土星探査機カッシニ

美しい秋の空を見上げて、あなたは何に想いを馳せますか？このところ宇宙科学は急速な発展を遂げています。ほんのこの１、２年で、地球外生命の存在はほとんど確実なものとなってきました。大多数の科学者は地球外生命体の存在を否定しなくなっています。宇宙人が地球人にコンタクトをとってこないのは、人類は取るに足りないほど遅れた存在だからだと考える科学者もいれば、人類を危険な生物と考えて接触をしたくないからだという考えもあります。もしそうなら、宇宙人が喜んで友達になってくれるような生命体になることが、地球人の到達目標かもしれません。

宇宙科学者たちは今、太陽系外宇宙に地球型の惑星をみつけようとしている。
もし太陽から適度の距離に星があれば、その表面には液体の水があり、生物が生まれている可能性がある。地球から6.5光年離れたところにある太陽系にその条件を満たす惑星があったら、どんな生物が生息しているだろうか……。

生命体が存在していた（している）可能性があると言われている星

火星

大気と液体の水があった。

暖かい季節に液体の水が流れたことが確認された。(NASA/JPL-Caltech/Univ. of Arizona)

火星のスピリット・ポイント。火星探査機マーズ・ローバー撮影　(NASA/JPL-Caltech/Univ. of Arizona)

木星の衛星エウロパ

岩石と氷によってできている。

地下には液体の水が存在する可能性もある。　Image: NASA/JPL/University of Arizona

木星の衛星ガニメテ

ガニメテ　Image: NASA/JPL/University of Arizona

ガニメテ　ガリレオ撮影

土星の衛星タイタン

・表面に液体の炭化水素が存在している。大気圏がある。厚い大気の層（窒素97％、メタン２％）を持ち、川や海がある地形や気象現象が地球に似ている。液体メタンの雨が降る。

土星の衛星タイタン

タイタンの地表。小型探査機ホイヘンス・プローブ撮影。

1235個の惑星を発見

1235個の惑星

2011年２月、NASAは、ケプラー宇宙望遠鏡で太陽系外に1200個に及ぶ惑星を発見したと発表した。そのうち68個が地球と同じくらいのサイズで、うち54個には液体の水が存在する可能性があるという。これまで確認されていた太陽系外惑星は約500個、そのうち液体の水が存在する可能性があるものは２個だった。

恒星グリーゼ581

恒星グリーゼ581　（想像図）

2010年10月、恒星グリーゼ581の６つある惑星のひとつ、グリーゼ581Gから、パルス信号が発信されているのを確認したと、オーストラリア・ウエストシドニー大学のラグバー博士が発表した。

恒星グリーゼ581は地球とほぼ同じ重力で、生命体を有しうる気候だと考えられている。まだ確認がとれてはいないが、ラグバー博士は、２年前から恒星グリーゼ581のパルス信号の規則性を調査していた。

「私の個人的な見解では、この惑星に生命が存在する可能性は100％と言えるだろう」

ただし、もしこの惑星に知的生命体がいたとしても、それと交信するには光速で片道20年、返信を得るのは40年後になる。つまり、現在の科学力で写真撮影などを行うために探査機を送ったとしても結果を得るのに２百年以上かかる可能性もある。

惑星HD 85512 b

惑星HD 85512 b （想像図）

最近、地球型太陽系外惑星の２つ目が、地球から36光年離れている場所で見つかった。発見したのは、チリのESO（ヨーロッパ南天天文台）に設置されているHARPS（High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher、高精度視線速度系外惑星探査装置）。この惑星は、この星の太陽からちょうど適した位置にあるため液体の水が存在する可能性がある。

地球の3.6倍の質量。重力は地球の1.4倍。かなり蒸し暑いとみられる。「この星は液体の水が存在する条件を満たしている」リサ・カルテネガー博士（ハーバード・スミソニアン天体物理学センターおよびマックス・プランク天文学研究所所属）

