１２月１５日（金）： どの宇宙船が我々の太陽系を離れるのか？／お知らせ／ミッション別ページ

どの宇宙船が我々の太陽系を離れるのか？

星と星の間の空間である星間空間に到達したのは、僅か２機の探査機である。他の３機の探査機は、最終的に太陽系の境界を越えるのに十分な速度を達成した。

• ボイジャー１号は２０１２年に星間飛行を行い、ボイジャー２号は２０１８年に星間飛行に加わった。１９７７年に打上げられたこれら二つの宇宙船は、今なお地球と交信を続けている。
• ＮＡＳＡの探査機「ニュー・ホライズンズ」は現在、海王星の向こうにあるカイパーベルトと呼ばれる氷の領域を探査している。やがて太陽系を離れる。
• パイオニア１０号とパイオニア１１号も、最終的には銀河の中心に向かって星々の間を静かに旅する。探査機は数十年前に電源を使い果たした。

＜ひとこと＞：　図はＮＡＳＡの双子のボイジャー宇宙船の一つを描いたイラスト。２機のボイジャーは、既に太陽圏の外の空間である星間宇宙に入っているが、ボイジャー１号は今トラブルが起き修復作業中である。大判はイメージをクリック（タップ）。

＜出典＞：　Solar System Exploration

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＜お知らせ＞：　

➀　ハッブル宇宙望遠鏡の調査が再開しました。

②　火星軌道にあるＮＡＳＡのメイブン宇宙船が、常に太陽から放出されている太陽風の、２０２２年１２月２５日の一時的な減衰を発表しました。下表「火星探査は今」から。地球も同様の影響を受けていたはずですが捕らえられなかったようです。

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国際宇宙ステーションは今！	１１月２４日	特別な出来事のみ掲載	日報
＜参考＞　宇宙科学の話題	１２月１５日	発表の都度	－
＜参考＞　ＮＡＳＡテレビ放送予定	１１月２９日	宇宙ステーションの定常業務は省略	－

１２月１４日（木）： 温室効果ガスの排出源の発見に優れる／ミッション別ページ

ＮＡＳＡのミッション、温室効果ガスの排出源の発見に優れる

１６か月前の打上以降、国際宇宙ステーション(ISS)に搭載された EMIT 画像分光計は、地表の鉱物などを検出する能力を示してきた。

国際宇宙ステーションからメタンの噴出を初めて検出してから１年以上を経て、装置からのデータは温室効果ガスの点源排出量を特定するために使用されている。

２０２２年１０月に開始された EMIT（Earth Surface Mineral Dust Source Investigation：地表鉱物塵源調査）は、世界の乾燥地域の地表にある主要鉱物をマッピングしている。これらの鉱物関連の観測は研究者達や一般の人々も利用でき、大気中に舞い上がった塵が気象にどのように影響するかについての理解を深めるのに役立っている。

メタンガスの検出は EMIT の第一目的ではなかったが、装置の設計者達はその能力を期待していた。２０２２年８月以降７５０を超える排出源が特定されており、その中には小規模なもの、遠隔地のもの、時間的に持続するものなど、この機器は十二分に成果を上げていることが新しい研究で明らかになった。

＜ひとこと＞：　右上のイメージは、２０２２年９月１日に、ウズベキスタンの南の４００平方キロメートルのエリアの中に１２のメタンの噴煙を捉えた例。右下のイメージのリンク先は動画 Youtube 。この動画では、国際宇宙ステーションのロボットアームが、 EMIT をステーションの外側に装着している。

＜出典＞：　Jet Propulsion Laboratory

 

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１２月１３日（水）： 気候の転換点を理解する／ミッション別ページ

気候の転換点を理解する

地球の温暖化に伴い、地球システムの多くの部分で大規模な変化が起きている。氷床は縮小し、海面は上昇し、サンゴ礁は死滅している。

気候の記録は次々と破られているが、これらの変化の累積的な影響は、地球システムの基本的な部分を劇的に変化させる可能性がある。気候変動のこれらの「転換点」は、超えると取り返しのつかない結果につながる可能性があるという点で重要な閾値である。

