石や砂なら、地球にもたくさんあります。それなのに、なぜわざわざ遠い宇宙まで取りに行くのでしょうか。
その理由は、太陽系ができたころの材料を調べるためです。今の地球にある石だけでは、当時の材料の特徴を読み取ることが難しくなっています。宇宙の石には、地球や生命の材料がどこから来たのかを考える手がかりが残っていると期待されていました。
日本の探査機「はやぶさ2」は、リュウグウという小惑星から、約5.4グラムの石や砂を持ち帰りました。小惑星とは、地球などの惑星よりずっと小さく、太陽のまわりを回っている天体のことです。
「なぜ行く前にリュウグウを選べたのか」「どうやって石を採ったのか」「持ち帰って何が分かったのか」。順番に見ていきましょう。
行く前に、なぜリュウグウを選べたの？
小さな光の点にも、手がかりがある
地上の望遠鏡で見ると、遠くのリュウグウは小さな光の点でした。石の形まで見えないのに、どうやって性質を調べたのでしょうか。
手がかりは、リュウグウの表面が反射する太陽の光です。
太陽の光をプリズムに通すと、虹のような色の帯に分かれます。光には、さまざまな色に見えるものや、目に見えない赤外線などが含まれています。そして物質によって、よく反射する光と吸収する光が違います。
そこで、リュウグウから返ってくる光を波長ごとに分け、それぞれの強さを調べます。目に見える光なら、波長の違いは色の違いに対応します。このように光の特徴を表したものが「スペクトル」です。
研究者は、地球に落ちてきた宇宙の石「隕石（いんせき）」の光の特徴とも比べていました。リュウグウは「C型」という小惑星のグループに分類されていました。このグループは、水や有機物（ゆうきぶつ）を含むことのある隕石と関係が深いと考えられています。有機物とは炭素を含む物質の仲間で、生命の材料になるものもあります。
「ここにも、地球や生命の材料を知る手がかりがありそうだ」。そう期待されたリュウグウですが、どんな物質がどれくらい含まれているのかまで、光だけで分かったわけではありません。近くで観測し、石を持ち帰って確かめる必要がありました。
石を地球へ届けられる軌道も大切
科学的に面白い小惑星でも、探査機がたどり着けなければ調べられません。今回は、石を採ったあと、それを地球へ届ける道筋も必要でした。
リュウグウが太陽のまわりを回る道筋を「軌道」といいます。その軌道が、探査機が行き、採った石を地球へ届けるための条件に合っていました。
調べたい物質がありそうだという期待と、実際に行って石を届けられる飛行の条件。この二つがそろった目的地が、リュウグウだったのです。
地球の石では分からないの？
太陽系が生まれたのは、約46億年前です。地球も、そのころ宇宙にあった物質が集まってできました。
ところが地球では、内部の熱で岩石が溶けたり、鉄などの重い物質が中心へ沈んだりしました。もとの材料の混ざり方が、大きく変わってきたのです。そのため、今ある地球の石だけから「最初はどんな材料が集まっていたのか」を調べるのは簡単ではありません。
一方、C型小惑星には、強い熱で失われやすい水や有機物の手がかりが残っていると期待されていました。リュウグウの石なら、地球の石では分かりにくくなった、昔の材料の特徴を調べられるかもしれません。
大切なのは、ただ古いことではなく、昔の情報がどれくらい残っているかです。その期待を、持ち帰った実物で確かめていきます。
石を採ったのは2回、地球へ届けたのは1回
2014年に打ち上げられたはやぶさ2は、2018年にリュウグウへ到着しました。そして2019年、場所を変えて2回、石や砂を採りました。
採取に使ったのは、機体の下から伸びた筒状の装置です。先端が地面に触れると小さな弾丸を撃ち出し、その衝撃で舞い上がった石や砂を筒の中へ取り込む仕組みです。
1回目は、表面にあった石や砂を採りました。2回目の前には、別の装置で金属のかたまりをぶつけ、地面にくぼみをつくりました。このくぼみが「人工クレーター」です。
ぶつかった衝撃で、地下にあった物質が周りへ飛び散ります。はやぶさ2は、その物質を狙ってクレーターの近くで採取しました。長く宇宙空間にさらされてきた表面の物質と、地下にあった物質を比べるためです。
はやぶさ2は、2回分の石や砂をカプセルに収め、2019年11月にリュウグウを出発しました。エンジンで進む道を調整しながら、約1年かけて地球の近くまで戻ります。
そして2020年12月5日、地球から約22万キロメートル離れた場所で、カプセルを切り離しました。カプセルは大気に突入したときの熱から中身を守りながら降下し、最後はパラシュートを開いて、12月6日にオーストラリアのウーメラに着地。回収チームが迎えに行きました。
持ち帰った石や砂は、合わせて約5.4グラム。一方、はやぶさ2の本体はカプセルを切り離したあと、地球を避けるように進路を変え、次の探査へ向かいました。はやぶさ2はその後、2026年7月に小惑星『トリフネ』に近づいて観測しました。次は、2031年に小惑星『1998 KY26』へ到着することを目指しています。
探査機の本体が帰ってこなくてもよい理由は、宇宙探査機は帰ってこなくてもいい？食料と帰り道から考えたロボット探査の強みで紹介しています。
なぜ現地で調べるだけではなく、持ち帰るの？
はやぶさ2自身にも、カメラなどの観測装置が積まれていました。それでも、実物を地球へ持ち帰ることで、できる研究が大きく広がります。
