－4－■ 特集１：関東支部会■

習志野隕石火球の話～さらに小惑星リュウグウ・ふたご座流星群まで～
佐藤幹哉（国立天文台／日本流星研究会）
ネットワーク」というグループによって、毎1. はじめに
本内容は、2020 年 12 月 5 日に開催された夜、常時流星が観測されています。2004 年頃

関東支部会にて講演した内容の概要をまとめより始まり、2007 年から安定運用がなされてたものです。

います。詳しい仕組みは省略しますが、動体

なお、当日ご覧いただいた画像や動画の全検出の手法を応用し、SonotaCo 氏が制作さてをご紹介することはできませんので、ご了れたパソコンのソフト「UFOCapture」によ承ください。

り流星が自動で検出され、各自が分析のもと、SonotaCo ネットワークのサイト[2]へデータ

2. 2020 年 7 月 2 日未明に出現した大火球をアップロードする、という作業が日々行わ

その大火球は、2020 年 7 月 2 日 2 時 32 分れているのです。このデータは公開されてお過ぎ、南関東上空に出現しました。この火球り、誰でも閲覧・解析することが可能です。

は映像クリエーターの KAGAYA 氏によってデータの集まり次第ではありますが、前日の撮影されており、当日の朝の報道から多くの夜に流れた流星の経路や速度、そして太陽系人の目に止まりました。

内の軌道まで翌日には判明する仕組みです。

また、この火球に伴う轟音が各地で聴かれたことでも話題となりました（後述）。

これらの観測は、ほぼアマチュアによってボランタリーに行われており、観測機材も自費にて設置されています。
2.2

火球経路の推定

7 月 2 日の火球については、実際の自動観測はあまり多くありませんでした。これは当日に雲が広がっていて、晴れ始めた瞬間に出現したことも影響しています。東京・世田谷の SonotaCo 氏による観測はすぐに公開され
図1

KAGAYA 氏が撮影した火球[1]ましたが、その後は宇陀市・明石市からの観画像は、KAGAYA 氏が公開された YouTube サイト測があるという情報のみで、実際の測定デーより筆者が比較明合成にて作成。

タが集まりませんでした。
一 方で 常 時報 告 さ れ て は い な い も の の 、

その後、この火球が各地で観測されている

SonotaCo ネットワークのフォーマットにてことが徐々に判明しました。まずはその経路観測している藤井大地氏（平塚市科学館）もが求まっていく過程を報告します。

この火球を捉えていることが判明しました。
藤井氏が火球の前半、SonotaCo 氏が火球の2.1

SonotaCo ネットワークによる自動観測

最後と観測された部分は全く異なるものの、現在、日本国内では「SonotaCo（ソノタコ）

経路面を重ねる経路の解析により、概ね神奈

天文教育 2021 年 3 月号（Vol.33 No.2）

習志野隕石火球の話－5－川～東京湾上空を飛来したことが判明します。 隕石落下の可能性が非常に高いと考えられま
ただし経路の精度には不安が残っていました。 した。
この頃から、先の KAGAYA 氏の他の地点でも、測定しうる観測が存在することが判明します。SonotaCo ネットワーク及び日本流星研究会のメンバーにて測定が行われ、ネッ
トワークに報告された観測地点は、非公開を含め 9 カ所にのぼりました（図 2）。一方多数のデータが集まると測定誤差も増えてしまいます。筆者の推定では、東御、平塚、東京（非公開）の 3 カ所による測定からの経路が、誤

図2

火球が観測された地点と計算上の経路二つあります。一つは地上へと延長すること

図3

経路推定図

で、隕石落下の可能性や、落下した場合の地神奈川県上空 85km で光り始め、千葉県の東京点を推測しうることです。もう一つは、宇宙湾上空 21km で消滅した。

差を小さく推測できるようでした。これは計算者によって判断が分かれることでしょう。
このようにして求めた推定経路では、神奈川県松田町上空約 85km で光り始め、その後は厚木市、横浜市、川崎市上空を通過、羽田空港付近で大田区、江東区の湾岸地域、さらに 千 葉 県 の 浦安 市 を か す め て 、 東 京 湾 上 空21km で消滅（光らなくなる）したと計算されました（図 3）。
2.3