気候変動に関する政府間パネル(IPCC)によると、転換点とは「システム内の重要な閾値であり、それを超えると、システムの状態に大きな変化をもたらす可能性があり、多くの場合、その変化は不可逆的であることを理解している」。

要するに、気候の転換点とは、小さな変化が、ある安定した状態から大きく異なる状態へとシステムを「傾ける」強化ループを開始する地球システムの要素である。

例えば、化石燃料の燃焼による地球の気温の上昇は、熱帯雨林が乾燥したサバンナになるような変化を引き起こす。この変化は、システムの変化を推進していたものが止まったとしても、自己永続するフィードバックループによって推進される。システム(この場合は森林)は、温度が再び閾値を下回ったとしても、「傾いた」ままである可能性がある。

ある状態から別の状態へのこの移行は、新しい安定した状態を見つけるのに数十年、あるいは数世紀かかるかもしれない。しかし、転換点が現在、あるいは今後１０年以内に超えられたとしても、その影響が完全に現れるのは数百年、数千年先になるかもしれない。

＜ひとこと＞：　イメージのリンク先は動画 .mp4 です。緑のボールの動きをご覧ください。

＜出典＞：　Week in images (ESA)　－－－　ヨーロッパ宇宙機関の「今週のイメージ（Week in images: ESA）」は一度に複数の記事が掲載されます。上のリンク先から該当記事を探してください。

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１２月１２日（火）： 気象の転換点／ミッション別ページ

国連気候変動枠組条約第２８回締約国会議(COP28)に関連して、記事が多数掲載されています。そのいくつかを取り上げ連載します。

地球の気候システムにおける気象の転換点

気候の転換点とは、大気、海洋、生態系など、地球の複雑なシステム内の特定の閾値であり、地球の気候の変化がシステムの状態の不可逆的な変化を引き起こす可能性がある。これらの地点は、既に、ある安定した気候の状態から別の気候の状態への移行が起きている地域を示しており、多くの場合、生態系、気象パターン、地球規模の気象の力学に影響を与える連鎖的な影響に結びつく。

ピンの色は、パリ協定範囲内摂氏２度以下（黄色の円）、現在の方針で受け入れられる摂氏２～４度（オレンジ）、摂氏４度とそれ以上（赤）

＜ひとこと＞：　ヨーロッパ宇宙機関の「今週のイメージ」は複数の記事が同時に掲載されます。下記リンク先から該当する記事（イメージ）を追ってください。色付きの〇をクリックすると写真と共に英語の解説が表示されます。なお、右上のイメージのリンク先は単なる大判です。

　＜表示される例＞　
　右中央（ボルネオ付近）黄色の円：低緯度サンゴ礁の死滅（Low-latitude coral reefs die-off）
　右下赤色の円（南極大陸）：南極東の氷河の下の盆地の崩壊（East Antarctic subglacial basins collapse）
　中央付近のオレンジの円（アフリカ中央西）：サヘル地域の緑化と西アフリカのモンスーンの激化（Sahel greening and the West African monsoon strengthening）

＜出典＞：　Week in images (ESA)

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１２月１１日（月）： １２月の夜空：オリオン大星雲／ミッション別ページ

１２月の夜空：空に燃える炎・オリオン大星雲

今年も冬の季節がやってきた！　ここ北半球では澄み切った空から様々な天体の壮大な景色を眺めることができるが、最も有名なのは狩人のオリオン座であろう。

既述したように、オリオンは空の暗闇をテストするのに最適な方法である。肉眼で見ると、この砂時計の形をした星は容易に見つけることができる。ギリシャ・ローマ時代の叙事詩の狩人として知られるオリオンは、多くの文化で多くの名前と意味合いを持っている。エジプト神話では、この星座はサ神を表している。バビロニア人はそれを「天国の羊飼い」と呼んでいた。中国の民間伝承のシェンやラコタの物語のタヤムニカンク（Tayamnicankhu）など、多くの物語があるのはオリオンのベルトである。しかし、マヤでは、オリオン座の一部に宇宙の炉、つまり創造の火があると信じられていた。

