たんぽぽ計画での有機物・微生物の宇宙曝露と宇宙塵・微生物の捕集実験

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 16H04823
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 進化生物学
• 研究機関: 東京薬科大学
• 研究代表者: 山岸 明彦 東京薬科大学, 生命科学部, 名誉教授 (50158086)
• 研究分担者: 三田 肇 福岡工業大学, 工学部, 教授 (00282301) ; 田端 誠 千葉大学, 大学院理学研究院, 特任研究員 (10573280) ; 小林 憲正 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 教授 (20183808) ; 横堀 伸一 東京薬科大学, 生命科学部, 講師 (40291702) ; 東出 真澄 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 研究開発部門, 研究開発員 (70525899)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 微生物分析 / 国際宇宙ステーション / 宇宙曝露実験 / 超高速微粒子捕集実験 / 有機物分析 / エアロゲル / 宇宙ゴミ

研究成果の概要

国際宇宙ステーションで実施した曝露実験試料および超高速微粒子捕集実験試料の解析を行い、生命の起源に関する二つの仮説を検証する結果を得た。エアロゲルの表面に0.1mm以上の衝突痕を合計200個以上発見した。捕集粒子および曝露パネルの分析から以下の結果を得た。１．微生物密度の上限を決定した。２．曝露微生物生存率を推定し、宇宙での死滅が指数関数的であることを確認した。3. 複雑態アミノ酸前駆体がヒダントインのような単純な前駆体よりも安定であることを確認した。4. 捕集超高速衝突粒子の無機鉱物分析を行い宇宙塵を確認した。 5. 世界最高性能エアロゲルを実証した。 6. 微小デブリの衝突頻度を得た。

自由記述の分野

微生物学、アストロバイオロジー

研究成果の学術的意義や社会的意義

エアロゲルを用いた超高速衝衝突粒子の分析を行い、宇宙塵の捕集に成功した。宇宙塵中の存在が想定されている高分子有機物が宇宙空間でもかなり安定であることがわかった。また、惑星間を微生物が移動するのでは無いかという仮説（パンスペルミア仮説）の検証を行い、微生物生存曲線を得ることに成功した。国際宇宙ステーション高度での微生物密度上限を得ることに成功した。
また、宇宙での高速衝突粒子捕集のために開発した世界最低密度エアロゲルの宇宙での高速衝突粒子の捕集に成功した。宇宙探査た宇宙利用の障害となる宇宙ゴミの密度を測定することに成功した。これらは今後、宇宙での実験や探査、利用を行う上での重要な情報となる。