秒速約6kmでディモルフォスに衝突させ、軌道変化を調べる• AIM（Asteroid Impact Mission）→ Hera
打ち上げ: 2024年（予定）小惑星到着 : 2026年（予定）
詳しい探査を行う。JAXAも参加。

（DARTミッションより）

ディディモス(Didymos) 直径約780m
ディモルフォス(Dimorphos) 直径160m
DARTの衝突によりディモルフォスの公転周期が数分〜10分変化？

22NASA : NEO Surveillance Mission
Near-Earth Object Surveyor

SMPAG
NASA資料より23

NASA : NEO Surveillance Mission
Near-Earth Object Surveyor

SMPAG
NASA資料より

24

プラネタリーディフェンスに関するJAXAの活動■観測• 重ね合わせ法による高速移動天体の発見観測• 美星スペースガードセンター（BSGC）におけるNEO観測• APAON（Asi a-Paci fi c Ast ero i d Observat i o n Net wo rk）■ミッション• 「はやぶさ」「はやぶさ2」「はやぶさ2拡張ミッション」• Heraミッションへの参加• 小惑星軌道変更：「はやぶさ2」の初期検討において• NEO観測衛星の検討■国際対応• SMPAG、IAWN、PDC、Asteroid Day
25

プラネタリーディフェンスに関するJAXAの活動
本シンポジウムでの講演■観測• 重ね合わせ法による高速移動天体の発見観測• 美星スペースガードセンター（BSGC）におけるNEO観測• APAON（Asia-Paciﬁc Asteroid Observation Network）■ミッション• 「はやぶさ」「はやぶさ2」「はやぶさ2拡張ミッション」• Heraミッションへの参加• 小惑星軌道変更：「はやぶさ2」の初期検討において• NEO観測衛星の検討■国際対応• SMPAG、IAWN、PDC、Asteroid Day

26

アジア太平洋小惑星観測ネットワーク
Asia-Pacific Asteroid Observation Network (APAON)

目的：アジア・太平洋地域にある望遠鏡を有効活用し、プラネタリー・ディフェンスに貢献する★

★

アジア地域の観測を強化したい

現在、11の国と地域が参加

3. Follow-up

1. Detect
2. Alert

Asia-PacificHawaii

27小惑星ミッション■はやぶさ
S型微小NEOの探査

地球に接近する小惑星の探査
物理的データの取得→地球衝突回避の検討へ■はやぶさ2C型微小NEOの探査

小惑星衝突実験（世界初）■はやぶさ2拡張ミッション
大きさが30mのNEO探査

現実的に地球衝突を検討すべ
き天体の探査■Hera（ESAミッション）
DARTによる小惑星衝突実験を詳細に確認■はやぶさ2提案時の初期検討

JAXAから赤外線カメラを提供し、データ取得に貢献

小惑星軌道変更の実験を提案

28

「はやぶさ」の成果

微小NEO（地球接近小惑星）の概念が変わった！
before

小惑星イトカワafter

0.535×0.294×0.209 km

S型の微小NEO

イトカワは“がれき”の集まり＝“Rubble Pile”
プラネタリーディフェンス
からも注目される。

「はやぶさ2」の探査
C型の微小NEOであるリュウグウ
もRubble Pile
赤道直径約1000ｍ

29

「はやぶさ2 」：人工クレーター生成
分離された衝突装置（SCI）
ONC-W1で撮影

2019年4月5日
リュウグウ表面からのイジェクタ

人工クレーター

スケールは25m©Arakawa et al., Science 2020

TIRで撮影（画像クレジット：ONCチーム／TIRチーム）

2019年4月25日に確認
・直径約15m
・深さ約2m30

「はやぶさ２」初期の頃の検討
打ち上げ
2014年7月
着陸帰還機と衝突機（インパクタ）は同時に打ち上げられるが、打ち上げ直後から別々の探査機として運用される。

小惑星への衝突実験を提案した着陸帰還機が先に到着し、小惑星の観測、ローバ（ランダ）の投下、サンプリングを行う。

2018年6月

サンプル分析
地球帰還
2020年12月

2019年8月

衝突機が小惑星に衝突する。

さらなる探査を行う。

追加されたミッション

2019年12月

31

まとめ

32

プラネタリー・ディフェンスの推移
約20年前

現在(2022年)

人類としての危機管理■NEOの発見個数の増大
数百個→約3万個■小天体（NEO）探査の進展
NEO 8天体■科学研究の進展■天体衝突問題の認識の拡大
巨大災害は起こる
・気象災害
・地震・津波・新型コロナウィルス
・トンガ海底火山
・・・"Gentlemen, the situation is
critical...theclimate
haschanged,mammalsarepressing us, and we have a
too little brain for these bigproblems" (1993)The SGF - ACM'96- July 8, 19961999年11月24日
朝日新聞社説

これからどうする？
↓
日本としての活動を！

33

参考34

スペースガードについての検討

35

SDGs
UNOOSA（国際連合宇宙局）：
天体の地球衝突問題への対応をSDGsのGoal 11と位置づけている
SDGs（Sustainable Development Goals）：
持続可能な開発目標

Sustainable Development Goal 11: Sustainable Cities and Communities

2022/02/15 548

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<<@.2;<B?D<?8@=Sustainable Development Goal 11 is focused on cities, as more thanhalf of the world's population lives in them. Cities are hubs for ideas,commerce, culture, science, productivity, social development andmuch more; they have enabled people to advance socially andeconomically. However, many challenges exist to maintaining cities ina way that continues to create jobs and prosperity without straining
land and resources.

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Space technologies are utilised for:Urban planning, to pinpoint structures and reference points forcadastral and urban planning purposes
Smart Cities, through the application of Global Navigation
Satellite Systems, Earth Observation and Satellite
Telecommunications
Improvement of city services, such as smart waste
management systems
Air quality monitoring
Disaster management
Infrastructure monitoring
Search and rescue operations

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目標 11[持続可能な都市]
包摂的で安全かつ強靭(レジリエント)で持続可能な都市及び人間居住を実現する' &21B021;2>B.96A62@
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Earth Observation and GNSS data support urban mapping andinfrastructure monitoring to help plan and manage city services andstructures. EO and GNSS-based services create smarter, sustainable
citiesbyoptimizing

tracmanagement,

reducing

energyconsumption, and improving urban mobility, and monitoring airpollution. To reduce the human and economic cost of disasters,
space-based data enhances the full disaster management cycle bysupporting an understanding of disaster risk, preparations to reducerisk, and measures to improve resilience, response and capacity torecover.

https://www.unoosa.org/oosa/en/ourwork/space4sdgs/sdg11.html

UNOOSA is the Secretariat to the International Asteroid Warning
Network ( IAWN (http://www.iawn.net/) ), an association of institutions
involved in detecting, tracking, and characterizing Near Earth Objects(NEOs), and to the Space Mission Planning Advisory Group (SMPAG),

https://www.unoosa.org/oosa/en/ourwork/space4sdgs/sdg11.html

Satellite data helps to support, plan and monitor migration andmobility of people, either in the case of human migration betweendierent areas of the world, or mobility within urban centres, andassist disaster planning and emergency response.
Through the United Nations Platform for Space-based Information for
Disaster Management and Emergency Response ( UN-SPIDER(/oosa/en/ourwork/un-spider/index.html)),UNOOSA

conducts

technical advisory missions to discuss the use of space-based
information

for

risk

anddisastermanagement

andmakerecommendations on improvements. This helps developing countries
in particular to build sustainable and resilient infrastructure that canbetter tackle challenges related to environmental and other disasters
and at the same time, making cities more sustainable.

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