地球から 1,500 光年に星形成領域があり、オリオン座の至宝であるメシエ４２（M42）オリオン大星雲がある。オリオン座の「剣」の一部であるこの２４光年幅のダストとガスの雲は、オリオン座のベルトの最初の星であるアルニタクの下にあり、適度な暗い空の下で肉眼で簡単に見つけることができる。双眼鏡や望遠鏡を使って台形の形をした四つの星など、より詳細に解くこともできる。これらの若い星達は、この壮大な天体の中核を成している。

M42 は、アマチュア天体写真家、プロの天文台、宇宙望遠鏡によって同様に撮影され、最も写真に撮られている星雲の一つである。ハッブル宇宙望遠鏡、スピッツァー宇宙望遠鏡、チャンドラ宇宙望遠鏡が長い間関心を集めてきた場所であり、２０２３年２月にはジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡がリストに加わった。

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ここに見えるのは星だけではない。２０２３年６月、ウェッブ望遠鏡の近赤外線カメラ（NIRCam）と中間赤外線装置（MIRI）は、その周囲に原始惑星系円盤が形成されている発達中の恒星システムを撮った。科学者達は、この惑星形成円盤を d203-506 と名付けた。これらの天体を複数の波長の光で捉えることで、天文学者達は、夜空のぼんやりとした水素領域に、他の天体が隠れているかもしれないことについて、さらに深い洞察を得ることができた。

これらのウェッブイメージでは、オリオン大星雲の一部をオリオンバーとして示している。これは、左上隅にある台形星団からの高エネルギーの紫外線が高密度の分子雲と相互作用する領域である。恒星の放射のエネルギーはオリオンバーをゆっくりと侵食しており、生まれたばかりの星の周りに形成された原始惑星系円盤の分子と化学的性質に大きな影響を与えている。 左の一番大きなイメージはウェッブの近赤外線カメラからのものである。右上は、ウェッブの MIRI を使った小さな領域に焦点を合わせている。これらのイメージでは合計１８個のフィルターが使われ、近赤外線で 1.4 ミクロンから中間赤外線で 25.5 ミクロンまでをカバーした。この MIRI 領域の中心には d203-506 と名付けられた惑星形成円盤を持つ若い星のシステムがある。右下では、この若いシステムの NIRCam と MIRI を組み合わせたイメージが表示されている。その伸びた形状は、それに当たる過酷な紫外線からの圧力によるものである。天文学者達の国際チームは、　d203-506　に、初めてのメチル・カチオン（methyl cation）として知られる新しい炭素分子を検出した。

＜ひとこと＞：　記事および文章は大幅に省略しています。大判はイメージのリンクから。

＜出典＞：　Kat Troche（筆者名）

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１２月１０日（日）： 国際宇宙ステーションから見たオーロラ／ミッション別ページ

国際宇宙ステーションから見たオーロラ

ヨーロッパ宇宙機関の宇宙飛行士サマンサ・クリストフォレッティが国際宇宙ステーションから観測したオーロラ。彼女は２０２２年８月２１日にこのイメージをソーシャルメディアで共有し、「太陽は最近本当に活発です。先週、私たちは、私が宇宙で３００日以上経験した中で最も素晴らしいオーロラを見ました!」と投稿した。

＜ひとこと＞：　このイメージは、国際宇宙ステーションから撮られたオーロラでも秀逸と考えられるものの一つです。

＜出典＞：　Year in images. ESA

 

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１２月９日（土）： 微小重力下での骨と筋肉の喪失に対抗する／ミッション別ページ

微小重力下での骨と筋肉の喪失に対抗する

微小重力の下では、地球の重力のような絶え間のない負荷がかからないために、骨を構成する組織はそれに適応するように再形成される。骨細胞は、新しい骨を作る細胞の働きが鈍化する一方で、古い骨組織や損傷した骨組織を分解する細胞が通常のペースで働き続けるために分解が成長を上回り、骨が弱くなり、脆くなる。宇宙飛行士の体重を支える骨は、宇宙で１ヶ月ごとに約１％密度が下がる。通常、地球上を動き回るだけで活性化する筋肉も、それほど激しく働く必要がなくなるために弱くなる。この骨と筋肉の喪失は萎縮と呼ばれる。

