TED日本語 - フィル・プレート: 小惑星から地球を守るには

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TED日本語 - フィル・プレート: 小惑星から地球を守るには

TED Talks

小惑星から地球を守るには
How to defend Earth from asteroids
フィル・プレート
Phil Plait

内容

直径10キロの大きさで、瞬く間に文明を終わらせるものとは何か?それは小惑星であり、宇宙に多く存在しているのです。小惑星が破壊する過程とそれを食い止めるために我々がすべき事を、ユーモアと優れた視覚効果を交えたトークで、フィル・プレート氏がTEDボルダーの観客達を魅了します。

Script

I want to talk to you about something kind of big. We'll start here. 65 million years ago the dinosaurs had a bad day. (Laughter) A chunk of rock six miles across, moving something like 50 times the speed of a rifle bullet, slammed into the Earth. It released its energy all at once, and it was an explosion that was mind-numbing. If you took every nuclear weapon ever built at the height of the Cold War, lumped them together and blew them up at the same time, that would be one one-millionth of the energy released at that moment. The dinosaurs had a really bad day. Okay?

Now, a six-mile-wide rock is very large. We all live here in Boulder. If you look out your window and you can see Long's Peak, you're probably familiar with it. Now, scoop up Long's Peak, and put it out in space. Take Meeker, Mt. Meeker. Lump that in there, and put that in space as well, and Mt. Everest, and K2, and the Indian peaks. Then you're starting to get an idea of how much rock we're talking about, okay? We know it was that big because of the impact it had and the crater it left. It hit in what we now know as Yucatan, the Gulf of Mexico. You can see here, there's the Yucatan Peninsula, if you recognize Cozumel off the east coast there.

Here is how big of a crater was left. It was huge. To give you a sense of the scale, okay, there you go. The scale here is 50 miles on top, a hundred kilometers on the bottom. This thing was 300 kilometers across -- 200 miles -- an enormous crater that excavated out vast amounts of earth that splashed around the globe and set fires all over the planet, threw up enough dust to block out the sun. It wiped out 75 percent of all species on Earth. Now, not all asteroids are that big. Some of them are smaller. Here is one that came in over the United States in October of 1992. It came in on a Friday night. Why is that important? Because back then, video cameras were just starting to become popular, and people would bring them, parents would bring them, to their kids' football games to film their kids play football. And since this came in on a Friday, they were able to get this great footage of this thing breaking up as it came in over West Virgina, Maryland, Pennsylvania and New Jersey until it did that to a car in New York. (Laughter)

Now, this is not a 200-mile-wide crater, but then again you can see the rock which is sitting right here, about the size of a football, that hit that car and did that damage. Now this thing was probably about the size of a school bus when it first came in. It broke up through atmospheric pressure, it crumbled, and then the pieces fell apart and did some damage. Now, you wouldn't want that falling on your foot or your head, because it would do that to it. That would be bad. But it won't wipe out, you know, all life on Earth, so that's fine. But it turns out, you don't need something six miles across to do a lot of damage. There is a median point between tiny rock and gigantic rock, and in fact, if any of you have ever been to near Winslow, Arizona, there is a crater in the desert there that is so iconic that it is actually called Meteor Crater.

To give you a sense of scale, this is about a mile wide. If you look up at the top, that's a parking lot, and those are recreational vehicles right there. So it's about a mile across,600 feet deep. The object that formed this was probably about 30 to 50 yards across, so roughly the size of Mackey Auditorium here. It came in at speeds that were tremendous, slammed into the ground, blew up, and exploded with the energy of roughly a 20-megaton nuclear bomb -- a very hefty bomb. This was 50,000 years ago, so it may have wiped out a few buffalo or antelope, or something like that out in the desert, but it probably would not have caused global devastation.

