小玉祥司：12月6日，日本的探測器隼鳥2號從小行星「龍宮」順利返回地球圈並將裝有小行星樣品的密封艙送回了地球。在不到10天後的12月17日，中國的嫦娥五號也從月球帶回了其採集的樣品。中日2顆探測器探測的目的地相距遙遠，但有可能包含以同一天體為起源的物質。兩個探測器帶回的樣品還將成為弄清生命進化之謎的線索，2021年啟動的正式調查分析將受到關注。

         

  

      隼鳥2號的密封艙之中確認裝有漆黑的小石塊和沙子。樣品重量達到預定目標50倍以上的約5.4克。其中很有可能大量包含由碳等形成的有機物。參與隼鳥2號計劃的科學家、日本名古屋大學教授渡邊誠一郎充滿期待地説，「（樣品）與隕石相比更黑。我們覺得可以弄清很多事情」。

   

      一方面，嫦娥五號帶回了約1.7公斤的月球樣品。在約50年前，美國通過阿波羅計劃帶回了近400公斤的月球石頭，但著陸地點的形成年代集中於約35億年前。而嫦娥五號則從據稱相比起來明顯更新的13億～19億年前形成的地點帶回樣品，這一點受到關注。

   

      2個探測器帶回的樣品分別成為弄清太陽系歷史的重要線索。不僅如此，與生命進化相關的共同起源也有可能浮出水面。所謂共同起源指的是在火星和木星之間的小行星帶環繞的「小行星495（495 Eulalia/歐拉莉婭）」。

        

隼鳥2號帶回的樣品（圖由JAXA提供）

 

      小行星495是成為「龍宮」來源的母天體的候選之一。在約8億年前，作為來源的天體因撞擊而被破壞，形成了以小行星495為中心的小行星群。被稱為「小行星495家族」。粉碎的碎片的一部分再次匯聚，形成小行星，開始環繞遠離小行星帶的軌道。有分析認為「龍宮」或許就是其中之一。

        

      另一方面，分析日本的環月衛星「月女神（SELENE,日語：かぐや）」的數據，可以發現大量碳離子從月球逸出。根據此前解釋月球誕生、屬於主流的大碰撞説(giant-impact hypothesis)，月球並不存在大量的碳。

   

      這樣一來，碳何時開始大量出現在月球上就成為問題。日本大阪大學的寺田健太郎教授等人今年發表論文稱，碳是由8億年前撞擊月球的大量隕石帶來的。而這些隕石的起源被認為就是小行星495。

   

      寺田教授等人根據月女神拍攝的圖像，調查了月球上59個直徑20公里以上的大型環形山，確認8個至最多17個環形山形成的年代集中於8億年前。寺田教授等尋找了導致那個時期月球形成環形山、帶來大量隕石的天體。從3個候選天體中鎖定的正是小行星495。

            

採集月球土壤的嫦娥五號（xinhua-kyodo）

    

      原因是小行星495位於木星重力産生影響的被稱為共振軌道的位置，大量碎片從小行星帶被彈出來。寺田教授表示「或許存在其他不為人知的小行星群，但小行星495的可能性最高」。

    

      通過阿波羅計劃帶回的月球的石頭包含因隕石撞擊而熔化的石頭和冷卻固化後形成的玻璃。雖然採集的地點和成分不同，但形成的時期以8億年前為最多。與寺田教授等人通過環形山推測的隕石撞擊時期一致。不過，阿波羅帶回的月球的石頭並未包含大量的碳。

    

      在此情況下，受到期待的是嫦娥五號帶回的樣品。嫦娥五號著陸的地點沒有8億年前形成的巨大環形山。但是，存在據稱是從環形山飛散的碎片造成的二次環形山。熟悉月球的日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）的助教春山純一期待地表示「呈現出可認為是從8億年前形成的環形山飛散的分佈狀況」。

   

      如果從隼鳥2號和嫦娥五號帶回的樣品中發現起源相同的碳，將證明8億年前以小行星495為起源、富含有機物的隕石大量落到月球和地球上。隕石給地球帶來有機物和大量的磷。目前已知8億年前地球上的磷迅速增加，有研究提出這促進了生命的多樣化。寺田教授指出「可能有達到現在海水中溶解量的10倍的磷落到地球上」。

   

      隼鳥2號和嫦娥五號帶回的樣品的分析將在2021年全面啟動。能否發現以碳為代表的共同起源於小行星495的物質，這點將受到關注。

   

      本文作者為日本經濟新聞（中文版：日經中文網）編輯委員 小玉祥司

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