隕石落下の推測

火球経路が推測されることの意義は、主にへと延長することで、太陽系内の軌道が確定し、ひいては火球の元となった母天体も推測しうることです。
まずは隕石落下の可能性です。一般的には、非常に明るい火球で、消滅点が 20km 台であると隕石落下の可能性が高くなります。今回の火球における等級は、絶対等級（距離100km と仮定した等級）最大時でマイナス9.9 等と推測されています[3]。
また残存質量については、速度変化から空火球の速度変化 [5]

気抵抗を計算し、密度を仮定することで推測

図4されますが、実際には誤差がかなり生じます。

上田昌良氏による。高度 40km 以下で大きな減

今回のケースでは、1.5kg と見積もられ[4]、速が見られる。

天文教育 2021 年 3 月号（Vol.33 No.2）－6－

図5■ 特集１：関東支部会

落下予測地点の図 [6]図7■

習志野隕石 1 号 [7]

火球の質量や風速の仮定により、範囲が広がる。

左が先に発見されたもの（63g）。右が後に発見

また最終速度や微妙な経路の誤差によっても、されたもの（70g）。後のものは雨に当たってし範囲が異なってしまう。

まったため、錆によって赤く色づいている。

なお隕石落下地点は、残存質量を仮定し、2.4

習志野隕石の発見

また当時の風速を加味して推測されます。初観測から経路が推測され、隕石落下の可能期には、SonotaCo 氏によって千葉市北部か性が高まっていくのと同時進行的に、実際にら四街道市や佐倉市といった内陸が推測され、 隕石の発見が報告されました。
速度が詳しく判明してからは司馬氏によって習志野市周辺が推測されました（図 5）。

習志野市のマンションにて 7 月 2 日未明、大きな音（おそらく落下音）が生じたことでちなみに、隕石の落下は、年代毎に偶然性気になった住人は、黒っぽい 63g の物体を発か ら の 偏 り が 見 ら れ ま す （ 図 6 ）。 特 に見。その 2 日後は同様の破片 70g を発見し、SonotaCo ネットワークによる自動観測が稼同日（7 月 4 日）、千葉県立中央博物館に電話働した後は、2018 年 9 月の小牧隕石しか落連絡されました（図 7）。同館の研究員が現地下実績がありません。この時は不幸にも悪天に出向き、隕石であろうとすぐに認識されて候で、捉えられませんでした。今回もし隕石います。その後、国立科学博物館に持ち込ま落下が確認されれば、国内では初めて火球経れで分析が行われ、宇宙線生成核種が出すガ路が詳細に観測された隕石となる状況でした。 ンマ線が検出されたことで、最近落下した隕石であることが判明。火球経路による落下予測地点にもほど近いという状況も合わせて、7 月 2 日に飛来した火球による隕石であると断定、このことが 7 月 13 日に発表されまし
た[7]。
その後隕石は、さらに船橋市内の 2 カ所で発見されました。これらの隕石は、国際隕石学会に申請され、習志野隕石と命名されました。なお船橋市内で発見された隕石も、便宜
図6