It turns out that these things don't have to hit the ground to do a lot of damage. Now, in 1908, over Siberia, near the Tunguska region -- for those of you who are Dan Aykroyd fans and saw "Ghostbusters," when he talked about the greatest cross-dimensional rift since the Siberia blast of 1909, where he got the date wrong, but that's okay. (Laughter) It was 1908. That's fine. I can live with that. (Laughter) Another rock came into the Earth's atmosphere and this one blew up above the ground, several miles up above the surface of the Earth. The heat from the explosion set fire to the forest below it, and then the shock wave came down and knocked down trees for hundreds of square miles, okay? This did a huge amount of damage. And again, this was a rock probably roughly the size of this auditorium that we're sitting in.

In Meteor Crater it was made of metal, and metal is much tougher, so it made it to the ground. The one over Tunguska was probably made of rock, and that's much more crumbly, so it blew up in the air. Either way, these are tremendous explosions,20 megatons. Now, when these things blow up, they're not going to do global ecological damage. They're not going to do something like the dinosaur-killer did. They're just not big enough. But they will do global economic damage, because they don't have to hit, necessarily, to do this kind of damage. They don't have to do global devastation. If one of these things were to hit pretty much anywhere, it would cause a panic. But if it came over a city, an important city -- not that any city is more important than others, but some of them we depend on them more on the global economic basis -- that could do a huge amount of damage to us as a civilization.

So, now that I've scared the crap out of you ... (Laughter) what can we do about this? All right? This is a potential threat. Let me note that we have not had a giant impact like the dinosaur-killer for 65 million years. They're very rare. The smaller ones happen more often, but probably on the order of a millennium, every few centuries or every few thousand years, but it's still something to be aware of. Well, what do we do about them? The first thing we have to do is find them. This is an image of an asteroid that passed us in 2009. It's right here. But you can see that it's extremely faint. I don't even know if you can see that in the back row. These are just stars. This is a rock that was about 30 yards across, so roughly the size of the ones that blew up over Tunguska and hit Arizona 50,000 years ago.

These things are faint. They're hard to see, and the sky is really big. We have to find these things first. Well the good news is, we're looking for them. NASA has devoted money to this. The National Science Foundation, other countries are very interested in doing this. We're building telescopes that are looking for the threat. That's a great first step, but what's the second step? The second step is that we see one heading toward us, we have to stop it. What do we do? You've probably heard about the asteroid Apophis. If you haven't yet, you will. If you've heard about the Mayan 2012 apocalypse, you're going to hear about Apophis, because you're keyed in to all the doomsday networks anyway.

Apophis is an asteroid that was discovered in 2004. It's roughly 250 yards across, so it's pretty big -- big size, you know, bigger than a football stadium -- and it's going to pass by the Earth in April of 2029. And it's going to pass us so close that it's actually going to come underneath our weather satellites. The Earth's gravity is going to bend the orbit of this thing so much that if it's just right, if it passes through this region of space, this kidney bean-shaped region called the keyhole, the Earth's gravity will bend it just enough that seven years later on April 13, which is a Friday, I'll note, in the year 2036 ... (Laughter) -- you can't plan that kind of stuff -- Apophis is going to hit us. And it's 250 meters across, so it would do unbelievable damage.

Now the good news is that the odds of it actually passing through this keyhole and hitting us next go-around are one in a million, roughly -- very, very low odds, so I personally am not lying awake at night worrying about this at all. I don't think Apophis is a problem. In fact, Apophis is a blessing in disguise, because it woke us up to the dangers of these things. This thing was discovered just a few years ago and could hit us a few years from now. It won't, but it gives us a chance to study these kinds of asteroids. We didn't really necessarily understand these keyholes, and now we do and it turns out that's really important, because how do you stop an asteroid like this?

Well, let me ask you, what happens if you're standing in the middle of the road and a car's headed for you? What do you do? You do this. Right? Move. The car goes past you. But we can't move the Earth, at least not easily, but we can move a small asteroid. And it turns out, we've even done it. In the year 2005, NASA launched a probe called Deep Impact, which slammed into -- slammed a piece of itself into the nucleus of a comet. Comets are very much like asteroids. The purpose wasn't to push it out of the way. The purpose was to make a crater to excavate the material and see what was underneath the surface of this comet, which we learned quite a bit about. We did move the comet a little tiny bit, not very much, but that wasn't the point. However, think about this. This thing is orbiting the sun at 10 miles per second,20 miles per second. We shot a space probe at it and hit it. Okay? Imagine how hard that must be, and we did it. That means we can do it again.

