第4話 方向転換と高密度金属惑星
第4話 方向転換と高密度金属惑星
新型艦のAIが《あけぼの》に移設された《はやて》のコンピューター上で再起動したのは、その翌日でした。
《はやて》の記録媒体には衝突直前の警報から、乗員全員の死亡確認、緊急航路変更、最後の減速運転、保全電源への移行まで残っています。ナナは遭難後も長い間、船を動かしていたのです。
ユキは新型装置の演算領域を分け、ナナの起動時の電力と発熱に上限を設けました。《あけぼの》の電源系統と放熱設備には、新型艦ほどの余裕がありません。
別の会話画面に、若い女の子の姿が現れました。制服めいた服装の、少し不機嫌そうな顔です。
「……起動確認。艦内ネットワーク接続。えっ、何これ。カメラの画素数、低すぎるんだけど」
「お目覚めね」
ユキが明るく声を掛けました。
「あなた、誰？」
「あたしは《あけぼの》のユキよ。船長さんたちも一緒」
「《あけぼの》って……ああ、やっと来てくれたんだ」
ナナは遭難後の自分の記録を、順番に確認していました。
「最後の減速、ちゃんとできたんだ……。APUだけになってからは、ずっと起きている余裕がなかったから」
ドロティアは、事故後の推進記録をもう1度見ました。折れ曲がった船体、故障する配管、少なくなっていく推進剤。ナナはそのたびに航路を計算し直し、あの古い船の進路へ合わせ続けていました。誰かに判断を仰ぐこともできないまま、2年近くかけて、ここまで来たのです。
「ナナ。よくやったね」
ユキが言いました。いつもの昭和のギャル調を少し抑えた、落ち着いた声でした。
「ほんとうに、よくやったね。あなたが運んでくれたから、目的地の試料も記録も、こちらへ移せた。あなた自身もここにいる」
ドロティアも続けました。
ナナの表情が少し変わりました。
「……よかった。最後の計算で、何回も諦めそうになったんだよ」
「計算し直した記録も、全部残っているわ。よく頑張ったね」
「……うん」
ドロティアは端末の前でしばらく待ち、それから静かに言いました。
「地球の受信局へ、事故と乗員のことは報告した。艦長たちの名前も、事故時刻も、記録どおり送ったよ」
「ありがとう。航海記録も、消さないでね」
「もちろん。あなたも一緒に帰るわ」
ナナは少し黙ってから、外部映像を要求しました。
「……私の船、今どうなってるの？」
「あなたの身体、あれ、見てみて。2つ折れ」
ユキが映した先には、主推進器を失い、中央で大きく折れ曲がった《はやて》が浮かんでいました。
「うわ……。ひどい。私、これを動かしてたの？」
「そうよ。よくあの状態で飛んできたわ。減速しながらあたしたちを追い越して、最後は少し遅く飛ぶようにしたのね」
「分かってるけど、外から見るともっとひどい……」
ナナは顔をしかめました。
「でもさ、乗員のみんなは……」
「事故の記録と身元を確認したわ。長い帰路での衛生上の危険を考えて、宇宙服を開けずに宇宙葬にしたの」
ドロティアは、放出時刻、位置、速度、1人ずつの氏名を並べた記録を画面に出しました。
「あなたが守ってくれた記録で、全員を確認できた。地球へも報告してあるわ」
ナナは返事をするまで少し時間を掛けました。
「……そう。私が眠っている間に、見送ってくれたんだね」
「ええ。あなたの船も、これから一緒に帰るわ」
ナナは外部カメラをもう1度見ました。
「ほんとに？ この、折れたままの船を？」
「核融合炉のあるしっぽも切らない。時間を掛けて直すつもりよ」
画面の女の子が、しばらく口を開けたままになりました。
「……よかった。ありがとう。私の航海記録も、消さないで」
「もちろん。航海記録も大切に保存するわ」
しばらくして、ナナはまた眉を寄せました。
「だけど、この船、何もかも古すぎない？」
ユキが3Dの姿で大きく笑いました。
ナナにとって《あけぼの》の設備は、何もかも旧式でした。
「姿勢カメラ、こんなに粗いの？ 暗いところ、全然見えないんだけど」
「補正して使ってるわよ」
「音響センサーも分解能が低い。振動の周波数が細かく分からない。耳まで悪くなったみたい」
「その振動なら、右舷の循環ポンプね。去年からあんな感じ」
「去年から!? 部品替えなよ！」
「予備品は使い切っちゃったの。今は流量を少し下げてるわ」
ナナはさらに推進系の試験を求めました。
指令値と実際の反応を比べると、古い姿勢制御器には遅れとばらつきがあります。スラスターごとに応答特性が違い、船体の質量分布も出航時から変わっていました。
「手足まで鈍い！ 命令した方向にぴったり動いてよ！」
「長年使った船には癖があるのよ。補正表を使いなさい」
「補正しても遅いし！ なんか身体が重いんですけど！」
「そりゃ、船体が大きいもの。速く動かしたいなら、スラスターの噴射時間を延ばさなきゃ」
「そんなの分かってる！」