萎縮は宇宙飛行士達の健康に深刻な影響を及ぼす。地球上では、筋肉や骨の減少や萎縮は、通常の老化、座りがちな生活習慣、また病気によっても起こる。これは、転倒、骨粗鬆症、その他の深刻な健康問題を引き起こす可能性がある。

研究者達は、萎縮の大まかな原因を理解しながらも、微小重力による筋肉や骨の萎縮の根本的なメカニズムや要因の調査を続けている。多くの研究は、宇宙飛行士がミッション中や地球に帰還したり、あるいは月や火星に足を踏み入れたりしたときに健康を維持するために、食事、運動、薬の適切な組み合わせを決めることに焦点を当てている。

＜ひとこと＞：　国際宇宙ステーションクルーは一日に２時間、必ず運動すること義務付けられています。右下のイメージのリンク先は動画 .mp4 です。

＜出典＞：　Space Station Research Integration Office

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１２月８日（金）： 国際宇宙ステーションの最初のピース／ミッション別ページ

２５年前:国際宇宙ステーションの最初のピース

今から２５年（四半世紀）前の１９９８年１２月１３日、エンデバー号の貨物室を離れた直後、ロシア製のザリャー（Zarya：左側）モジュールと米国製のユニティ（Unity：右側）モジュールが、宇宙の暗闇と地球の地平線を背景にしている。その数日前の１９９８年１２月６日、スペースシャトル「エンデバー」がフロリダ州のＮＡＳＡのケネディ宇宙センターから打上げられ、ユニティ接続モジュールと二つの加圧嵌合アダプターを積んで打上げられた。同日、 STS-88 クルーは、ロシアのザーリャー・モジュールを捕らえ、１１月２０日に打ち上げられたユニティ・ノードと結合した。ユニティは、米国が提供した国際宇宙ステーションの最初のパーツだった。

現在の宇宙ステーションの構成部分は世界各国で製造されたものであり、宇宙空間では複雑なロボットシステムと宇宙服を着た人間によって接続され、チームワークと文化的な協調の証として機能している。

＜ひとこと＞：　大判はイメージをクリック。

＜出典＞：　Space station

＜付図＞：
左：　スペースシャトルエンデバー打上（大判は こちら ）
中央：ユニティノード１を届けた STS-88 クルー（大判は こちら ）
右：　エンデバーの貨物室から持ち上げられるユニティノード１モジュール（大判は こちら ）。

 

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ハッブル宇宙望遠鏡	１２月　４日	週の初めに掲載	少
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国際宇宙ステーションは今！	１１月２４日	特別な出来事のみ掲載	日報
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１２月７日（木）： 遠方宇宙に大量の巨大ブラックホール／ミッション別ページ

ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡、遠方宇宙に大量の巨大ブラックホールを発見

東京大学宇宙線研究所の播金優一助教と国立天文台科学研究部の Yechi Zhang 研究員、中島王彦特任助教らからなる研究チームは、ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の観測データを使い、120-130 億年前の遠方宇宙に10個の巨大ブラックホールを発見しました。この数は従来の研究で予想されていた数の50倍で、宇宙誕生後10-20億年後の遠方宇宙に既に大量の巨大ブラックホールが存在していたことを示す重要な結果です。詳しくは以下のリンクをご覧ください。

　（日）https://www.icrr.u-tokyo.ac.jp/news/14512/
　（英）https://www.icrr.u-tokyo.ac.jp/en/news/14513/

＜ひとこと＞：　日本の記事です。大判イメージを含め国立天文台のサイト（下記）からご覧ください。

＜出典＞：　国立天文台

 

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１２月６日（水）： 彗星６７Ｐのダストのジェット／ミッション別ページ

彗星６７Ｐの表面からのダストのジェット

彗星の核には尾を作るジェットが発せられる明らかな場所はない。 しかし、２０１６年、ヨーロッパ宇宙機関の探査機ロゼッタは、チュリュモフ・ゲラシメンコ彗星 67P から現れたジェットを撮り、また、その中を飛行した。 特徴的なことは、片側が高さ１０メートルの壁で囲まれた小さな円形の窪みから出てくる明るい噴煙を示す写真である。 ロゼッタのデータを分析したところ、ジェットはダストと水の氷で構成されていたことがわかった。 起伏に富んでいるが、それ以外は目立たない地形は、多孔質の表面のはるか下で何かが起こり、プルーム（噴煙）が発生した可能性が高いことを示している。このイメージは、ロゼッタが、 67P 彗星の表面に、制御された衝突で終了する約２か月前に撮影された。