If we need, if we see an asteroid that's coming toward us, and it's headed right for us, and we have two years to go, boom! We hit it. You can try to -- you know, if you watch the movies, you might think about, why don't we use a nuclear weapon? It's like, well, you can try that, but the problem is timing. You shoot a nuclear weapon at this thing, you have to blow it up within a few milliseconds of tolerance or else you'll just miss it. And there are a lot of other problems with that. It's very hard to do. But just hitting something? That's pretty easy. I think even NASA can do that, and they proved that they can. (Laughter) The problem is, what happens if you hit this asteroid, you've changed the orbit, you measure the orbit and then you find out, oh, yeah, we just pushed it into a keyhole, and now it's going to hit us in three years.

Well, my opinion is, fine. Okay? It's not hitting us in six months. That's good. Now we have three years to do something else. And you can hit it again. That's kind of ham-fisted. You might just push it into a third keyhole or whatever, so you don't do that. And this is the part, it's the part I just love. (Laughter) After the big macho "Rrrrrrr BAM! We're gon na hit this thing in the face," then we bring in the velvet gloves. (Laughter) There's a group of scientists and engineers and astronauts and they call themselves The B612 Foundation. For those of you who've read "The Little Prince," you understand that reference, I hope. The little prince who lived on an asteroid, it was called B612.

These are smart guys -- men and women -- astronauts, like I said, engineers. Rusty Schweickart, who was an Apollo 9 astronaut, is on this. Dan Durda, my friend who made this image, works here at Southwest Research Institute in Boulder, on Walnut Street. He created this image for this, and he's actually one of the astronomers who works for them. If we see an asteroid that's going to hit the Earth and we have enough time, we can hit it to move it into a better orbit. But then what we do is we launch a probe that has to weigh a ton or two. It doesn't have to be huge -- couple of tons, not that big -- and you park it near the asteroid. You don't land on it, because these things are tumbling end over end. It's very hard to land on them. Instead you get near it.

The gravity of the asteroid pulls on the probe, and the probe has a couple of tons of mass. It has a little tiny bit of gravity, but it's enough that it can pull the asteroid, and you have your rockets set up, so you can -- oh, you can barely see it here, but there's rocket plumes -- and you basically, these guys are connected by their own gravity, and if you move the probe very slowly, very, very gently, you can very easily finesse that rock into a safe orbit. You can even put in orbit around the Earth where we could mine it, although that's a whole other thing. I won't go into that. (Laughter) But we'd be rich! (Laughter)

So think about this, right? There are these giant rocks flying out there, and they're hitting us, and they're doing damage to us, but we've figured out how to do this, and all the pieces are in place to do this. We have astronomers in place with telescopes looking for them. We have smart people, very, very smart people, who are concerned about this and figuring out how to fix the problem, and we have the technology to do this. This probe actually can't use chemical rockets. Chemical rockets provide too much thrust, too much push. The probe would just shoot away.

We invented something called an ion drive, which is a very, very, very low-thrust engine. It generates the force a piece of paper would have on your hand, incredibly light, but it can run for months and years, providing that very gentle push. If anybody here is a fan of the original "Star Trek," they ran across an alien ship that had an ion drive, and Spock said, "They're very technically sophisticated. They're a hundred years ahead of us with this drive." Yeah, we have an ion drive now. (Laughter) We don't have the Enterprise, but we've got an ion drive now. (Applause) Spock. (Laughter)

So ... that's the difference, that's the difference between us and the dinosaurs. This happened to them. It doesn't have to happen to us. The difference between the dinosaurs and us is that we have a space program and we can vote, and so we can change our future. (Laughter) We have the ability to change our future. 65 million years from now, we don't have to have our bones collecting dust in a museum. Thank you very much. (Applause)

話しておきたい事があります 重要な話です 始めましょう 6500万年前 恐竜達には不運な1日でした (笑) 直径10キロの大きな隕石が ライフル銃の 約50倍の速さで 地球に衝突しました そのエネルギーは一瞬で放射され 大爆発し 全てが終わりました 冷戦の最中に造られた 全ての核兵器を 集めて一度に 爆発させたとしても その隕石が衝突した時の 100万分の1のエネルギーにしかなりません 恐竜達には本当に不運な1日でした いいですか?