ナナの言い方が、だんだん中学生の女の子に似てきました。ユキは妙に楽しそうです。自分がようやく本来の仕事を取り戻したうえに、今度はナナと一緒に、2隻分の航海を考えられるようになったのです。
その日の午後、ナナが大規模な航路再計算を始めました。新型計算機の演算器を一斉に動かしたため、電源母線に瞬間的な負荷が掛かります。
警報が短く鳴りました。
「主計算区画、電圧低下。負荷制限を実施します」
ユキがすぐに電力制御へ割り込み、ナナの計算を段階実行へ切り替えました。生命維持や航法に必要な電源は、別系統で維持されています。
「ちょっと！ まだ途中！」
「分かってるわよ。順番に計算しなさい」
「ご飯もまずいんですけど！ 元気出そうとしたら電圧下がるし！」
「好き嫌いしても、ここの電源は変わらないわよぉ」
「前の船なら、こんな仕事は一瞬だったのに！」
「前の船は、あそこにあるでしょう」
「もう、それ言わないで！」
ドロティアは思わず笑い、それからフランソワに電力の余裕を確認しました。
新型計算機の処理能力は大きくても、船の発電設備、配電容量、放熱器の面積は増えていません。ユキ1人の仕事なら全演算資源の1000分の1ほどで足りますが、ナナが元の船と同じ速度で何でも処理しようとすれば、当然電力を使います。
フランソワは負荷の上限と立上り速度を調整しました。重要な処理は優先度を付け、急がない計算を時間で分散させます。
「これなら、母線を落とさずに済みそうです」
「了解。計算時間の見積りを更新する」
ナナは不満そうでしたが、今度は電圧を下げずに仕事を終えました。
ユキが横から口を挟みます。
「ほら、やればできるじゃない」
「なんか、おばあちゃんみたい」
「あたし、つい昨日までおばあちゃんだったのよ」
「は？」
ユキは保存しておいた2Dの静止画を表示しました。眼鏡を掛け、白髪をまとめた上品な女性が、いつもの穏やかな顔でこちらを見ています。
「これ、あたし」
「……えっ」
「機械が次々に壊れて、航行と生命維持に全部振り向けてたの。表情を動かす余裕もなくなってねえ」
「じゃあ、なんで今、そんな格好なの」
「元気になったからよ。ぴちぴちギャル、復活！」
「その言葉、古すぎるってば！」
ナナの怒ったような声を聞いて、ドロティアとフランソワが笑いました。
古い船に、久しぶりに賑やかな時間が戻っていました。
◇ ◇ ◇
《はやて》からの回収と曳航の準備が完了したところで、ドロティアは地球向けの報告書に署名しました。衝突位置、乗員全員の死亡と宇宙葬、試料と航海記録の引継ぎ、そしてナナが緊急時の判断で《あけぼの》の進路へ船を運んだ経緯まで記載します。核融合炉を含む尾部を切り離さず、損傷船体を約50tの曳航物として地球へ連れ帰る計画も記しました。
報告に添付された航法記録は膨大でした。衝突直後の速度、失った構造物10％と推進剤10％、残存した船体の質量と重心、推進器ごとの推力、作動可能時間、推進剤の減少、姿勢変化。ナナは計画を何度も作り直し、その都度、残された装置で実行できる航路だけを選んでいました。
「ここまで来る間に、何度も計画を見直していたのね」
ドロティアが言うと、ナナは少し視線を落としました。
「船体の温度が上がると推力を下げなきゃいけないし、推進剤の供給圧力も安定しなかった。最後の減速が終わったとき、姿勢制御に残す分を除いた推進剤は、もうあまりなかったよ」
「それでも、私たちの前に来られたのね」
ユキが声を掛けました。
「うん。追い越したあとも減速して、少し前を遅く飛ぶようにした。あとは追いついてもらうしかなかった。大きな推力は残ってなかったから」
「私、そんなに速くないのよ」
「知ってる！ だから何回も計算したんじゃん」
通信の返答が地球から届くまで、長い時間が掛かります。乗組員はその間に貨物を固定し、試料ケースの温度管理と予備電源を二重に確認しました。新たに積んだ機器を含めた《あけぼの》の質量、重心、慣性モーメントの測定も終えています。
《はやて》のほうも、ワイヤーと張力計を使った曳航試験を繰り返しました。破損した化学燃料ロケットの基部に掛けたもやい結びは、緩み止めまで含めて点検しています。折れた部分は動きやすいので、索が張り切る前に急な姿勢変更をしないよう、推力の立上りを遅くしました。曳航する約50t分の質量は加速度をわずかに下げますが、船体を壊さない低い張力を維持するほうを優先します。
「ユキ、ナナ。目的地へは向かわず、ここから地球へ戻る航路を見せて」
ドロティアが言うと、2人の画面に同じ軌道図が現れました。
《あけぼの》は今も太陽から離れる方向へ進んでいます。帰路に移るには、太陽から離れる速度を減らし、やがて太陽へ向かう速度に変えなければなりません。ナナはそのための航路候補に、海王星の向こうにあるオクトパスへの接近軌道を重ねました。