研究のために調べる石や砂などの材料を「試料（しりょう）」と呼びます。宇宙から試料を持ち帰る探査が「サンプルリターン」です。その強みは、主に三つあります。
1．知りたいことに合わせて、調べ方や装置を選べる
地球では、顕微鏡で細かなつくりを見たり、成分を取り出して別の装置で調べたりできます。探査機には積めない大きな装置も使えます。
細かな形を知りたいときと、ごく少ない成分を見つけたいときでは、適した調べ方が違います。地球の研究室なら、知りたいことに合わせて、試料の加工方法や使う装置を選べるのです。
2．採った場所が分かり、地球の物質が混じる影響も抑えられる
宇宙の石なら、隕石を調べればよさそうにも思えます。もちろん隕石も大切な研究材料ですが、多くはどの天体のどの場所から来たのか、正確には分かりません。地上へ落ちたあと、雨や空気の影響を受けることもあります。
はやぶさ2の試料なら、採った場所の写真や観測の記録と照らし合わせて調べられます。回収後も、空気を取り除いた真空の環境や、窒素という気体で満たした環境で扱うなど、地球の空気にできるだけ触れさせない工夫をしてきました。
地球の物質が混じったり、石の性質が変わったりする影響を小さくすることが、宇宙で何が起きたのかを考える助けになります。
3．未来の研究にも使える
試料を一部残しておけば、新しい装置や調べ方が生まれたときに、もう一度研究できます。今は答えが出ない疑問にも、将来は答えられるかもしれません。
実際に、リュウグウの試料からは、2020年の帰還後も新しい研究成果が発表されています。地球へ届けたあとも、持ち帰った石を通して探査が続いているのです。
石を調べて、何が分かったの？
太陽系ができたころの材料の特徴が残っていた
鉄やマグネシウム、ケイ素のように、物質をつくるもとになる種類を「元素（げんそ）」といいます。
リュウグウの試料を調べると、多くの元素の割合が、太陽系初期の材料の特徴をよく残す種類の隕石と似ていました。研究者は、こうした隕石との比較から、リュウグウの石にも昔の材料の特徴がよく残っていると考えています。
出発前に期待していた手がかりが、実物を調べることで確かめられたのです。
石には、水と反応したあとも残っていた
試料には、水と反応してできた鉱物もたくさんありました。鉱物は、岩石をつくっている一つひとつの物質です。さらに、鉱物の中のごく小さな空間には、液体の水も見つかりました。
こうした結果から、リュウグウのもとになった天体の内部で氷がとけ、水と岩石が反応したと考えられています。今のリュウグウの表面に川や海があるという話ではありません。石の中に、昔の水の記録が残っていたのです。
ここで、「昔の材料の特徴が残っているのに、石は変わったの？」と疑問に思うかもしれません。
色の違うブロックで考えてみましょう。ブロックの色を元素の種類にたとえます。各色のブロックの数を変えなくても、組み立て方を変えれば、動物の形にも乗り物の形にもできます。材料の割合が同じでも、できあがる形は変わるのです。
石でも、多くの元素の割合には昔の特徴が残る一方で、その組み合わせ方や並び方が変わり、性質の違う鉱物ができます。「昔の材料の割合が残っていること」と「水との反応で鉱物が変わったこと」は、矛盾しないのです。
さらに今のリュウグウは、もとになった大きな天体が衝突で壊れ、その破片が集まってできたと考えられています。持ち帰った石には、最初の材料の特徴と、その後にたどった変化の歴史の両方が残っているのです。
生命の材料になる物質も見つかった
2023年に公表された分析では、アミノ酸などの有機物が確認されました。アミノ酸は、私たちの体をつくるタンパク質の材料でもあります。
同じ2023年には、「ウラシル」という物質も見つかりました。これは、DNAやRNAをつくる部品の仲間である「核酸塩基（かくさんえんき）」の一つで、RNAに使われます。DNAやRNAは、生き物が体をつくり、働かせるための情報に関わる物質です。
DNAの役割をもう少し知りたい方は、DNAの仕組みを中学生向けに解説した記事も参考にしてください。部品の発見とDNAそのものの発見が違うことを考える助けになります。
さらに2026年3月には、DNAやRNAを構成する主要な5種類の核酸塩基が、リュウグウの試料からすべて検出されたと報告されました。アデニン、グアニン、シトシン、チミン、ウラシルという物質です。今は名前を暗記するより、「生命の情報に関わる物質の部品が見つかった」と押さえれば大丈夫です。
ただし、見つかったのはDNAやRNAそのものでも、生命そのものでもありません。
たとえば、木材や釘といった家の材料が見つかっても、それだけで家が建っていた証拠にはなりません。同じように、生命の材料が見つかっても、「小惑星に生き物がいた」とは判断できないのです。こうした物質は、生き物がいなくても化学反応によってつくられます。
核酸塩基は以前から隕石でも見つかっており、2022年には炭素質隕石から5種類すべてを検出した研究が発表されています。リュウグウでの成果には、小惑星から直接採り、地球の物質が混じるのを抑えて扱った試料でも確かめられた、という意味があります。
「本当にこの石に入っていたのか」も確かめる
ごく少ない物質を調べるときは、分析に使う薬品や装置から混じったものではないかも確認する必要があります。