直径10キロの隕石は非常に大きいです 我々はボルダーに住んでいます 窓の外の ロングスピークは 見慣れた景色です では ロングスピークをすくい上げて 脇に置いておきます ミーカー山もとって1つにまとめて エベレストとK2(山) インディアンピークスも 一緒にしておきます では考えてみましょう いくつの山について話しましたか? その隕石が巨大だったのは その衝撃やクレーターから明らかです 隕石が落ちたのは メキシコ湾のユカタンです こちらに見えるのが ユカタン半島です コスメル島は 東海岸から離れたところにあります

クレーターの大きさが見てとれますね 巨大でした 規模を測ると こちらですが 大きさは頂上が80キロで ふもとは100キロです 直径300キロ(約200マイル)の 巨大なクレーターは 大量の大地を削って世界中に撒き散らし 日光を遮る程の粉じんと共に 地球全体を火の海にしてできました 地球上の全生物の75パーセントが 絶滅しました 全ての小惑星がこんなに大きい訳ではなく 小さいものもあります これは 1992年10月に アメリカに落下した隕石です 金曜日の夜でした なぜそれが重要か? 当時ビデオカメラは 普及し始めたばかりで 誰もがビデオカメラを携帯し 子供達のフットボールの試合を撮りました 金曜日に落下したことで この素晴しい映像が各地で撮影されました ウエストヴァージニア メリーランド ペンシルバニア ニュージャージー ニューヨークの車にまで (笑)

これは直径300キロもありませんね しかしここにあるような フットボール位の隕石でも ぶつかると 車が損傷しています この隕石は恐らく元々は スクールバス程の大きさでした それが大気圧で砕けて 粉々になり かけらが落下して 被害を与えたのでしょう こんな隕石が足や頭の上に落ちてきたら 大変なことになりますね 最悪でしょう しかし地球上の全ての生命が 絶滅する事は無いので大丈夫です しかし直径10キロ無くても 大災害は起こり得るのです 隕石には小さなものと大きなものだけでなく 中ぐらいの大きさを持つものもあります アリゾナのウィンズローに行くと 砂漠の中に”アリゾナ隕石孔”と呼ばれる 非常に象徴的なクレーターがあります

規模を測ると 直径1.5キロです 頂上は駐車場になっています RV車も停まっています 直径約1,5キロで深さ200メートルです この隕石孔を形成した物体の大きさは およそ30~45メートル程で このマッケイ公会堂位のサイズです それは驚異的な速さでやって来て 地面に衝突し 粉々になり およそ20メガトンの核爆弾のエネルギーで 爆発しました 非常に大きな爆弾です 5万年前にその隕石は バッファローかアンテロープの様な生物を 砂漠から絶滅させました しかし地球規模の災害の原因には ならなかった様ですね

次の事例からは小惑星が衝突しなくても 大災害が起こる事が分かります 1908年のツングースカ大爆発ですが ”ゴーストバスターズ”を観ると ダン・エイクロイドが 1909年のツングースカ大爆発以来の 超常現象だと言いますが 間違っていますね 1908年です 大丈夫 間違ってても生きていけます (笑) この時小惑星は大気圏に入ると 地上から数キロ上空で 爆発しました 爆発による高熱で 森は炎上し その空振で 数千平方キロメートルの木々が なぎ倒されました これは非常に大きな破壊規模でした 繰り返しますが これは恐らく この公会堂位の小惑星の仕業でしょう