国内の隕石落下年表

上、習志野隕石 2 号・3 号と呼ばれることに天文教育 2021 年 3 月号（Vol.33 No.2）

習志野隕石火球の話－7－なります（図 8、図 9）。これらは、離れた複2 号が総重量 183g（8 個の破片）[8] 、3 号

数 地 点 で 隕 石落 下 が 確 認 さ れ た こ と に な り

が 1 個で約 15g [9] ですので、全て合わせて「隕石雨（隕石シャワー）」の現象であったこ

も 350g 程にしかなりません。火球の観測かととなりました。

らは、残存質量が 1.5kg と予想されましたの

習志野隕石は、石質隕石（普通球粒隕石）の H5 コンドライトに分類されました（1958

で、まだメインの本体隕石がどこかに眠っている可能性があります。

年に落下した岡部隕石も同じ種類です）。これらの隕石の重量は、細かい破片まで合わせると、1 号が総重量 156g（14 個の破片）[8]、2.5

太陽系内軌道と母天体候補

火球経路について、地上へと伸ばすことで隕石落下が推測され、実際に発見へと繋がりました。今度は宇宙へと伸ばしていきます。
すると、火球が太陽系内で描いてきた軌道が判明することになります。このことはとても重要で、すなわち母天体の小惑星の類推にも繋がることを意味します。
隕石の多くは地球との相対速度が小さいた
め、地球引力によって、経路自体の変化と速度の変化が大きく影響を受けます。したがって地球の引力を受ける前の軌道を推測するためには、飛来方向（放射点）と、飛来速度を

図8

習志野隕石 2 号 [8]正 確 に求 め るこ と が と て も 重 要 に な り ま す

船橋市内にて 7 月 22 日に発見された。1 号と同様に大きな破片が 2 つあり（95g と 73g）、合わ（図 10）。
観測速度（初速）について、各観測からの測定値からは、当初 15.5km/s が求められてせられる。

いましたが、少し過小評価している可能性があると考え、筆者は 16.5km/s と仮定した軌
道要素も発表していました [6]。

図9

習志野隕石 3 号 [9]船橋市内にて 10 月 22 日に発見された（14.67g）。
なお講演当時には、詳細不明で発見情報を口頭にて話しただけであったが、その後 2021 年 1
月 12 日にリリースされて写真も公開された。

図 10

地球引力で変化する火球の経路

天文教育 2021 年 3 月号（Vol.33 No.2）

－8－■ 特集１：関東支部会■

表2

実際に詳細な測定値が出てきた段階で、上母天体候補との軌道比較

田昌良氏は 16.3km/s と計算されており[3]、火球軌道

2019 NP1

この見込みはやはり、ある程度正しかったと離心率 e

0.443

0.3991

考えています（表 1）。一方で、今回のような長半径 a (au)1.51

1.3976長径路でかつ明るい火球の場合の軌道類推の近日点距離 q (au)0.843

0.8398

難しさも実感することになりました。

近日点引数 ω (゜）

243.66244.5361

なお放射点は、観測からの見かけの放射点

昇交点黄経 Ω (゜)

100.06105.3022が赤経 274.4゜、赤緯+8.3゜、真の放射点が軌道傾斜角 i (゜)

9.66

13.5609

赤経 266.9゜、赤緯+2.8゜と求められていま

D 判定

0.094

す[3]。位置はへびつかい座です。

D'判定

0.059

D-acs 判定

0.090

軌道を類推した結果、近日点側は地球軌道の内側で金星軌道のやや外側（0.834 au)、遠日 点 側 は 火 星軌 道 よ り 外 側 で メ イ ン ベ ル ト

太陽系内の軌道が類推されたことで、習志（小惑星帯）の最内側付近（2.18 au）となる野隕石の母天体候補としていくつかの小惑星楕円軌道が求められました。地球軌道とは、が挙げられました。上田氏が計算した軌道に降交点で交差したことになります（図 11）。

最も近いものは、今のところ「小惑星 2019
NP1」です。一般的に軌道の類似性について

表1

推測された火球の太陽系内軌道要素
佐藤 1 佐藤 2 上田氏は、D 判定（及び D'判定、D-acs 判定）の数値によって判断し、どの値も 0.1 以下で類似

観測初速(km/s)

15.5

16.516.3

地心速度 Vg (km/s)

11.1

12.512.3

離心率 e0.403

0.4490.443

2019 NP1 は、3 項目すべて 0.1 以下ですが、性ありとされます（表 2）。

長半径 a (au)

