NASAのタイタンへの新たなミッションは、あらゆる適切な場所で生命を探すことだ

今後数十年で、地球外生命に関する発見が次々と起こる可能性がある。NASAは木曜日、土星最大の衛星タイタンで生命を育む化学物質の兆候を探知するために設計されたオクトコプター型無人機、ドラゴンフライの打ち上げを承認する決定を発表した。ドラゴンフライが着陸する数年前に木星の衛星の周回を開始する予定のエウロパ・クリッパー・ミッションと組み合わせることで、NASAは地球外生物の発見に向けてこれまでで最高のチャンスを与えてくれることになる。

もし太陽系内に地球以外の生命が存在するとしたら、それはおそらくこの2つの衛星のような湿潤な衛星にあるだろう。しかし、エウロパは地下の海で私たちを魅了するが、微生物の棲み処として知られている南極の深海とそれほど変わらないかもしれない。しかし、エウロパは氷に覆われた世界で、生息環境は地球とはまったく異なる。研究対象となった衛星の中で最も厚い大気を持つタイタンは、私たちが知る限り地球に最も似た天体の一つだ。

「タイタンには生命に必要なすべての要素が揃っています」とNASA科学ミッション局惑星科学部門長ロリ・グレイズ氏は木曜日の記者会見で述べた。「生命が誕生した初期の地球に存在した条件、さらには今日生命が存在する条件を調べる機会があるのです」とグレイズ氏は語った。

この世界は地球と完全に同じというわけではないが、だからこそ研究するのがより一層面白い。タイタンを親しみやすくも異質なものにしているのは、そのメタンだ。マイナス290°Fで地球よりも厚い大気の圧力下にあるため、私たちがガスとして体験するものは流動する液体として存在する。この液体メタンは実際には大気中で凝縮して雲を形成し、雨を降らせる。液体の水がないことを除けば、地球の水循環とまったく同じだ。その結果生じる嵐が表面に湖や川、谷を削り出し、科学者たちが非常に馴染み深い地形になると考えている。

タイタンには、私たちが知る生命の進化に不可欠な有機分子も存在します。

「[大気圏で]化学反応が起こっていて、非常に複雑な有機分子が形成され、それが降ってくるのです」と、NASAのニューフロンティア計画の主任科学者であるカート・ニーバー氏は記者会見で述べた。「まるで、常に降り積もっている薄い雪のようです。このような複雑な有機合成こそが、私たちの興味を本当に掻き立てるのです」

ドラゴンフライは、小さな裏庭のドローンではなく、空飛ぶ火星探査機のような姿をしており、2.7年かけてタイタンの周りを数十回の短距離飛行を行う予定だ。最終的な目標は、これまでのすべての火星探査機を合わせた距離よりも長い、合計約108マイルの旅をすること。その旅は価値がある。ドラゴンフライはセルク衝突クレーターを目指している。科学者たちは、生命にとって重要な3つの要素すべてがかつて出会った場所だと考えている。かつてそこに液体の水があったという証拠があり、さらに地表の他の場所で見られる有機分子とエネルギー（太陽光の形で）もあった。

たとえそこに以前生命が存在した痕跡が見つからなくても、このクレーターは生物学が始まった頃の地球の化学的条件を垣間見るまたとない機会を与えてくれる。「タイタンの素晴らしいところは、生命が進化する前の地球と化学的に非常に似ていることです」とニーバー氏は言う。「地球では過去に戻って、最終的に生命をもたらした化学について学ぶことはできませんが、タイタンに行ってそれらの疑問を追求することはできます。」

ニーバー氏は、ドラゴンフライの飛行画像を人類が見られることを特に楽しみにしている。2005年にカッシーニに便乗してタイタンに着陸した欧州宇宙機関のホイヘンス探査機は、美しい画像を地球に送ってきた。実際、ホイヘンスとカッシーニは、ドラゴンフライのミッション計画の指針となるデータを提供し、ドローンは、私たちがすでに見た場所からそう遠くない場所に初降下する。しかし、ドラゴンフライは最終的に、はるかに優れた視界を提供する。「私たちは、ドラゴンフライと一緒に乗り、川や山々がある、とても異質でありながらも見慣れた地表を見下ろしているかのような体験をします。これは一般の人々にとって素晴らしい体験になると思います」とニーバー氏は語った。「地球上空を飛行機で飛んでいるときとよく似ていると思います」

また、タイタンの地下海とみられるものが、生命を育む他の要素と相互作用できるほど高い位置まで上昇するかもしれないという期待もある。そうなれば、そびえ立つ砂丘やメタンの川の下に何らかの生命が存在する可能性が開けることになる。

「私たちは本当に興奮しています」と、メリーランド州ローレルにあるジョンズ・ホプキンス大学応用物理学研究所に所属する、このミッションの主任研究員エリザベス・「ジビ」・タートル氏は語った。「チームは過去数年間、このミッションのさまざまな側面をまとめるために一生懸命働いてきました。これは科学にとって大きな可能性を秘めています。」

ドラゴンフライは2024年に打ち上げられ、2036年にタイタンに到着する予定なので、初期の地球の砂場で遊ぶという私たちの夢は、もうしばらく待たなければなりません。しかし、タイタンに到着したときには、私たちが知っている生命の起源について、画期的な洞察が得られることでしょう。