◎この星に生命体があり得ると考えられる、太陽（中心星）からの距離以外の３つの根拠

• 公転の軌道がほぼ円形であり、気候が安定している。
• 中心星（HD85512）が年齢が高く活動が活発ではないので、比較的電磁気の嵐の影響を受けにくい。
• この恒星系の年齢が56億年とみられており、生命が発展し、進化するには十分な時間が経っていると考えられる。（太陽系の年齢は46億年）

土星の衛星エンケラドス

土星の衛星エンケラドス　（想像図）

2011年６月、太陽系で最も明るい天体エンケラドスが、カッシーニの観測機器によって地球外生命が生息するのに最も適した場所として候補にあがった。

太陽系で地球以外では唯一液体の水が存在している土星の惑星エンケラドスが大量の水を間欠泉のように噴き上げている様子を観測したのである。土星の大気に含まれている水は、これからくるものらしい。

• 大気がある可能性がある。
• 地表近くに液体の水がある可能性が高い。
• 塩水がある可能性がある。
• 水にミネラル成分が含まれている。
• 有機炭素や窒素などの生命形成に必要な元素がみつかっている。
• 氷火山活動が観測されており、水や有機物を放出している。

土星の衛星エンケラドス

エンケラドスのメタンを調べて炭素12の割合が多い場合には、生命活動の　有力な証拠になりうる。（生命活動のある環境では炭素12が多くなる。）

科学者たちが 宇宙に生命があると考えるいくつかの証拠

地球の生物は地球外からやってきた!?

2011年８月、NASAの宇宙生物学者が、DNAを構成する分子が地球外にも存在する証拠を発見し、地球の生命が地球外からの物質に由来するという説を裏付けた。

南極で見つかった12個の隕石を分析した結果、DNAの分子アデニンとグアニンを発見。見つかった場所の地表や氷には、アデニンもグアニンも見つからなかったため、地球外からきたものと断定した。

今回みつかったこれらの分子は、なんらかのケミカル反応によってできたことが判明したことから、これらの分子が生物の住めない環境でも合成されることが可能であるという。（米国科学アカデミー）

宇宙空間で生きられる生物

クマムシ photo By Goldstein lab

クマムシ（Water bears）は、体長50マイクロメートルから1.7ミリメートル。緩歩動物門に属し、関節のない４対の足の先には爪がある。甲殻類のような厚い角皮で覆われており、水中でも陸でも、また深海でも高山でも、ほとんどどんな環境でも生きられることが知られている。摂氏150度以上、摂氏150度以下、７万5000気圧まで耐えられる。クマムシは動植物の細胞液を吸収して生きる。

そのクマムシが宇宙空間に打ち上げられたが、無事生還した。打ち上げたときのクマムシは乾眠状態にされており、代謝が１万分の１まで低下していた。この状態では、水分消費量が通常の１％に抑えられるという。Ｘ線の致死量は57万レントゲン（人は500レントゲン）とのことで、宇宙空間に打ち上げられたクマムシは宇宙線を浴びたものと浴びないものがあったが、地球に戻ると同様に蘇生し、どちらも同じように繁殖した。太陽光線を直接浴びたクマムシの蘇生率は、浴びないものよりも低かったという。

常識を覆された「生命」の定義

GFAJIバクテリア

2010年12月、NASAの研究グループが、砒素を食べる生物を発見した。これまで、生物が生命維持のために必要な元素は炭素・酸素・水素・窒素・リン・硫黄の６元素であるといわれていた。しかし今回見つかったGFAJIと呼ばれるバクテリアは、リンのかわりに砒素を食べて成長できるという。見つかったのは米カリフォルニアにある塩水湖のモノ湖で。

これによって、「生命」の定義が広がり、地球外生命体の調査もこれまでの常識にとらわれないで行われなければならないとし、「もはや地球外生命体が存在することを認めざるをえない」とコメントした。

