国立天文台が毎年開催している天文学の出張授業「ふれあい天文学」は昨年に引き続き、今年もコロナ対策としてオンライン主体での開催となりました。対面での授業が制限される一方で、オンラインの授業により、海外に勤務する者も帰国することなく講師として参加できるようになり、対象の学校も海外の日本人学校や日本語補習校などに広がっています。

TMTプロジェクトの能丸（ハワイ勤務）は、2021年11月から2022年2月にかけて、国内2校と海外2校向けに授業を行いました。11月の授業の時にはたまたま日本に帰国していましたが、自己隔離中だったので自宅からオンラインで、そのほかの授業はハワイからオンラインで実施しました。

今回は担当した学校のひとつ、フランスの北部にあるノールパドゥカレー補習授業校向けの授業について書きます。この学校は、昨年に能丸が担当したイスタンブールの補習授業校向けのオンライン授業に参加されましたが、今年は初めて単独でふれあい天文学に参加されました。こういった相乗りが簡単にできるのもオンライン授業のいいところです。授業に参加されたのは先生方と小学校1年生から中学校3年生までのおよそ25名で、3つの教室からそれぞれオンライン会議につなぎました。授業では太陽系の大きさを実感できるような自作ビデオを上映したり、太陽系の要素から恒星、銀河まで様々な天体についての話をしたりし、最後は最近増えている宇宙旅行のロケットについて話をしました。ハワイから見るとフランスはほぼ地球の真裏になります。そこの生徒さんにリアルタイムで授業ができるというのは考えただけでもわくわくしました。授業は12月でしたのでフランスはきっと寒かったことと思いますが、私は半そでのアロハシャツ姿でした。よくあいさつのときに「今日は寒いですね」などと言って共通の話題を見つけようとしますが、それが通用しないのがオンライン授業です。

太陽系の大きさを実感してもらうために自作した動画の一場面。

授業のあと、学校の先生から郵便が届きました。生徒さんが授業のあとに書いた感想文が封筒に入っていました。オンライン授業では教室の雰囲気や生徒さんの顔はよく見えませんので、こういった感想文は授業がどの程度生徒さんの間に浸透したかを知る手がかりになります。絵を描いてくれた生徒さんもいましたし、「アンドロメダ」のそれぞれの文字で始まる文を並べてくれた生徒さんもいました。読んでいてとても楽しかったです。

授業の感想がつづられた、ノールパドゥカレー補習授業校の生徒さんたちからのお手紙

授業のあとにはいつも、天文学者は得をしているな、と思います。子どもたちの多くが興味を持っている分野だからです。人気者は講師ではなくて天文学です。これはきっとほかの学問の先生方がうらやましがっていることだと思います。その上にアグラをかくのではなく、より多くの人々に天文学のすばらしさを伝えられるよう、努力したいと思います。

今年もやってきました、ジャーニー（Journey through the Universe）の季節。これはハワイ島を中心に、ハワイ州の天文やハイテク産業に従事する職員が、地元の学校に集中的な出前授業を行うものです。今年で18回目、昨年に続き講師がリモートサイトから学校のクラスに授業を行う形式をとりました。ハワイ州でもオミクロン株による感染症の大津波が引いて、学校のオンサイトでの授業をやや安心して行える段階に達していたのは何よりでした。

3月2日には、TMTプロジェクト カリフォルニア事務所の林が、日本の高校2−3年生に相当する学年向けの授業を行いました。ヒロ高校から2クラス、もしかしたらラナイ島の学校も参加していたかもしれないとのことです。

オンライン授業のスクリーンショット。いずれは、地球から火星へのリモート授業も夢ではなくなるかも？！（クレジット：TMT国際天文台）

ハワイ諸島は玄武岩質の溶岩から成り立っていることから、月や火星と似ています。そのためいろいろな訓練や試験がハワイ島やマウイ島で進められました。ここの高校生たちは、その様子を直接見ることができるかもしれないのです。また玄武岩質の土壌から建材を作るテストは、生活に直接役立つし、将来自分達が月や火星で働く際の基本的な知識となるわけです。

ハワイ島やマウイ島の景色は月や火星と似ている。（クレジット：John J. Mosesso, USGS, NASA, JPL-Caltech, ASU, MSSS）

では太陽系以外にも、地球の様な環境があるでしょうか。温度条件が整っていて水があって… 植物があるとしたら、どのように見えるでしょうか。ここでは、ハワイ島の生態系にとって大切なオヒアの木の森が衛星画像でどのように見えるか、害虫によりダメージを受けつつある地域の見え方が全く異なることを題材に、地球環境と第2の地球の見え方とを考えてもらいました。

ハワイ島の生態系にとって大切なオヒアの木の森の衛星画像。害虫によりダメージを受けた領域では見え方が異なります。（クレジット：University of Hawaiʻi, Cooperative Extension Service）

アルテミス計画の始動が迫る中、ヒロ高校では太陽系を職場としたいと考える生徒もいるそうです。今回の授業では、学校側がストリーミング形式をとっていたため、生徒さんたちの反応が分からなかったのですが、画面の向こう側に将来の宇宙技術者がいると思いながらお話につとめた次第です。

