2182年9月24日、比較的大きな岩石が地球の表面に衝突する確率は0.037%です。衝突の可能性は低いものの、ベンヌは太陽系で最も危険な可能性のある既知の小惑星の一つであり、私たちは起こりうる事態に備える必要があります。初めての研究では、ベンヌの起こりそうにない衝突によって地球全体に及ぶ被害をシミュレーションし、突然の冬到来と世界的な食糧不足につながると予測しました。
韓国を拠点とする研究者グループは、ベンヌのような中型小惑星の衝突が地球の気候と地球上の生命にどのような影響を与えるかを示すシナリオを作成しました。研究チームは、このような衝突は最大3～4年続く大規模な混乱を引き起こす可能性があると結論付けました。研究チームが想定した最も深刻なシナリオでは、数億トンの塵が地表に届く太陽光を著しく減少させ、世界中の気温を低下させ、地球上の植物の生育に影響を与えると予測されています。研究者たちは、小惑星衝突後の地球の気候をモデル化した初の研究論文を、Science Advances誌に発表しました。
ベンヌは比較的小型の地球近傍小惑星で、約6年ごとに地球に接近します。科学者たちは、この小惑星は約7億年から20億年前に、はるかに大きな炭素を豊富に含む小惑星から分離し、徐々に地球に近づいてきたと考えています。この小惑星は、NASAの歴史的な探査ミッション「オシリス・レックス」の対象となり、2020年10月にベンヌの破片を捕獲し、2023年9月に地球に落下させました。このミッションにより、科学者たちはこの古代の岩石を間近で調査することができ、ベンヌには生命の重要な構成要素が含まれていることが明らかになりました。
ベンヌの衝突は甚大な被害をもたらすでしょうが、地球はこれまでそれよりもひどい災害を経験してきました。約6600万年前、直径約10キロメートルの小惑星が地球に衝突し、恐竜を含む初期の生物のほとんどを死滅させました。直径約0.5キロメートルのベンヌと比較すると、恐竜を絶滅させた小惑星は巨大でした。ベンヌのような中型の小惑星は、太陽系ではより一般的です。
「平均して、中型の小惑星は地球に約10万年から20万年ごとに衝突します」と、韓国釜山国立大学のIBS気候物理学センター（ICCP）所長で、本研究の共著者であるアクセル・ティメルマン氏は電子メールでの声明で述べています。「これは、私たちの初期の祖先が、人類の進化、さらには私たち自身の遺伝子構造にまで影響を及ぼす可能性のある、このような惑星の変動を引き起こす出来事を以前にも経験していた可能性があることを意味します。」
157年後にベンヌが地球に衝突した場合の影響を判定するため、研究者らは中型小惑星が地球に衝突するという理想的なシナリオをモデル化した。ここでの「理想化」とは統計的な用語として使われているが、このシナリオは明らかに理想からは程遠い。
研究チームは、衝突により1億～4億トンの塵が上層大気に放出され、地球の気候、大気化学、陸上植物の光合成、さらには海洋プランクトンに影響を及ぼすと結論付けた。
ベンヌのような小惑星の衝突による最も劇的な結果は、大量の塵が大気を覆い、太陽の光が弱まることだ。（別の研究チームは、恐竜を絶滅させたチクシュルーブ小惑星の衝突後についても同様のシナリオを想定していた。）
研究によると、太陽の減光により地球の地表気温が最大で華氏7度（摂氏4度）下がり、降水量が15％減少し、オゾン層が約32％深刻に破壊される可能性があるという。
「突然の冬の到来は植物の生育にとって不利な気候条件をもたらし、陸上および海洋生態系における光合成能力を当初20～30%低下させるだろう」と、ICCPの研究員で本研究の筆頭著者であるラン・ダイ氏は声明で述べた。「これは世界の食糧安全保障に大きな混乱をもたらす可能性が高い」
しかし、悪いニュースばかりではない。衝突後、小惑星の鉄が海面下で成層圏まで吹き上がり、地球の海の一部に堆積し、ケイ酸塩を豊富に含む藻類のかつてない大量発生を引き起こす可能性がある。また、海中のプランクトンは衝突後約6ヶ月で回復するが、陸上植物の場合は2～3年かかる。そして、その成長率は小惑星衝突前よりも高くなるだろうと、研究は述べている。
「塵中の鉄濃度に対するこの予想外の反応を追跡することができました」とティマーマン氏は述べた。「このシミュレーションによる過剰な植物プランクトンと動物プランクトンの大量発生は、生物圏にとって恵みとなる可能性があり、陸上の生産性の長期的な低下に関連する新たな食糧不安の緩和に役立つ可能性があります。」
ベンヌの衝突は起こりそうにないが、研究者たちは地球の運命を地球人の手に委ねようと決意している。NASAは2022年9月にDART（二重小惑星軌道変更テスト）を成功させ、人類が小惑星の軌道を変える能力を証明した。これは、宇宙からの岩石の侵入者から地球を守る能力を証明する上で、計り知れないほど重要な一歩となった。
それに、もっと差し迫った問題があります。最近発見された小惑星2024 YR4は、2032年に地球に衝突する確率が1.9%（53分の1）です。幸運のおかげではなく、人類が共通の脅威に立ち向かうための創意工夫と決意のおかげであれば、今回の研究チームのシミュレーションが現実にならないことを願います。