アリゾナ隕石孔は鉄金を成分とした とても頑丈な隕石が衝突した事で 形成されました ツングースカについては恐らく とても砕けやすい小惑星の仕業で それ故に空中分解しました いずれの事例も20メガトンの大爆発でした この位の規模の爆発では 地球規模で生態系に影響を及ぼすことはないでしょう 恐竜が絶滅したような事態には ならないでしょう それ程の破壊力はありません しかし世界経済には損失を与えます 地表に衝突しなかったとしても 損失が出ることがあります 地球規模の惨事になる必要はありません もし隕石がどこかに落ちてくるとしたら パニックを引き起こすでしょう もしこれが最も重要な都市― どの都市もそれぞれ重要ですが 世界経済を支えている都市に 隕石が降ったとすると 我々の文明や生活に大きな影響が あるでしょう

みなさん怖くなって震えてますね (笑) 我々に何ができるでしょう? これは潜在的脅威です この6500万年の間 恐竜が絶滅したような 巨大衝突は起きていません めったに無い事です 小さな隕石の衝突はしばしば起きますが 恐らくは1000年周期 数世紀から数千年に一度の出来事です それでも注意を向けるべき事です さて 我々はどうしましょう? まずは見つける事です これは2009年に地球の近くを通った 小惑星です ここです とても見えづらいでしょう 後方にあるものが見えるでしょうか これらはただの星です 直径30メートル位なので ツングースカやアリゾナに衝突した 物体とほぼ同じ大きさでしょう

かすかにしか見えません 見えづらい上に 空は広大です 我々はこれらを見逃してはなりません 幸いな事に 我々は常に見張っています NASAはこの監視に予算を充てています アメリカ国立科学財団や諸外国は この事にとても関心を持っています これらの脅威を見つけ出すために 我々は望遠鏡を作っています 重要な第一歩です 次に行う事は 地球に向かってきている物体を確認し 食い止める事です 何をするか? 小惑星アポフィスをご存知でしょう 知らなくてもいつか耳にします 2012年のマヤの予言についてご存知なら アポフィスを知る事になるでしょう 地球の終末についての情報は 互いに結び付いているのですから

アポフィスは2004年に発見されました 直径およそ250メートルの大きさで かなり大きいですね フットボール競技場よりも大きい物体が 2029年4月に地球の近くを通過します どれ程近くかというと 気象衛星よりも近くを通ると 思われています 地球の引力はアポフィスの軌道を 曲げてしまいます もしアポフィスが この豆型の ”鍵穴”とよばれる場所を通過すると 地球の重力で軌道が変わり そうすると 7年後の2036年4月13日には… ちなみに13日の金曜日ですね(笑) ―天体の動きに計画は立てられません― アポフィスが地球に衝突するでしょう それは直径250メートルで 衝撃は想像を超えるでしょう

幸いな事に その確率ですが 鍵穴を通過して 地球に衝突する確率は100万分の1です とても低い確率でなので個人的には 心配で夜眠れない様な事はありません アポフィスは問題ではありません アポフィスは不幸中の幸いです こうしたことに対する我々の危機意識を 目覚めさせたからです これはたった数年前に発見されたもので 数年後に衝突することもあり得ました 実際には衝突しませんがこれを機に この類の小惑星の調査が始まりました 以前は鍵穴のことなどわかりませんでしたが 今はわかっています 小惑星の衝突をどう食い止めるかにおいて これはとても重要です

お尋ねしますが もし道路の真ん中に立っていて 車がこちらに向かってきたらどうしますか? よけるでしょう?車は通過します 地球は簡単に動きません しかし小惑星なら動かせます それはもう実際に行われています 2005年にNASAは”ディープインパクト”という 探査機を打ち上げ その一部分を 彗星の核に衝突させました 彗星は小惑星によく似ています 目的は軌道を変えることではありませんでした 目的はクレーターを作り 彗星の成分を掘り出し その内部構造を調査することで 多くの成果がありました 我々はほんの少しだけ彗星を動かしました しかしそれは重要ではありません 考えてみましょう これが太陽の周りを 毎秒15~30キロで回っています 探査機から彗星に弾丸を衝突させました とても困難なことを成功させたのです もう一度行うこともできるということです

