今度は中国のごみが宇宙を汚す

ニューズウィーク日本版 / 2013年10月18日 17時11分

 この秋のハリウッドの超大作『ゼロ・グラビティ』(日本公開12月13日)は、スペースシャトルが破壊されて2人の宇宙飛行士が宇宙に放り出される物語。この映画にはまったく新しいタイプの悪役が登場する。スペースデブリ(宇宙ごみ)だ。

 本物の宇宙飛行士にとって、これは単なる映画の中のストーリーではない。デブリは非常に危険で、飛行士の命取りになる恐れもある。

 既にNASA(米航空宇宙局)には、デブリの問題を担当する部局が設置されている。EUと国連も、デブリを減らすための決議の採択に向けて準備を進めている。

 NASAは宇宙ごみを2種類に分類している。天然の岩石や鉱物・金属で構成された流星物質(メテオロイド)と人工物質だ。人工のごみの大半は地球を回る軌道上にあるので、「軌道上デブリ」と呼ばれる。事故・故障により制御不能となった人工衛星や、衛星などの打ち上げに使われたロケット本体とその部品などだ。

 現在、米国防総省とNASAは、5センチという小さいサイズまでの軌道上デブリを追跡している。NASAの推定によれば、ビー玉より大きいデブリが50万個以上、大気圏の周りにある。そのうち2万個はソフトボールより大きい。これらのデブリは時速約2万8000キロの猛スピードで飛んでいるため、ちっぽけなものでも人工衛星や宇宙船を破壊しかねない。

ごみは衝突して増える

 アメリカやロシアの科学者は、既に70年代から軌道上デブリの急増に危機感を抱いていた。デブリ同士が衝突する危険性を研究したのが、NASAのドナルド・ケスラーだった。彼は、特に高度約1400キロ以下の地球低軌道(LEO)上でデブリが増加すると予測し、互いが衝突する危険性を指摘した。

 後に「ケスラー・シンドローム」と呼ばれるこのモデルでは、デブリの空間密度が高くなり、互いが衝突することでデブリはさらに増えていく。中には地表に落下するものもあるが、大半は軌道を回り続け、「デブリ帯」と呼ぶべきものが発生し、宇宙旅行もできなくなると、ケスラーは考えた。

 LEOはデブリの密度が最も高い軌道だ。その数は04〜09年に2倍以上に増えている。この軌道が使われるのは、気象観測や偵察、通信などの目的に合っているためだ。

 大半の人工衛星は、LEOの中でも高度600〜900キロの太陽同期軌道に集中している。人工衛星の衝突が起こる頻度が最も高いのも、この軌道上だ。

 国連の宇宙空間平和利用委員会(COPUOS)の10年の報告書によると、ここで発生した最初の衝突事故は、09年2月に起きたアメリカの通信衛星イリジウム33号と、機能を停止していたロシアの偵察衛星コスモス2251号の衝突だった。この事故だけで2200個ものデブリが発生したとされる。

 新たな宇宙大国の出現も大きな問題だ。70年に初めて人工衛星打ち上げに成功した中国は、03年には有人飛行を成功させた。現在は月探査機の計画を進めているし、15年頃には宇宙ステーション実験機「天宮2号」の打ち上げも予定されている。

 中国の台頭によって宇宙の安全がさらに損なわれる恐れがある。欧州宇宙機関(ESA)は、デブリを発生させた国別に分類している。今までデブリを最も多くまき散らしたのはロシアとアメリカだが、今世紀に入って中国のデブリが急増している。



中国も含めた国際協調を

 07年1月、中国は直径10センチを超えるデブリを一気に10%も増やした。四川省から衛星攻撃兵器を打ち上げ、老朽化していた気象衛星・風雲1号C型衛星を破壊する実験によって、2500個以上のデブリを発生させたためだ。

 中国は国際社会から非難を浴びた。しかしマサチューセッツ工科大学(MIT)の研究者ジェフリー・フォーデンによれば、中国が衛星攻撃実験を停止することは考えにくい。

 NASAによれば、衝突や実験で発生したデブリが降下して大気圏に入るまでには100年以上かかる。その間ずっと、宇宙船や宇宙飛行士は危険にさらされる。

 中国の07年の実験で生じたデブリが、6年後の今年1月にロシアの超小型衛星BLITSと衝突。重さ7・5キロのロシアの衛星は破壊されてしまった。ロシアは72年に発効した宇宙損害責任条約に基づいて中国に賠償を求めることもできたが、そうはしなかった。

 中国もデブリ問題の存在は認めており、スペースデブリ調整委員会(IADC)などを含むいくつかの国際機関に加盟している。

 しかし中国国家航天局のウェブサイトの英語版を見ても、デブリ問題への取り組みは大きく取り上げられていない。中国語のページにはこの記事を書いている時点で、なぜかアメリカ由来の軌道上デブリの統計へのリンクがあった。今のままでは中国はアメリカを追い越し、最大の「デブリ発生国」になるかもしれないのだが。

 各国が協調してデブリ問題に取り組むチャンスは多々あるはずだ。出発点になりそうなのは、各国が宇宙計画の策定や宇宙船の建造に当たってデブリを減らす努力をするようなインセンティブを設けることだ。

 次に、これははるかに難しい目標になるだろうが、衛星攻撃兵器とその実験を禁止することだ。幸い、取り組みはもう始まっている。

 国際社会がデブリ問題に真剣に取り組まなければ、『ゼロ・グラビティ』のような危機が現実に起きる恐れがある。その時の主役はもしかすると、中国の宇宙飛行士かもしれない。

ウィルソン・フォーンディック(米海軍少佐)

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