Voyagers to the Star

ボイジャー最後の挑戦 未踏の星間空間を行く

By Tim Folger T. フォルジャー
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If the stars hadn’t aligned, two of the most remarkable spacecraft ever launched never would have gotten off the ground. In this case, the stars were actually planets—the four largest in the solar system. Some 60 years ago they were slowly wheeling into an array that had last occurred during the presidency of Thomas Jefferson in the early years of the 19th century. For a while the rare planetary set piece unfolded largely unnoticed. The first person to call attention to it was an aeronautics doctoral student at the California Institute of Technology named Gary Flandro.  もし星が一列に並ばなかったら,過去最高の成果を上げた2機の宇宙探査機はそもそも打ち上げられなかっただろう。この場合の星とは,実のところ惑星だ。いまから60年ほど前,太陽系にある4つの巨大惑星はゆっくり公転しながら整列しつつあった。この現象が生じるのは19世紀初頭,第3代米国大統領トーマス・ジェファーソンの在任中に起こって以来のこと。惑星が演じるこのまれな名場面が展開していることに,しばらくは誰も気づいていなかった。最初に注目して注意を呼びかけたのは,カリフォルニア工科大学で航空工学を専攻するフランドロ(Gary Flandro)という名の大学院生だった。
It was 1965, and the era of space exploration was barely underway—the Soviet Union had launched Sputnik 1, the first artificial satellite, only eight years earlier. Flandro, who was working part-time at NASA’s Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Calif., had been tasked with finding the most efficient way to send a space probe to Jupiter or perhaps even out to Saturn, Uranus or Neptune. Using a favorite precision tool of 20th-century engineers—a pencil—he charted the orbital paths of those giant planets and discovered something intriguing: in the late 1970s and early 1980s, all four would be strung like pearls on a celestial necklace in a long arc with Earth.  時は1965年。ソ連が世界初の人工衛星スプートニク1号を打ち上げてからまだ8年で,宇宙探査の時代は始まったばかりだった。フランドロは大学と同じパサデナにある米航空宇宙局(NASA)ジェット推進研究所で非常勤職員として働いており,探査機を木星に,できればさらに土星と天王星,海王星に送る最も効率的な方法を見つけるよう命じられていた。彼は20世紀の技術者が愛用した精密描画機器である鉛筆を使ってこれら巨大惑星の軌道を図に描き,興味深いことを発見した。1970年代末から80年代初めにかけて,これら4つの惑星が真珠のネックレスのように連なって,地球を一端にした長い弧をなすように並ぶ見込みなのだ。
This coincidence meant that a space vehicle could get a speed boost from the gravitational pull of each giant planet it passed, as if being tugged along by an invisible cord that snapped at the last second, flinging the probe on its way. Flandro calculated that the re­­peated gravity assists, as they are called, would cut the flight time between Earth and Neptune from 30 years to 12. There was just one catch: the alignment happened only once every 176 years. To reach the planets while the lineup lasted, a spacecraft would have to be launched by the mid-1970s.  この星の巡り合わせは,探査機が巨大惑星のそばを通過するたびに,その重力を利用して加速できることを意味している。巨大惑星が探査機を引き寄せてきた見えないロープが最後にプツンと切れ,探査機を勢いよく放り出すような形だ。この「スイングバイ」を繰り返すことで,海王星までの飛行時間を30年から12年に短縮できるとフランドロは計算した。難点はただ1つ。この整列が176年に1回しか起こらないことだ。今回の整列が終わるまでに探査機を各惑星に到達させるには,探査機を1970年代半ばまでに打ち上げる必要がある。
As it turned out, NASA would build two space vehicles to take advantage of that once-in-more-than-a-lifetime opportunity. Voyager 1 and Voyager 2, identical in every detail, were launched within 15 days of each other in the summer of 1977. After nearly 45 years in space, they are still functioning, sending data back to Earth every day from beyond the solar system’s most distant known planets. They have traveled farther and lasted longer than any other spacecraft in history. And they have crossed into interstellar space, according to our best understanding of the boundary between the sun’s sphere of influence and the rest of the galaxy. They are the first human-made objects to do so, a distinction they will hold for at least another few decades.  NASAはこの千載一遇のチャンスを生かすために2機の探査機を建造した。細部までまったく同一のボイジャー1号と2号で,1977年夏に半月足らずの間に相次いで打ち上げられた。その後45年にわたって宇宙を旅した2機は現在もなお機能しており,太陽系に存在が知られる惑星のどれよりも遠くから,観測データを毎日地球へ送り返している。歴代の宇宙船のなかで最も遠くまで旅し,最も長持ちしている。そして2機は「星間空間」に入った。太陽の影響範囲とそれ以外の境目に関する現在の最善の理解によれば,そう考えられる。星間空間に達した人工物は2機が初めてであり,少なくとも今後数十年はこの2機だけだろう。