＜ひとこと＞：　大判はイメージのリンクから。

＜出典＞：　Astronomy Picture of the Day

 

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１２月５日（火）： 信じられないほど膨張する蟹星雲／ミッション別ページ

Ｍ１：信じられないほど膨張する蟹

M1 としてカタログ化された蟹星雲は、チャールズ・メシエの有名な彗星でないもののリストの最初の星雲である。蟹星雲は、実際に、今、巨大な星の死の爆発からの破片の拡大している雲、超新星の残骸であることが知られている。蟹座の激しい誕生は１０５４年に天文学者達によって目撃された。およそ１０光年に及ぶこの星雲は、秒速約 1,500 キロメートルで依然として拡大している。ハッブル宇宙望遠鏡とジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡からのこれらの鋭いイメージを比較することによって、その膨張を見ることができる。この蟹のダイナミックな壊れたフィラメントが、２００５年のハッブルの可視光線と、２０２３年の赤外線光でのウェッブによって捕えられた。この宇宙の甲殻類は、おうし座の約 6,500 光年に横たわっている。

＜ひとこと＞：　大判はそれぞれのイメージのリンクから。なお、この表示では両者の大きさの比較は難しいと思います。下のリンク（原典）から表示されるイメージをクリック（タップ）してみてください。二つのイメージが交互に表示され大きさの違いが分かると思います。

 

＜出典＞：　Astronomy Picture of the Day

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１１月４日（月）： ハッブル宇宙望遠鏡、ミッション１の３０周年を祝う／ミッション別ページ

ハッブル宇宙望遠鏡、ミッション１の３０周年を祝う

１９９３年１２月２日の夜明け前、スペースシャトル「エンデバー」は、ＮＡＳＡのハッブル宇宙望遠鏡を修理するという重要なミッションのために、フロリダ州のケネディ宇宙センターから打ち上げられた。

ハッブル宇宙望遠鏡の打上前には、最初のサービス（保全）ミッションがこれほど緊急になるとは誰も予想していなかった。１９９０年の打ち上げ以来、この望遠鏡は主鏡の形状に欠陥があったため、ぼやけた画像を地球に送り返していた。鏡からの光の焦点が合わなかった。イメージは地球から撮影されたものよりもまだ優れてはいたが、その品質は世界が期待するものではなかった。(右にその例)
－－－　以下略。

＜付記＞：　今日、宇宙の鮮明なイメージを撮り、天文学の最先端を走り続けているハッブル宇宙望遠鏡だが、その最初の成果は惨憺たるもので失敗作とまで言われた。３年後の第一回保全ミッションでは、ほぼ全てと言えるほど主要な機能の大幅な交換・改修が行われた。上の写真は、その保全ミッションでの、スペースシャトルの背面の保管室（下部）、後方に立っているのが捕らえられ接合されたハッブル宇宙望遠鏡である。
なお更に重要なことがある。スペースシャトルが設計上の欠陥によって廃止となり、望遠鏡を修理する術がなくなったことである。
ＮＡＳＡは、２００３年のスペースシャトルコロンビアの事故の反省から、クルーが救済機の到来を待つことができる国際宇宙ステーションのような宇宙船以外は有人宇宙船は使わないと決定している。ハッブル宇宙望遠鏡は一時廃止が決定され、その後利用できる範囲で使うことに変更された。従って、現在の機器を使い果たせば廃止せざるを得ないことになる。
ハッブル宇宙望遠鏡は、現在、設計上必要な３台のジャイロスコープの１台が故障し調査中である。修復不能であれば設計外の１台ごとでの運用を試みることになるだろう。

＜ひとこと＞：　大判はイメージのリンクから。

＜出典＞：　NASA Hubble Mission Team

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＜参考＞　ＮＡＳＡテレビ放送予定	１１月２９日	宇宙ステーションの定常業務は省略	－