2026年の研究では、石を入れずに同じ分析の手順を行った結果と比べ、仕組みの異なる分析方法でも確かめています。
何が見つかったかだけでなく、本当に宇宙の石に含まれていたといえるのか。その確かめ方も大事な研究です。「見つかった」という短い報告の裏には、こうした検証の積み重ねがあります。
何をもとに「確かだ」と判断するのか。その考え方は、科学的な根拠をわかりやすく説明した記事でも紹介しています。発見のニュースを読むときにも役立つ見方です。
その発見は、地球の何を教えてくれるの？
地球の海の水や、生命の材料は、どこで生まれ、どうやって集まったのでしょうか。
考えられている可能性の一つが、小惑星などの天体が、昔の地球へ水や有機物を運んだというものです。
この考えを調べるため、研究者は、小惑星の物質と地球の物質を比べます。含まれる成分や、その割合の共通点と違いが、材料のたどってきた道を探る手がかりになります。
リュウグウの石だけで、地球の水の出どころや、生命の生まれ方がすべて分かるわけではありません。それでも、生命が生まれる前の宇宙にどんな材料があり、どんな変化を経験したかを、実物から確かめられるようになりました。
地球のはじまりを考えるための、大切な手がかりなのです。
まとめ：光で予想して、石で確かめる
はやぶさ2がリュウグウを選んだのは、光の観測から知りたい物質がありそうだと予想でき、石を地球へ届けられる条件もそろっていたからです。
持ち帰った石を詳しく調べると、太陽系ができたころの材料の特徴、水と石が反応した記録、生命の材料になる物質が見つかりました。
遠くの光から予想し、実際に行って石を採り、地球で確かめる。約5.4グラムの小さな石や砂は、私たちの地球のはじまりを知るための、大きな手がかりになっているのです。
参考にした情報
資料確認日：2026年11月9日。
JAXA はやぶさ2プロジェクト「『リュウグウ』ってどんな小惑星？」
目的地を選んだ理由と、出発前の観測。
URL：https://www.hayabusa2.jaxa.jp/topics/20180323/
JAXA/ISAS「はやぶさ2とリュウグウ」
採取の仕組み、探査の目的と活動の流れ。
URL：https://curation.isas.jaxa.jp/research/hayabusa2/
JAXA/ISAS「リュウグウ試料の受け入れ準備と今後の活動予定」
約5.4グラムの回収量と、試料の保管方法。
URL：https://www.isas.jaxa.jp/feature/special_issues/haya2/haya2_17.html
JAXA/ISAS Cosmos「小惑星リュウグウからのサンプルリターン：2023年度までのまとめ」
地下由来の物質の採取、地上での分析、カプセルと探査機本体の行方。
URL：https://cosmos.isas.jaxa.jp/ja/the-sample-from-asteroid-ryugu-summary-early-2023-ja/
JAXA/ISAS「小惑星探査機『はやぶさ2』」
探査・採取の時系列と、カプセル分離後の拡張ミッション。
URL：https://www.isas.jaxa.jp/missions/spacecraft/current/hayabusa2.html
JAXA「初期分析 化学分析チーム 研究成果の科学誌『Science』論文掲載について」
元素の割合と隕石との比較、水による鉱物の変化。
URL：https://www.jaxa.jp/press/2022/06/20220610-2_j.html
JAXA「初期分析 石の物質分析チーム 研究成果の科学誌『Science』論文掲載について」
鉱物の中の液体の水と、リュウグウのもとになった天体の歴史。
URL：https://www.jaxa.jp/press/2022/09/20220923-1_j.html
JAXA「初期分析 可溶性有機物分析チーム 研究成果の科学誌『Science』論文掲載について」
アミノ酸などの有機物の検出。
URL：https://www.jaxa.jp/press/2023/02/20230224-1_j.html
JAXA/ISAS「リュウグウの石からわかってきたこと」
試料と観測記録の関係、分析から考える太陽系の歴史。
URL：https://www.isas.jaxa.jp/feature/forefront/250225.html
JAMSTECほか「炭素質隕石から遺伝子の主要核酸塩基5種すべてを検出」
2022年の隕石分析。
URL：https://www.jamstec.go.jp/j/about/press_release/20220427/
JAMSTECほか「小惑星リュウグウに核酸塩基とビタミンが存在！」
2023年のウラシル検出と分析の検証。
URL：https://www.jamstec.go.jp/j/about/press_release/20230322/
JAMSTECほか「小惑星リュウグウ試料から5種すべての核酸塩基を発見」
2026年3月の発表と、分析結果の検証。
URL：https://www.jamstec.go.jp/j/about/press_release/20260317/
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