ＮＨＫジュニアスペシャル 第２７回「母なる宇宙」ＶＴＲ台本 ＰＤ：紀平
超新星爆発〜巨大な星の死 7'28"/11'51"
├────────────────────┴─────────────────────────────┤ │ ２ ＶＴＲ：クエスチョン１〜膨張する宇宙の大構造 │ ├────────────────────┬─────────────────────────────┤ │・夜空ﾊﾟﾝ │Ｑ 人類は、宇宙の謎を解くために、次々と新しい観測の方法を │ │ │産みだしてきました。 │ │・ガリレオの望遠鏡 │Ｑ レンズの口径４センチ。１６０９年、ガリレオ・ガリレイが、 この小│ │・ガリレオ肖像画、ﾜｲﾌﾟｲﾝ │さな望遠鏡を、世界で初めて木星に向けました。 │ │・ガリレオの観測図 │Ｑ ガリレオが描いた木星の観測図です。地道な観測の結果、木 │ │ │星の回りを４っつの星が回っていることを発見しました。 │ │ │ それならば、太陽の回りを地球が回っていても不思議はない。 │ │ │そう、ガリレオは考えたのです。 │ │・ﾊｰシェル肖像画 │Ｑ その２００年後、ウイリアム・ハーシェルは、口径５０セン チのこ│ │ │の望遠鏡で、星をひとつひとつ丹念に記録しました。 その結果、ﾊ│ │ │ｰシェルは、太陽も夜空にきらめく星のひとつに 過ぎないと考えた│ │・星図 │のです。 │ │・大型望遠鏡 │Ｑ その後も、望遠鏡はどんどん大型化し、性能も上がり続けて い│ │ │ます。 │ │・ハッブル宇宙望遠鏡 │Ｑ 現在では、望遠鏡を大気圏の外に打ち上げて、詳しく天体観 │ │ │測ができるようになりました。また、天体が出す赤外線、電 波などを│ │ │見ることで、より遠くの宇宙の情報もわかってきて います。 │ │ │ 観測技術の進歩によって、宇宙の姿が次第に明らかになって │ │ │きたのです。 │ │ │ │ │ │Ｑ 最も大きく見える恒星、太陽。地球から１億５千万キロの距 離│ │・太陽 │にあります。地球は、この太陽の回りを回る惑星です。 火星、木│ │ │星、土星など、地球を含めた９個の惑星が、太陽を 中心に回転して│ │ │います。そして、それを全部ひっくるめて太 陽系と呼びます。│ │・地球→惑星いろいろﾜｲﾌﾟ │Ｑ この巨大な太陽系も、実は２千億を越す星が集まった銀河系 │ │ │の一部に過ぎません。そして太陽系は、この銀河系の中心の 回り│ │ →太陽系ＤＶＥ│を回転しているのです。 │ │・銀河系ズームバック │Ｑ さらに、私たちの銀河系の様な星の集団、銀河は宇宙に何と ２│ │ │千億近くもあると言われているのです。 │ │ │ │ │・銀河群 │ │ │・遠ざかるイメージＣＧ │ │ ├────────────────────┴─────────────────────────────┤ │ ３ スタジオ：クエスチョン１つづき→アンサーＶＴＲ１ │ ├────────────────────┬─────────────────────────────┤ │・下手モニターこみ２Ｓ │ﾎﾟｷ さて、ここで問題です。今そちらに映し出された映像は、地球から１ ４０億│ │ │光年離れた銀河の姿です。宇宙が誕生した頃に生まれた銀河であ ろうと言わ│ │ │れています。この銀河をとらえたのは〜 │ │ │ │ │ │ │ │ │ﾎﾟｷ なかなか、やるじゃないですかぁ・・・ │ │・タイト２Ｓ │ｻｸﾗ あったり前でしょ！私をひっかけようなんて考えずに、もっと手応え のあ│ │・ｻｸﾗ１Ｓ │るクイズ出しなさいよね！ │ ├────────────────────┼─────────────────────────────┤ │＜アンサーＶＴＲ１＞〜ＤＶＥ │ │ │・地球→星 ノルマル │Ｑ １４０億光年といえば、光が１４０億年かけて地球に辿り着 く距│ │ │離のことです。