１２月３日（日）： 海洋の温暖化、氷河の急速な後退をもたらす／ミッション別ページ

海洋の温暖化、氷河の急速な後退をもたらす

ドバイで開催される COP28 気候変動枠組条約締約国会議に注目が集まる中、新たな科学的知見が、気象の危機が南極大陸に打撃を与えていることを再び示している。

科学者達は、衛星データを使って、南極半島西部のカドマン氷河から海に伸びる棚氷が崩壊し、氷河が異常に暖かい海水にさらされ、氷河が急速に加速し、後退したことを発見した。

その結果、２０１８年１１月から２０２１年５月の間に、約５０年間安定していた氷河が、なんと８キロメートルも後退したことがわかった。

その結果は、２０１８年から２０１９年にかけて南極半島西部周辺の海水温が異常に高かったことが、カドマン氷河システムを劇的に変化させる引き金になったと結論付けている。

＜ひとこと＞：　イメージは gif 動画です。クリック（タップ）してご覧ください。

＜出典＞：　Sentinel-1 (ESA)

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１２月２日（土）： アルテミス１:飛行１３日目／ミッション別ページ

アルテミス１:飛行１３日目

アルテミスⅠミッションの飛行１３日目(２０２２年１１月２８日)に、 オリオン宇宙船は、その故郷の惑星から最大の距離に到達した。 地球から４３万キロ以上離れた場所の遠い逆行軌道で、人間を乗せるために設計された宇宙船、オリオンは最遠記録を上回った。その記録は、以前に、１９７０年のアポロ１３号の月面着陸ミッションで樹立された。アルテミスⅠミッション飛行１３日目のオリオンからのこのビデオフレームの視界に地球と月が同じフィールドにある。惑星とその大きな天然の衛星は、無人の宇宙船の視点からは同じ大きさに現れている。

＜ひとこと＞：　大判はイメージをクリック。

＜出典＞：　Astronomy Picture of the Day

 

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１２月１日（金）： 太陽系の温度（その５：海王星、冥王星）／お知らせ／ミッション別ページ

太陽系の温度（その５：海王星、冥王星）

＜海王星＞：　太陽系の最後の主要な惑星である海王星に移ろう。暗く、冷たく、超音速の風に吹かれるこの巨大な海王星は、太陽の周りを回る８番目の、そして最も遠い惑星である。海王星の平均気温は摂氏マイナス 200 度である。

海王星には、木星とその大赤斑に負けないような、大暗斑とスクーターがある。

この海王星の写真は、１９８９年８月に、ＮＡＳＡの探査機ボイジャー２号が撮影した２枚のイメージから作成された。探査機が海王星に接近したのはこれが最初であり最後である。このイメージは、ボイジャー２号が監視した三つの特徴を示している。北(上)には大暗斑があり、明るく白い雲が急速に変化している。大暗斑の南側には、ボイジャーの科学者達が「スクーター」と名付けた明るい三角形の地形がある。さらに南には「ダークスポット２」と呼ばれる、明るいコアを持つ特徴がある。

地球の３０倍以上太陽から離れている海王星は肉眼では見えない。２０１１年、海王星は発見以来初めて１６５年ぶりに太陽の周りを公転した。

以上で、主要な惑星は終わりになる。

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＜冥王星＞：　しかし、もう一つ確認しておかなければならない場所がある。海王星の向こうには、大きなハートを持つ小さな世界、矮惑星の冥王星がある。

冥王星の平均表面温度は摂氏マイナス 225 度で、生命を維持するには寒すぎると考えられている。しかし、冥王星の内部は暖かく、奥深くには海があるのではないかと考える人もいる。

太陽からの平均距離は５９億キロメートルで、太陽光が冥王星まで移動するのに 5.5 時間かかる。正午に冥王星の表面に立つと、太陽の明るさは地球の 1/900 になる。地球上では、毎日、日没近くに、光が冥王星の真昼と同じ明るさになる瞬間がある。

＜ひとこと＞：　右側のイメージの大判は下記リンク（原典）からご覧ください。

＜出典＞：　solar system

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＜お知らせ＞：　ハッブル宇宙望遠鏡が、ジャイロスコープの問題でセーフモードに入り、科学調査を一時停止しています。詳細は下表「宇宙科学の話題」から。

 

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