もし地球に向かってくる小惑星を確認して すぐ近くまで来た時 必要であれば 2年でそこに行って ブーン!ぶつけます そうですね…映画を観ると こう考えるでしょう 核兵器を使えば良いのに 試しても良いですが タイミングが難しい 小惑星に核弾頭を発射すると 数ミリ秒以内に爆破させる必要があります さもないと失敗するでしょう 他にも多くの問題があって 実施するのは困難です 何かをぶつけるのは とても簡単です NASAだってできると思います 彼らは出来る事を証明しました(笑) 問題になるのは 小惑星に弾丸を当てて軌道を変え 新たな軌道を測ってみたら 小惑星が鍵穴に入っていて 3年後に地球に衝突するといった時です

私に言わせれば それでも大丈夫です 6ヶ月以内に衝突しなければ上出来です 問題に取り組むのに3年あります 再び小惑星を撃つこともできますが 別の鍵穴に入ってしまうかもしれませんし それはやめておきましょう ここからが私の大好きな箇所です (笑) 勇ましく「ブルブル バン! ど真ん中に弾丸を撃ち込んでやる」 と言った後で穏やかな方法を取るのです (笑) 科学者と技術者 宇宙飛行士の あるグループは自らを "B612"財団と呼んでいます ”星の王子様”を読んだ事があれば 何か分かりますね?星の王子様が住んでいた 小惑星がB612と呼ばれていました

B612には男女共に優秀な人達がいます 今言った様に 宇宙飛行士や技術者 アポロ9号のラッセル・シュウェイカートも ここに属しています 私の友人で この映像を作ったダン・ダルダもその一人で サウスウエスト研究所で働いています 彼はこの映像の制作者で これから話す計画に取り組んでいる 天文学者の一人です 地球に向かってくる小惑星があっても 十分な時間があれば弾丸を撃ち込んで 軌道を修正できます しかしむしろ行うべきは 1,2トンの探査機を打ち上げることです 巨大である必要はなく 2トン程のものを 小惑星の近くまで行かせます 回転する小惑星に着陸するのは 困難なので 着陸はしませんが 近くまで行くと

小惑星の重力が探査機を引っ張ります 重さが2トンほどの探査機にも ほんの小さな重力があり その重力で小惑星を引っ張ることができます そのためのロケットも搭載しています かすかにロケットの煙が見えます 小惑星と探査機は 互いの重力で結ばれていますから 探査機をとてもゆっくり丁寧に動かせば 簡単に小惑星を安全な軌道に乗せられます 地球の軌道に乗せて 採鉱することもできますが それは別の話なので今はしません (笑) でもそれを行えば金持ちになれます (笑)

想像して下さい 巨大な隕石が3つ降ってきたとします 地球に衝突したら被害が出るでしょう しかし対策はもうわかっています そのための準備も万端です 天文学者達は望遠鏡で 常にそれを見張っていて とても優秀な人達がこの事に関心を持って この問題の解決策を導き出しています そのための科学技術もあります この探査機には化学燃料は使えません 化学燃料は推進力が強すぎて 探査機は彼方に飛んで行ってしまいます

我々はイオンドライブという 非常に低推力のエンジンを開発しました 1枚の紙が手を押すのと同じ位の 非常に小さなエネルギーしか出しませんが その小さな推力を 何ヶ月も何年も出し続けることができます オリジナルの”スタートレック”には イオンエンジンを持つエイリアンの船があり スポックが言います 「彼らは技術的にとても優れている 我々の100年先を行くエンジンだ」 イオンエンジンはもう実現しています(笑) 彼らのような宇宙船はありませんが イオンエンジンはもうあります (拍手) おわかりですか スポックさん (笑)

と言う訳で これこそが 我々と恐竜の違いなんです 恐竜は隕石で絶滅してしまいましたが 我々はそうはなりません 恐竜と我々の違いは 宇宙計画 そして選挙です 我々は未来を変えることができます (笑) 我々には未来を変える能力があります 6500万年後 ホコリまみれの我々の骨を 博物館に展示しなくても良いのです ありがとうございました (拍手)

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品詞分類

  • 主語
  • 動詞
  • 助動詞
  • 準動詞
  • 関係詞等

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