1.44

1.52

1.51

値としてはさほど小さい訳では無く、決定的近日点距離 q (au)0.859

0.8410.843ではないと考えています。まだ発見されてい近日点引数 ω (゜）

242.54243.87243.66

昇交点黄経 Ω (゜)

100.05100.05100.06軌道傾斜角 i (゜)

8.54

9.91

9.66

上田昌良氏のデータは[3]による。

ない他の小惑星が母天体なのかもしれません。
母天体がもし確定すれば、小惑星探査なしにサンプル（隕石）を得られることになり、さらに意義の高い事象となったことでしょう。
今のところそこまでは達しておらず、少々残念です。

図 11

太陽系内の類推軌道

図 12

火球の軌道・経路の解説動画 [10]天文教育 2021 年 3 月号（Vol.33 No.2）

習志野隕石火球の話－9－

なお講演では、火球の元の物質が地球に接

ちなみにソニックブームは音速で伝わりま近していく様子と、地上で観測された経路のすので、火球出現の後、数十秒から数分程遅様子を動画にてご覧いただきました（図 12）。

れて到達します。流星と同時に聞こえる音とこの動画は、前半はステラナビテータ（アは別のものです。筆者は、就寝途中でトイレストロアーツ）のスクリプト機能を使い、画に入った時に、偶然この音を聞きました。
「タ面キャプチャ機能で動画にしました。また後ーン」という軽い音で、当時は二階で妻が作

半は Google Earth プロ（Google）の機能に業して何か物を落としたのだろう、くらいにて動画ファイルを作成したものです（動画は考えていたのですが、後で考えると何か耳の筆者の YouTube サイト[10]でご覧になれま鼓膜で圧の変化を感じたような変な感じだっす）。

たことを思い出しました。自宅の府中は経路から離れていましたが、一方、経路直下に近2.6

轟音（ソニックブーム）の発生い場所では雷が轟くような音が聞かれたよう冒頭でも述べましたが、この火球では各地で、詳細は不明ですが、場所によって聞こえで火球出現に伴う轟音が聴かれました。これた音の性質も少々異なっていたようです。

は衝撃波に伴って生じるソニックブーム（衝

この現象は各地の地震計でも捉えられてい撃波音）と呼ばれるもので、音速を超えて移ました。山田真澄氏（京都大学防災研究所）

動するものの周りで生じます。火球や流星ははいち早くこれを集計し、火球の経路を推定

そもそも超音速で突入してきますから、常にしています（図 14）[11]。

生じていますが、高層の薄い大気では非常に速く減衰してしまい、普段は地上まで届きません。一方で高度の低い部分まで移動してきた場合には、減衰せずに地上に達し、音として認識されるようになります。逆に考えると、この音が聞かれた場合には、かなり低高度まで移動体が存在したことになり、隕石落下の可能性が高まることになります（図 13）。

図 14地震計から推定された衝撃波伝搬の様子と経路 [11]図 13

衝撃波の広がる様子（模式図）

凡例の数字は 2 時 30 分からの秒数。神奈川県

三角錐状に伝わるが、地上では経路方向に歪ん西部で南北に広がる観測があり、ここで衝撃波だ楕円状に広がっていくように見える。

が生じたと推測されている。

天文教育 2021 年 3 月号（Vol.33 No.2）

－10－■

特集１：関東支部会 ■この経路は、観測から推測されたものとは若干異なるものの、速報値としてはよい傾向を示していました。悪天候で火球が観測できない場合には、大変有効な手法です。
2.7

習志野隕石火球のまとめ

2020 年 7 月 2 日 2 時 32 分に出現した火球
は、SonotaCo ネットワークをはじめとする各地でビデオ観測が行われており、精密な経路測定が行われました。また隕石落下が推測

図 15

木曽のシュミット望遠鏡され、実際に 3 カ所で隕石（習志野隕石と命1974 年（昭和 49 年）完成の古い望遠鏡である名）が発見されました。隕石落下に伴う火球が、近代的な撮影装置（トモエゴゼンカメラ）が精密に測定され、かなりの精度をもって太により大進化を遂げている。

陽系内軌道が推定されたのは、国内で初めての事象となりました。今回の経験は、今後の観測・解析・研究等にさらに活用されていくものとなるでしょう。
3.