隕石の中にバクテリア

2011年３月、NASA宇宙生物学リチャード・フーバー博士は、３つの隕石の内部から化石化したバクアテリアを見つけた。この物質は炭素質で、中には窒素が含まれていなかったことから、地球上の生命体とは異なり体内の窒素ははるか昔にガス状に分解したことを示すとのこと。フーバー博士は、このバクテリアの化石は隕石がもとあった惑星で生存していた有機生命体であると考えている。つまり地球の生命体も他の惑星から来た可能性を裏付けるものであるとしている。

気がつけば宇宙のあちこちに水が…。

• 2011年７月、地球上にある140兆倍の水蒸気が、地球から120億光年離れたブラックホールから噴出していることが発見された。この距離から考えて、宇宙の誕生からまもなく水が形成されたことがわかった。つまり、生命の誕生は、宇宙の誕生から間もなく可能となった可能性がある。
• 2007年、63光年離れたこぎつね座にある気体からできた惑星HD 85512 bからも、また惑星HD209458bからも水が発見された。
• 2009年、NASAが月の表面にインパクター（ミサイルのようなもの）を撃ち込んだところ、水蒸気が舞い上がったのが確認された。これにより、月の表面から浅い部分に水があることがわかった。

first contact

もし宇宙のどこかに知的生命体がいるのなら、なぜコンタクトをしてこないのだろう？　しかしNASAは、あと2、20年後には、生命体の生息する地球型惑星を見つけることができるとだろうと考えている。

宇宙物理学者や天文学者、生物学者など、ほとんどの科学者が地球外生命がいると考える理由・地球上の砂粒よりも多い星があるのに、自分達だけが唯一の生命体だと考えるのは無理がある。

• 1969年、オーストラリアに落ちた220lbの隕石の中にアミノアシッドが発見された。同様の方法で宇宙から生命のもとが来たと考えられる。これが本当なら、他の惑星に同じ方法で生命が誕生した可能性もある。
• 生命に水が必要であると考えられているが、水は宇宙のそこらじゅうにありそうだ。
• 生命体は重力その他の環境によって形が決まるのであるから、人間型である必要はない。
• 地球上の生命でさえ、灼熱の中でも毒の中でも光がないところでも、どんな環境にも適応して生きている。
• 送られてきたメッセージを我々が認識する技術がないだけかもしれない。
• 自分のコップの水の中に魚がいないからといって、海の水にも魚がいないと考えることはできない。

Search for Extra-Terrestrial Intelligence(SETI)

アメリカでは1970年から地球外知的生命体探査（SETI）が行われている。1977年に自然界ではありえない信号を射手座の側から受けたが、72秒間続いて消えた。その後これについては未だに解明されていない。

ロシア人の学者アンドレイ・フィルケンシュタインが、通信と解読技術の進歩で20年以内に宇宙人からの信号を受け取るだろうと考えている。この意見にSETIの学者も統計学的に可能性が高いと同意している。

理論物理学者で天文学者スティーブン・ホーキング博士の見解

水の代わりに窒素で生きる生命体があるかもしれない。マイナス200度になると窒素は気体になり、水の役割を果たせる可能性もある。つまり、超低温の星にも生命体があり得る。

今まで発見された惑星の多くは巨大なガス惑星だが、これらに棲む気体でできた、雷をエネルギー源とする生命体もあるかもしれない。

また、人間の歴史を見ると、高度な知能を持った生物は攻撃的な傾向があるかもしれない。

太陽系外惑星探査機ケプラー

ケプラーの対象領域。天の川のはずれ。NASA/JPL-Caltech/T. Pyle

そして20009年３月６日、NASAは、太陽系外惑星の探査を開始した。その主役となる最新型の宇宙望遠鏡の名前はケプラー。写真を撮るためではなく、星の光の微細な違いから惑星を見つけ出す。ケプラーは３年半の歳月をかけて、地球から3000光年離れた宇宙の10万個以上の星の明るさを測定することを目標としており、現在まで見つけた100個以上の惑星のうち、水でできているであろう惑星と、スタイルフォームのような密度の惑星を２、３個みつけている。

