金星の雲に関する新たな証拠
1978年のパイオニア・ビーナス探査ミッションで収集されたデータに基づいた、金星の雲に含まれるエアロゾルの最近の分析により、かなりの量の水と鉄が存在することが明らかになった。カリフォルニア州立工科大学ポモナ校化学・生化学科のラケシュ・モグル教授が主導したこの研究は、『Journal of Geophysical Research: Planets』誌に掲載された。
研究チームによると、金星の雲に含まれるエアロゾルには、硫酸鉄と硫酸がほぼ同量（質量比で約20％）含まれており、水はその3倍以上（質量比で約60％）も含まれているという。この新たな情報は、金星の大気は主に乾燥しているという従来の考え方に疑問を投げかけ、より複雑なエアロゾル組成を示唆している。
この分析は、数十年間忘れ去られていたパイオニア・ビーナス探査機のデータを再検証した結果に基づいている。研究者たちは、エアロゾルにかなりの量の水と酸化鉄が含まれているという考えを裏付ける複数の証拠を発見した。この新たな視点は、金星の雲の化学組成と居住可能性に関する理解を大きく変える可能性がある。
忘れ去られたデータと新たな発見
本研究で使用したデータは、金星の大気圏を降下しながら情報を収集したパイオニア・ビーナス探査機から得られたものです。搭載機器の中には、大型ハドロン衝突型加速器の中性質量分析計（LHC）のデータがNASAによってアーカイブされ、長年にわたり科学界でほとんど忘れ去られていました。
2021年、金星の雲の組成について話し合っていた際、モーグル氏と論文の共著者であり、ウィスコンシン大学マディソン校の上級金星科学者であるサンジェイ・S・リマイエ氏は、質量スペクトルデータを再検討することにした。リマイエ氏と、NASAの科学者であり、この研究の共著者でもあるマイケル・J・ウェイ氏の協力により、データセットはNASAの協調宇宙科学データアーカイブで再発見され、その後オンラインで公開された。
研究チームは、発生したガスを分析するために革新的な手法を用い、エアロゾルの組成に関する新たな知見を得た。これには、探査機に搭載された他の機器による測定結果の再解釈や、金星の大気を研究したソ連のベネラ探査機とベガ探査機のデータの再評価が含まれる。これらの測定を通して、すべての機器が意図せずエアロゾルを収集し、その組成を測定していたことが判明した。
PV大型探査機が金星のますます高温になる大気圏を降下するにつれて、採取されたエアロゾルは熱崩壊を起こし、搭載機器にガスや化合物を放出した。これらには、水（H2O）、二酸化硫黄（SO2）、酸素（O2）、そしておそらく酸化鉄（Fe2O3）が含まれていた。質量分析計を用いて、これらの分子はデータセット内でH2O+、SO2+、O2+、およびFeO+として同定された。
さらに、化学センサーを搭載したベネラ探査機とベガ探査機は、エアロゾルを採取した後、雲の中にかなりの量の水が存在することを測定した。モーグル氏は、これらの直接測定によってエアロゾル中に水と鉄の堆積物が存在することが明らかになり、鉄は宇宙物質の流入に由来する可能性があることを強調した。
このこれまで知られていなかったエアロゾルの組成は、雲の化学モデルや金星の居住可能性に関する議論に新たな視点をもたらす。研究は継続され、金星とその大気の探査がさらに進められている。
1978年に開始されたパイオニア・ビーナス探査ミッションは、金星に関する貴重な情報源であり続けており、今回の新たな発見は今後の研究に大きな影響を与える可能性がある。