小惑星リュウグウとはやぶさ 2
講演当日は、はやぶさ 2 のリエントリーカプセルが帰還する当日でもありました。そこで、関連する当方の研究を簡単に紹介いたしました。
3.1

リュウグウ由来の流星出現について

はやぶさ 2 ミッションの一つとして、2019

図 16

トモエゴゼンカメラのチップ [12]84 枚の CMOS チップにより広範囲を撮影する。

年 4 月 5 日にインパクタを小惑星リュウグウに衝突させるミッションが実施された。

取り付けたシステムにて、放射点方向を撮影

この時のエジェクタ（噴出物）が地球に到し、この流星を捉えていないかどうかを探る達する可能性についてシミュレーションによことにしました。トモエゴゼンのシステムは、り解析したところ、2020 年と 2033 年にその直径 9゜の範囲を 0.5 秒露出で撮影し続ける可能性があることが判明しました。しかしなシステムで、12 等級までの流星撮影実績があがら 2020 年のケースでは、高速で放出したります。観測は、晴天だった 2 夜合計 3 時間

小さいダストの到達が予想され、例え流星がで実施され、トータル 100 万コマ以上の画像出現した場合でも相当暗いものであることがが得られています。現在、解析作業を実施中予想される状況でした。

です。

そこで筆者らは、2020 年 11 月 21～24 日に 東 京 大 学 木曽 観 測 所 の シ ュ ミ ッ ト 望 遠 鏡（図 15）にトモエゴゼンカメラ（図 16）を4.

ふたご座流星群
講演日は、ふたご座流星群の極大日（12 月

天文教育 2021 年 3 月号（Vol.33 No.2）

習志野隕石火球の話13～14 日）に近かったため、この情報提供も行いました。

4.2

－11－

ふたご座流星群からの隕石は生じるか

一般的に、流星群の母天体は彗星であることが多く、流星の元となる流星物質は、ゆる4.1

ふたご座流星群の出現予報く結合した中が「スカスカ」なダストだと推

ふたご座流星群の母天体は、小惑星フェー測されています。このため「（彗星由来の）流トンです。巨大な流星群を生み出しているた星群からの隕石落下は無い」とまで言われてめ、この天体は過去に彗星活動がみられたもきました。のの、現在は揮発成分のほとんどを放出し尽

一方でふたご座流星群の場合は、流星物質くし、小惑星で観測されていると一説には考の密度が大きいという過去の研究も存在しまえられています。このため、流星物質が放出す。このため、フェートンは過去においてもされた時期は少なくとも数千年以上前と推測小惑星で、小惑星のまま何らかの原因でふたされ、ダスト・トレイルによる予報は大変困

ご座流星群の元となるダストの大放出が起き難な状況です。そこで毎年の流星観測データたと考える研究者も存在します。の結果から、各年の状況（極大時刻、放射点

SonotaCo ネットワークで実際に観測されの高度、観測地の空の状況）により、出現をた ふ たご 座 流星 群 の 流 星 で 調 べ て み る と 、予報しています。なお観測データは、内山茂

2017 年 12 月 14 日 0 時 22 分に出現した流星

男 氏 （ 日 本 流星 研 究 会 ） に よ る 集 計 デ ー タ

で、高度 37km まで光っていたという実績が[13]を用いています。

あります（図 17）。30km 以下まで光ってい予報データは、筆者のウェブ[14]で公開しると、隕石落下の可能性が高まりますので、ています。参考として東京の予報値を紹介しまだあと一歩というところですが、流星群のます（表 3）。