すなわち、今、地球で見えるこの銀河は、 １４０億年│ │ │前に輝いたものなのです。 │ │・１５０億光年離れた銀河 │Ｑ 私たちは、遠くの銀河を観測することで、宇宙が誕生して間 も│ │ │ない頃の情報を知ることができるのです。 │ ├────────────────────┼─────────────────────────────┤ │・２Ｓ │ｻｸﾗ ねえポキート、もっと手応えのあるやつ出してくんない？ │ │ │ﾎﾟｷ（意味ありげに）わかりました！次はちょっぴり難易度をあげましょう！ ある重│ │ │要な発見に関するクイズです。 │ ├────────────────────┴─────────────────────────────┤ │４ ＶＴＲ：クエスチョン２〜超新星爆発をとらえた観測技術 │ ├────────────────────┬─────────────────────────────┤ │・夜空 │Ｑ １９８７年、南半球の夜空である大事件が起こりました。 │ │ │ 地球から１６万光年彼方で、太陽の２０倍以上という重さの ひと│ │ │つの巨大な星が死を遂げたのです。「超新星爆発」です。 │ │ │（SE：爆発） │ │ │ │ │・超新星爆発 │Ｑ ではこの巨大な星の生涯を辿ってみましょう。 │ │・青い星の内部へＣＧ │Ｑ 生まれたばかりの星の内部です。水素の原子核が結びついて │ │ │ヘリウムの原子核へと変化する核融合反応がおこっています。 │ │・核融合反応、ＣＧ │Ｑ 核融合反応とは、このように原子核が結びついて、新たな原 子│ │・水素→ヘリウム（ノルマル） │核が生まれることを言います。 │ │ │Ｑ そしてそのときに生じるすさまじいエネルギーが、星を輝か せ│ │ │ているのです。 │ │ │（SE：輝き） │ │・青い星輝くＣＧ │Ｑ 星が成長すると、内部での核融合反応が進み、中心の水素を │ │・水素→ヘリウム（たまねぎノルマル） │使い果たして、今度はヘリウムが核融合反応を始めます。す ると星│ │・赤く膨張するＣＧ │全体が膨張し、赤くなります。 │ │・さらなる核融合反応 │Ｑ ヘリウムは酸素や炭素に変わっていきます。核融合反応がさ ら│ │・内部構造（たまねぎノルマル） │に進むと、酸素や炭素は、ネオンやマグネシウムなど、ま た別の物│ │ │質へと変化していきます。そして、最後には、それ 以上、核融合反│ │ │応をおこさない鉄ができあがります。 │ │・星内部核融合ＣＧ │Ｑ やがて鉄の中心部は潰れて、鉄の原子核が壊れ、中性子と呼 │ │ │ばれる小さな粒のかたまりに変化します。 │ │・中性子星 │Ｑ それと同時に、すさまじいエネルギーを秘めた衝撃波が星の │ │ │表面に伝わっていきます。 │ │・爆発 │Ｑ そして一気に星を爆発させるのです。 │ │・星写真 │Ｑ 巨大な星の死、「超新星爆発」です。 │ ├────────────────────┴─────────────────────────────┤ │５ スタジオ：クエスチョン２つづき→アンサーＶＴＲ２ │ ├────────────────────┬─────────────────────────────┤ │・ポキート１Ｓ │ﾎﾟｷ ここで問題です。超新星爆発は、我々生命とは切っても切れ ない 重│ │ │要な関係にあります。それは何でしょう？ │ │ │ｻｸﾗ（へた演技）うう、わかんない！何だっけ！うううん、 │ │ │ │ │ │ │ │ │ﾎﾟｷ 何だわかってんじゃないですかぁ・・・ │ │・ｻｸﾗ１Ｓ（モニター消す） │ｻｸﾗ こ〜んな重要なこと、私が忘れてるわけないでしょ！ │ ├────────────────────┼─────────────────────────────┤ │＜アンサーＶＴＲ２＞〜ＤＶＥ │ │ │・新たな星の誕生ＣＧ │Ｑ 水素、酸素、炭素、鉄。超新星爆発によって宇宙にまき散ら さ│ │ │れた様々な物質は、ガスやちりのかたまりをつくり、その 中に濃い│ │ │部分ができます。 │ │ │Ｑ そして、その濃くなった部分が重力によって収縮してかたま り、│ │ │新たな星となるのです。太陽や地球もそうして生まれま した。│ │ │Ｑ 超新星爆発は、ひとつの巨大な星の死であるとともに、太陽 や│ │・地球、自然、生命など │地球、そして、今の私達へとつながる、生命の出発点でも あったの│ │ │です。 │ ├────────────────────┼─────────────────────────────┤ │・ポキート１Ｓ │ﾎﾟｷ さくらちゃん、ちょっぴり見直しました。ぼけーっとしてるようで、 やるときは│ │ │やるんですね！ │ │・２Ｓ │ｻｸﾗ 何か、いつも一言多いのよね！ │ │ │ﾎﾟｷ はいはい、じゃあ最後の問題です。これをクリアできたら、宇宙調査 も合│ │ │格と言えるでしょう！ │ ├────────────────────┴─────────────────────────────┤ │６ ＶＴＲ：クエスチョン３〜惑星探査で見つかったもの │ ├────────────────────┬─────────────────────────────┤ │・ﾏｰｽﾞﾊﾟｽﾌｧｲﾝﾀﾞー打ち上げ │Ｑ 1996年に打ち上げられた、火星探査機、ﾏｰｽﾞﾊﾟｽﾌｧｲﾝﾀﾞｰ。 │ │ │ パスファインダー計画では、新しい探査技術がいくつもとり い│ │ │れられました。探査機の着陸方法もそのひとつです。 │ │・エアバッグに包まれたランダー │Ｑ 探査機ランダーは、火星の着陸10秒前に、エアバッグですっ │ │ │ぽりと包まれます。そしてそのまま地上に落とされ、何回も バウンド│ │ │しながら着陸します。 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │・着陸 │Ｑ 着陸に成功したランダーは、自動でエアバッグをたたみこみ ま│ │ │す。 │ │ │ そして３枚の太陽電池パネルを開きます。 │ │・２台のｶﾒﾗ │Ｑ ランダーには、立体映像用のｶﾒﾗが搭載されています。特殊な │ │ │ 画像処理によって、火星の立体映像を360度のパノラマ映像で │ │ │見ることができるのです。 │ │・ランダーのとらえた気象情報 │Ｑ 大気についても、ランダーの気象観測装置によって詳しく調 べ│ │ │られました。火星の表面は、気圧が地球の１００分の１し かありませ│ │ │ん。そのため、熱が伝わりにくく、高さが７５セ ンチが違うだけで、気│ │ │温が１４度も違います。 │ │ │ さらに、１日の内に気温がおよそ７０度も変化します。 │ │・ローバー │Ｑ またランダーは、自由に移動することができる小型の地上探 査│ │ │車ローバーを搭載しています。 │ │・地球のコントロールルーム │Ｑ ローバーは地球のコンピューターでリモートコントロールさ れま│ │ │す。 │ │・ローバーがとらえた地表の様子写真など │Ｑ 火星の過酷な環境にも関わらず、ローバーは、地表や岩石の │ │ │撮影を長期間にわたって続けました。そしてランダーからは 見えな│ │ │かった砂丘の映像を送ってきたのです。 │ │・砂丘の映像 │Ｑ また放射線を使った計測器では、あちこちの岩石や土の成分 │ │・岩石の写真 │の分析も行いました。 │ ├────────────────────┴─────────────────────────────┤ │７ スタジオ：クエスチョン３→アンサーＶＴＲ３→博士登場 │ │ │ │・下手モニターこみ２Ｓ │ﾎﾟｷ で、ここで問題です。れき岩の発見により、わかった過去の火星の環 境と│ │ （モニターに地上探査機ローバー→れき岩）│は一体どんなものだったのでしょうか？ﾌﾝ！これはわかるまい！│ │ │ｻｸﾗ えっ！簡単じゃない！大量の水が、それも長い期間にわたってあった っ│ │・ｻｸﾗ１Ｓ │てことがわかったんでしょ！ │ │ │ﾎﾟｷ（冷や汗）ま、ま、まあ正解にしてあげましょう。 │ │・２Ｓ │ｻｸﾗ あげましょう！って何よ大正解でしょ！！ │ ├────────────────────┼─────────────────────────────┤ │＜アンサーＶＴＲ３＞〜DVE │ │ │・ローバー調査 │Ｑ これは「れき岩」だと考えられています。れき岩は、水や氷 河に│ │ │よって砕かれた岩石が固まったものです。 │ │・れき岩 │Ｑ れき岩があるということは、火星に大量の水があったことの 証拠│ │ │なのです。 │ │ │ │ │ │Ｑ また、丸くなった岩石が重なり合っている場所もみつかりま│ │ │ した。水に流されて角がとれたと考えられています。 │ │・水に流された岩石 │Ｑ 過去における大量の水の存在は、生命の存在を想像させるも │ │ │のでした。 │ ├────────────────────┼─────────────────────────────┤ │・２Ｓ │ﾎﾟｷ ぐおうかっくうう！（合格）SE：ファンファーレ │ │ │ｻｸﾗ なによもう、おおげっさねぇ！ │ │・ＬＳ（博士ﾌﾚｰﾑｲﾝ） │博士 ごめんごめん、遅れちゃって！ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ｻｸﾗ へえ、おもしろそう！ │ │ │博士 ポキートマザーコンピューターにアクセスして！ │ │ │ﾎﾟｷ はいはーい！ │ ├────────────────────┴─────────────────────────────┤ │８ ＶＴＲ：人類のあくなき挑戦 │ ├────────────────────┬─────────────────────────────┤ │＜見ることへの挑戦＞ │ │ │・壁画動くＣＧ、いろいろ │Ｑ 私たちは宇宙のどこにいるのか？人間が描く宇宙の姿は歴史 │ │ │とともにたえずかわってきました。確かな記録のない旧石器 時代で│ │ │さえ、すでに人間は夜空の熱心な観測者だったと考え られていま│ │ │す。 │ │ │Ｑ 文明を産みだしたとき、人類はすでにいくつもの宇宙像を作 り│ │ │上げていました │ │ │Ｑ 海の上に平らな大地が浮かんでいる。古代ギリシャの人々は │ │ │そう考えました。 │ │ │Ｑ インド人は、亀の上に象がのり、その上に地球がのっている と│ │ │考えました。いずれも数千年前に人類が考えれていた宇宙 の姿で│ │ │す。 │ │ │Ｑ やがて人類は、自分たちの住む場所が丸い球の形をした天体 │ │ │であることを知りました。 │ │・コペルニクス │Ｑ １５４３年。コペルニクスはそれまでの宇宙に対する考えを│ │ │ くつがえしました。 │ │ │ 地球が宇宙の中心ではなく、太陽の回りを回るひとつの惑星 │ │ │にすぎないことを証明したのです。 │ │ │ │ │ │ │ │ │Ｑ この説をきっかけに、人類は宇宙への関心を深めていったの │ │ │です。 │ │ │ │ │・花畑ごしの山 │Ｑ 標高２８６０メートル、ミディ山に向かう天文学者専用のケ ーブ│ │・山々ドリー │ルカーがあります。１９世紀後半、この山に登り吹雪と 闘いながら、│ │・ケーブルカーからのドリー │険しい山の頂に天文台をつくりあげました。 │ │ │Ｑ 空気が澄んだ高い山の上ほど、より詳しい観測が可能になる │ │ │のです。 │ │・石ドリー→天文台 │Ｑ ﾋﾟｯｸﾄﾞｩﾐﾃｨ天文台。ピレネー山脈の厳しい自然に耐えるよう、 │ │ │石を積み上げてつくられています。 │ │・山→天文台ＬＳ │Ｑ この山頂の天文台は、建設以来、世界の太陽観測をリードし、 │ │ │優れた天文学者を輩出してきました。 │ │・ピック天文台 │Ｑ ジャン・クロード・ペッキア博士もその一人です。 │ │ │Ｑ 「コロナグラフ」による観測。太陽の光をかくし、コロナを 中心と│ │・ｼﾞｬﾝ博士 │した、太陽の周知の動きだけをとらえます。 │ │・コロナグラフによる観測結果 │Ｑ コロナグラフは、１９３０年この天文台で発明されました。 以来、│ │ │天文学者達はこのコロナグラフを使って、地球の１番 近くに輝く星、│ │・ピック天文台 │太陽の素顔を次々と明らかにしてきました。 │ │ │Ｑ 太陽の観測を通して、宇宙の謎に挑みつつけてきたピックﾄﾞｩ ミ│ │ │ディ天文台。その精神は今も生き続けているのです。 │ │ │ │ │■ｼﾞｬﾝ博士インタビュー │■宇宙を知ることは人間の精神の偉大な到達点。観測の時にパス カ│ │ │ルの言葉をいつも想い出す。「無限で永遠の宇宙とむきあう たびに自│ │ │分の小ささを思い知らされる」という言葉。私も同感。 しかしちっぽけな│ │ │存在に過ぎない私たちが広大で無限な自然に 挑み続けているのだ。│ │ │この山の頂にくるたびにその喜びを味わ えるのだ。 │ │ │ │ │ │Ｑ 険しい山の頂に築かれた天文台。宇宙に一歩でも近づこうと │ │・山の中の天文台 │する人間の情熱の象徴です。 │ │ │ │ ├────────────────────┼─────────────────────────────┤ │＜考えることへの挑戦＞ │ │ │・星空ＬＳ │Ｑ ２０世紀のはじめ、望遠鏡では認識できなかったある天体を、 │ │ │物理学の理論が予言しました。 │ │ │ │ │・ブラックホールイメージＣＧ │Ｑ 秒速３０万キロの光さえ飲み込んでしまう謎の天体、ブラッ クホ│ │ │ール。その謎の天体の存在は、ある科学者によって導か れました。│ │ │Ｑ カール・シュバルツシルト。２８才でドイツのゲッチンゲ ン大│ │・カールシュワルツシュルト肖像画 │学の教授に就任、付属の天文台長も兼任していました。Ｑ 天才物理│ │ │学者、アインシュタインの理論を使って、シュバル ツシュルトが考え│ │・数式 │た数式です。アインシュタインの理論には、 大きな質量のまわりで│ │・アインシュタイン、ﾜｲﾌﾟ │は、空間がゆがんでしまうという事実 が隠されていました。│ │ │Ｑ シュバルツシルトの式は、実際に空間がどれくらいゆがむ か│ │ │を計算するものだったのです。 │ │・数式を示すＣＧ │Ｑ それはすなわち、強い重力を持った天体、ブラックホールの 存│ │ │在を予言するものでした。 │ │ │Ｑ ブラックホールが、観測によって明らかにされたのは、シュ バ│ │ │ルツシルトの予言から、およそ７０年後のことでした。 │ │ │Ｑ Ｘ線観測衛星、ウフルの打ち上げもそのひとつです。 │ │ │Ｑ ウフルは、４年にわたって数々の天体を観測し、見えない天 │ │ │体、ブラックホールを、まず私たち銀河系にある白鳥座の中 │ │・ｳﾌﾙ打ち上げ、いろいろ │ にとらえました。 │ │ │Ｑ 白鳥の首のほぼ中央部、青白く輝くこの星の隣りにブラック ホ│ │ │ールがあるのです。 │ │ │Ｑ そして、この青白い大きな星こそがブラックホール観測の大 き│ │・白鳥座ズームイン │な鍵になりました。 │ │ │Ｑ ブラックホールが、巨大な重力によって青白い星の表面のガ ス│ │・青白く輝く星アップ │をすさまじい勢いで飲み込んでいたのです。ブラックホー ルに吸い│ │ │込まれるガスは飲み込まれる際に、こすれ合い摩擦 熱で、すさまじ│ │・降着円盤 │いエネルギーとして放出します。 │ │ │ そのエネルギーを、ウフルはとらえたのです。 │ │ │Ｑ 青、黄、赤すべての点が、ｳﾌﾙのとらえた強いエネルギーを放 │ │・吸い込まれるアップ │出する天体です。 │ │ │Ｑ 宇宙には、ブラックホールの可能性を秘めた天体がこんなに も│ │・Ｘ線観測図ＬＳ │存在しているのです。 │ │ │Ｑ 観測技術の進歩によって、次々と発見されるブラックホール。 │ │・観測図ﾊﾟﾝ │しかし、その存在を人類に気づかせたのは、科学者の理論だ った│ │ │のです。 │ │・ブラックホールＣＧ→シュワルツシルト │ │ ├────────────────────┼─────────────────────────────┤ │＜行くことへの挑戦＞ │ │ │・星の町 │Ｑ １９６１年、世界で初めて有人宇宙飛行に成功したユーリ・ ガガ│ │・ガガーリン石像 │ーリン。ガガーリンにあこがれ、宇宙飛行士をめざす若 │ │ │ 者達はあとを絶えません。 │ │・水中訓練 │Ｑ しかし宇宙飛行士になるには、長く、厳しい訓練を積まなけ れ│ │ │ばならないのです。 │ │ │Ｑ 浮力のある水中を利用して、無重力状態での船外活動に慣れ │ │ │るための訓練です。潜りっぱなしの状態が５時間も続きます。 この│ │ │日の訓練で一人の宇宙飛行士は３キロも体重を減らしま した。│ │ │Ｑ こうした訓練にたえ、選び抜かれたものだけが、宇宙に行く 資│ │・ガガーリン記録 │格を得ることができるのです。 │ │ │Ｑ 宇宙での滞在時間は科学技術の進歩にあわせ、飛躍的に伸び │ │ │ ています。ガガーリンの宇宙飛行は１時間４８分。それから およそ│ │ │４０年、宇宙での滞在期間は、１年間を超すまでにな っているので│ │ │す。 │ │ │Ｑ しかし、同時にそれは乗り越えがたい障害が存在することも 浮│ │・宇宙船内での宇宙飛行士さん │き彫りにしました。人間の心の問題です。 │ │ │Ｑ 旧ソビエトの（？）では、宇宙飛行士が管制官と交わした会 話│ │・音声分析室 │を全て録音し、そこに現れる１年間の心理状態を分析して いまし│ │ │た。 │ │ │Ｑ 最初は、興奮、いらだちの状態が続き、緊張が高まっていま し│ │・データ │た。４ヶ月目に入った頃からは、心理的に疲れがはっきり と見られる│ │ │ようになりました。 │ │ │Ｑ 宇宙での長期滞在における心のコントロールは、宇宙飛行士 │ │・宇宙船内でのﾄﾚｰﾆﾝｸﾞの様子 │にとって重要な問題です。 │ │ │Ｑ 肉体的にも精神的にも過酷な宇宙飛行に、人間はなぜ挑み続 │ │・管制室→宇宙船の二人 │ けるのでしょう？ │ │ │ │ │ │■人間には好奇心があり、それを満たそうとする。この好奇心こ そが│ │■ビクトレンコ飛行士インタビュー │人間の進歩と発展を支えている。ガガーリンの成功も、人 類の好奇│ │ │心、探求心の賜だ。 │ │ │ │ │・宇宙イメージ │Ｑ 宇宙誕生から１５０億年、小さな惑星に生きる人類が、母な る│ │ │宇宙に向ける果てしない問いかけの旅。その旅路は、私た ちの心│ │ │が滅びない限り、どこまでも続いていくのです。 │