天の川銀河

我々にコンタクトしてくるのは、どんな姿のETか

「自然の法則によって人間が今のように進化してきたことを考えると、宇宙からコンタクトしてくる生命体は、人型の生物ではないだろうか」　　　　　　　　　　　　　（天文学者アンドレイ・フィルケンシュタイン）

「手足や頭があるとは思うが、人型ではないと考えている。イルカがどれほど知能があっても、手がないので機械を操れないし、人間が手足が２本ずつあるのは地球の動物界では実は例外で、一番多いのは虫の６本足である」　　　　　　　　　　　　　　　　（SETIの天文学長セス・ショスタック）

「太陽の重さと陽子の重さの幾何平均をとると、ちょうど50kg前後であり、一番複雑性の高い物や現象がこの重量であるだろう」 （天文学者マーテイン・リース）

したがって、一番複雑なのは人間程度の大きさの物体であり、地球外知的生命体もこの程度の大きさではないかと思われる。

しかし、ショスタックはもしかしたら生物ですらない可能性もあると言う。　1948年、数学者ヴォン・ニューマンは自分のコピーを作るマシンを想像した。そのマシンはどんどん進化しながら自分のコピーを作り出せるものだ。その後、ヴォン・ニューマンの考えは現実化している。

「1970年以降、コンピュータは10万倍以上の速さになった。そして現在、1000ドルも出せばトカゲと同じ程度の知能のコンピュータは誰でも買える。2020年か2025年には、1000ドルで人間の脳程度の能力を持つコンピュータを買えるようになるだろう。人工知能のおもしろいところは、その進化の早さだ。我々生物はそれほど早くは進化しないが、もし考えるコンピュータが生まれたら、進化は加速度的になる。

そこで、我々より500年ほど進んだ生命体がいたらどうだろう？　我々が最初にコンタクトするのは超インテリジェントなマシンではないだろうか？　もし我々と同程度にインテリジェントな生物がいた場合、彼らがほんの数10年我々より進んでいただけで、50年先には1000年や１万年、あるいはそれ以上進歩した科学力を持っていても不思議ではない。その場合、その星の生命はすでにいなくなっていることすら考えられる。そしてそのメカニカルライフがどんどん複製を作り、思考を種族全部で共有することも可能になる。

そういうエイリアンがいたとしたら、彼らは我々を友達としてみてくれるだろうか。地球は訪問したい場所に思えるだろうか。」 
（地球外知的生命体探査機関SETIシニア天文学者セフ・ショスタック博士）

この話はまだ始まったばかり……。

【参考】
http://news.nationalgeographic.com/news/2011/08/110830-new-planet-found-most-earthlike-life-clouds-water-space-science/
http://www.nationalgeographic.co.jp/news/news_article.php?file_id=20110831003&expand#title
http://arxiv.org/find/all/1/all:+AND+Gliese+581d/0/1/0/all/0/1?skip=0&query_id=5d3b2321ea98a9de
http://news.nationalgeographic.com/news/2010/100930-new-planet-discovered-first-habitable-earthike-water-gliese-581g-science-goldilocks/
http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=1g7AKVZ3HC4#!
http://www.afpbb.com/article/environment-science-it/science-technology/2686964/5237435
http://www.youtube.com/watch?v=ZwNMg5JB_ic&feature=player_embedded
http://www.youtube.com/watch?v=0vl_iV4-kMU&feature=player_embedded
http://www.digitaljournal.com/article/300966
http://www.nature.com/news/2011/110531/full/news.2011.337.html
http://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1108/1108.3561.pdfhttp://journalofcosmology.com/Life100.htmlhttp://www.wired.com/wiredscience/2008/09/invertebrate-as/
http://www.cell.com/current-biology/abstract/S0960-9822(08)00805-1