流星の中では相当低い高度と言えます。今後、ふたご座流星群からの隕石落下はあるのか、

表32020 年のふたご座流星群予報 [14]時刻

良好な観測地(5.5 等まで見える空)郊外(4 等まで見える空)という視点も大変興味深いです。

市街地（2 等まで見える空）

12 月 12 日夜～13 日朝
12 日 21 時頃
13 日 0 時頃
13 日 3 時頃

約 10 個（8～12 個）約 19 個（15～22 個）
約 22 個（18～25 個）

約4個（3～4 個）
約7個（6～8 個）
約8個（7～10 個）

約1個
（1～1 個）
約2個（2～2 個）
約2個（2～3 個）12 月 13 日夜～14 日朝
13 日 21 時頃
14 日 0 時頃
14 日 3 時頃

約 28 個（23～32 個）
約 53 個（43～61 個）
約 59 個（47～67 個）

約 11 個（9～12 個）約 20 個（16～23 個）
約 23 個（18～26 個）

約3個（2～3 個）
約6個（5～6 個）
約6個（5～7 個）12 月 14 日夜～15 日朝
14 日 21 時頃
15 日 0 時頃
15 日 3 時頃

約 23 個（19～27 個）
約 30 個（24～34 個）
約 24 個（19～27 個）

約9個（7～10 個）約 12 個
（9～13 個）
約9個
（7～10 個）

約2個
（2～3 個）約 3 個（3～4 個）
約3個（2～3 個）図 17

低い消滅点のふたご座流星群流星2017 年 12 月 14 日 0 時 22 分 53 秒に出現したふたご座流星群に属する流星。

東京付近での予測値。
天文教育 2021 年 3 月号（Vol.33 No.2）

－12－文

■特集１：関東支部会 ■時 00 分，PR TIMES のウェブ.

献[1] KAGAYA（2020），Youtube サイト.

https://prtimes.jp/main/html/rd/p/000000

https://www.youtube.com/watch?v=Muk_

195.000047048.html[10] 佐藤幹哉（2020），Youtube サイト.

XjDiNcw[2] SonotaCo ネットワーク.

https://www.youtube.com/watch?v=OG4

https://sonotaco.jp/OIbcqidE[3] 上田昌良（2020），パーソナルコミュニケ[11] 山田真澄（2020），「2020 年 7 月 2 日のーション.

火球の軌道の推定」.
http://www.eqh.dpri.kyoto-u.ac.jp/~masu[4] 司馬康生 （2020），「習志野隕石(仮称)のmi/eq/fireball2020/index.htm

落下」，天文回報，938：pp.19-22．
[5] 上田昌良（2020），SonotaCo ネットワー[12] 「Tomo-e Gozen フルモデル ファース

クウェブ「流星談話室／習志野隕石火球トライト」，東京大学木曽観測所，( 2020 年 7 月 2 日南関東衝撃波火球 )」．

http://www.ioa.s.u-tokyo.ac.jp/kisohp/NEhttps://sonotaco.jp/forum/viewtopic.php?tWS/tomoe_fm_firstlight.html[13] 内山茂男（2020），「ふたご座流星群 出=4610[6] 佐藤幹哉（2020），「大火球の経路解析と現状況」．

隕石発見」，月刊星ナビ 2020 年 9 月号，

http://s-uchiyama.na.coocan.jp/meteor/sh

pp24-29.

wr-act/12gem-act.html[7] プレスリリース「各地で観測された火球[14] 佐藤幹哉（2020），「2020 年のふたご座が隕石であることを確認」，令和 2 年 7 月

流星群の情報」.

13 日，独立行政法人 国立科学博物館.

http://meteor.kaicho.net/gem2020.html[8] プレスリリース「【国立科学博物館】続報！！あの火球由来の隕石の２つ目を千葉県船橋市で発見！」，2020 年 8 月 3 日 14
時 16 分，PR TIMES のウェブ.
https://prtimes.jp/main/html/rd/p/000000
120.000047048.html[9] プレスリリース「【国立科学博物館】習志野隕石の新たな破片（習志野隕石 3 号）が佐藤 幹哉発見されました」，2021 年 1 月 12 日 14

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