米国では3連休の初日の土曜日にあたる2022年2月19日、ニューヨーク日本語補習校にTMTプロジェクトカリフォルニア事務所の林が「ふれあい天文学」授業を行いました。この補習校はニューヨーク州の人口が多い地域にあるウェストチェスター校とロングアイランド校の2つの学校を含みます。まだ感染状況が広く改善しているわけではなかったため、ロングアイランド校は学校ではなく家庭などからの参加でした。しかもこの週は大雪が降り、休校になったところもあったそうです。

実はニューヨーク州は、すばる望遠鏡にとって特別な場所です。すばる望遠鏡の大きな鏡のもとが、この州の北部カントンにある工場で作られたので、鏡が生まれたところと紹介できるからです。授業では、すばる望遠鏡でわかってきたさまざまな天体の様子を見てもらいました。

ニューヨーク州カントンから、ペンシルバニア州の研磨工場に向けて輸送される、すばる望遠鏡の主鏡（クレジット：NAOJ）

この春には月に有人基地を作るアルテミス計画のうち、アルテミス1号機の打ち上げが予定されています。月面着陸はしませんが、その一つ手前の段階でさまざまな実証実験が行われることになっています。この計画のためのロケットや宇宙船、さらに月面で使うハードウエア部品の製造が進んでいますが、ニューヨーク州でもさまざまな部品が作られている。もしかして授業に参加していた生徒さんの家族が関わっているかもしれません。月や、ローバーの活躍で見慣れるようになった火星など、いまどきの小中学生にとっては旅行先どころか、職場として考えられるようになります。

一方、この授業の直前に太陽面で起きた大爆発。これは幸い地球に向かう方向ではなかったため、通信などへの悪影響を心配しないですみました。が、太陽がその活動周期の中で活発な時期に入りつつあることから、これから太陽面での爆発にいっそう注意が必要です。また昨年12月に公開された映画では、小惑星衝突が題材になっています。そこで取り上げられたような大規模な被害を生ずるものは滅多に起きないとはいえ、太陽系の中でのさまざまな天体のあり方を考えさせられるものでした。

2月19日の太陽。左端にガスの噴出（プロミネンス）が見える。（クレジット：GOES (NOAA)）

授業の終わりの方でたくさんの質問が出てきました。宇宙でもっとも早いもの、天体が丸い理由、宇宙服なしで活動できる惑星の存在、TMTの主鏡分割鏡はなぜ六角形か。さらに高校生からの質問で、JWSTが打ち上げられＬ2ポイントに到達した、安定した軌道の位置としてL2を始めＬ1、Ｌ3はわかりやすいが、Ｌ4、Ｌ5がなぜ安定なのか。3体問題の特別なケースとして、物理の授業で習うはずですね。

およそ10年後に火星に行き、現在ローバーが集めている岩石を持ち帰る計画や、太陽系以外の惑星系に大気や海洋を探す大型望遠鏡の建設など、天文宇宙に関連する産業が広がってきています。天体衝突に際しての減災や対策も、理工系ばかりでなく人文社会系の専門家が必要、というように、職業としても広がっていきます。授業に参加してくれた生徒さんたち、これからどのように自分の可能性を切り開いていくでしょうか、しかも地球ではないところで。たいへん楽しみなことです。

晴れたら三日月が見えるはずの2022年2月5日土曜日夕方。米国インディアナ州にあるブルーミ ントン日本語補習校を中心として同じ州やミネソタ州にいる小中学生と、カリフォルニア州にいる林がお話をする機会がありました。この日、ブルーミントンはあいにくの曇り空、しかも その週は雪のため学校が何日か休校になったとのことでした。

始めに、国際宇宙ステーションや月、火星などの天体までの距離を地球の大きさと比べてみま した。月までは地球30個分、火星までは4000-8000個分にもなる。一方、遠いかなと思ってい た国際宇宙ステーションまでは、距離だけでいえばブルーミントンからちょいと車で日帰り旅行ができる範囲になります。

日本と米国インディアナ州付近の比較。ブルーミントンは丸印で示された場所に位置します。

お話会で用いたスライド。

米国を中心に、月滞在をするアルテミス計画が今年始まろうとしています。事前のアンケートで、地球以外に行ってみたいところとして月や火星に人気があったのですが、これが本当に実現するかもしれない。自分が本当に行けるかもしれない。月の岩石に水分が含まれているのであれば、そこから酸素を作ることも可能なのでは？日本語補習校の授業で、月の勉強とともに、月に関する昔話や和歌、月にちなむ食べ物や宇宙食の工夫についても調べていると いうことでした。

次にハワイ島マウナロアで⾏われた火星滞在訓練などを参考に、自分たちが宇宙探検する場合のことを色々考えてみました。探査計画を練ることに加え、チームワークや生活も工夫しなければならない。さらに遠く、系外惑星の環境はどうだろう？そこに人間が行って住むことができるだろうか。ハビタブルゾーンにある惑星がけっこう⾒つかってきているから、そういうところにはすでに生き物がいたりするかもしれない。岩石型で大きさや温度が地球と似ているらしい惑星 ケプラー452bに⾏ってみたい生徒さんもいました。

宇宙探検に持っていく大事なものとして宇宙服、水、空気、食べ物とともに、救急箱と工具。 確かにヒトも機械も、そのときその場でできるだけ修理しなければならないです。アルテミス計画、今ローバーが集めている岩石サンプルを10年ぐらい後に回収に行く計画、TMTで地球に似た惑星を探すことなど、どんどん会話が弾みました。次に月を見上げるときには、自分がそこから探検隊を率いてさらに遠くに行くことを想像してもらえるのではないでしょうか。