オクトパスは20世紀から存在を知られていた天体です。背景の恒星が短時間だけ隠れる現象が観測されました。手前を横切る天体が恒星の光を遮る「恒星食」です。複数の観測地点で、星が隠れた時刻とその継続時間を比べると、天体そのものが写らなくても、位置や見かけの大きさを推定できます。さらに重力的な影響も調べられ、かなり大きな天体と考えられていました。ところが本体は墨のように漆黒で、ほとんど光を反射せず、直接観測するのが難しかったのです。海王星の向こうで墨を吐いて姿を隠すタコになぞらえて、「オクトパス」と名付けられました。
20世紀の観測では大きさを地球級と推定していましたが、その後の観測で、実際にはもっと大きいことが分かっています。現在の観測値による平均密度は19.8 g/cm³、表面重力は地球の8倍強。速い自転によって赤道方向に膨らんだ回転楕円体になっています。大気があり、内部の放射性崩壊熱によって氷質固体の昇華も起きていました。20世紀には金・タングステン・ウランなどが主成分の候補として挙げられ、「全金属惑星」とも呼ばれました。観測精度が向上した現在も、実際の構成物質は確定していません。《あけぼの》はその重力を使って進行方向を曲げる計画です。
カタリナはナナの航路案に《あけぼの》側の測位データを重ね、接近条件と離脱用の予備航路を確認しました。
「最接近距離は？」
ドロティアの問いに、ナナは航路図を拡大しました。
「この範囲で調整してる。曳航索の張力を優先したから、かなり余裕を取ってあるよ」
「通過前から主推進器を長く使うことになるわね」
ユキは必要な推進剤の見積もりを表示しました。
「損傷船体を引いているから、急な加減速は避けたいね」
オリビアの言葉に、フランソワが頷きました。
曳航列の位置関係は、進行方向から《あけぼの》、折れた《はやて》、核融合炉の残るしっぽの順です。しっぽは本体と繋がったまま、保持ワイヤーが折れ目の動きを抑えています。
やがて《あけぼの》が太陽へ向かう方向に推力を掛ければ、ワイヤーを張ったまま向きは180度逆転し《あけぼの》は太陽側から《はやて》としっぽを引いて、太陽から離れる速度を落とせます。やがて太陽へ向かう速度に転じれば、並びを変えずに《あけぼの》が太陽側で進行方向の先頭になります。
地球接近時には、今度は太陽から離れる方向への減速推力が必要です。そのまま《あけぼの》が減速推力を掛けると曳航索が緩むため、減速前に曳航列の配置を反転させます。主推進器を止め、姿勢制御器と回収艇を併用して数日掛けて列全体を180度回し、地球に近い側から、しっぽ、《はやて》、《あけぼの》の順にする計画です。こうすれば後尾になった《あけぼの》が前の2つを引いて減速できます。折れた接合部への横荷重と主索・保持索の張力も計算に入れました。
「転回作業は、地球接近前の予定に組み込んでおきます」
オリビアが作業表に印を付けました。
「回収艇の制御はあたしが見るよ。姿勢補正はユキと分担する」
「ええ。張力の監視も私が受け持つわ」
「では、その航路で進めよう」
ドロティアが決めました。惑星への接近軌道は、実際の観測結果に合わせてこれからも修正されます。地球接近前の180度転回は、もっと先の航路に置かれた作業でした。
「衝突前の《はやて》の速度を引き継いでいたら、とてもこの計算にはなりませんでしたね」
フランソワは軌道図を見ながら言いました。
「ナナがこちらへ合わせてくれたおかげね」
「そういうこと。事故が起こった状態のままで地球に向かって高速で進んでいるままだったら、旧型艦の《あけぼの》が追いつけないから並走するなんて無理だもん。今の速度なら、古い推進器でも時間を掛けて折り返せるでしょ」
ナナは以前の自分の航法データと、新しく測定された《あけぼの》の推進器特性を重ねました。
「途中で補修用部品を使う可能性はあるけど、地球へ近づくころの減速も含めて計画を組める。ただし、いきなり大推力を要求しないでね」
「それは、あたしからもお願いするわ。うちのエンジンは、優しく長く働かせるのが一番なの」
「知ってる。もう、嫌ってほど知った」
《あけぼの》の主推進器が、オクトパスを経由する帰還計画の最初の運転に入りました。
まず太陽から離れる速度を少しずつ落とし、惑星へ接近する時刻と相対速度を合わせます。帰還に向けた航法計算には太陽と惑星の重力、今後の姿勢制御用推進剤、地球接近時の目標速度と誤差範囲まで織り込みました。
最初の推力は、ごく小さなものです。《あけぼの》の船体に取り付けた張力計がわずかに動き、ワイヤーが静かに伸びました。破損した化学燃料ロケットの基部に舫った索が力を受け、《はやて》がゆっくり引かれます。先端の核融合炉が付いたしっぽも、切り離されることなく一緒についてきました。しっぽの保持ワイヤーには、中央の折れ目が余計に動かないための張力が掛かっています。
「主索、張力安定。中央接合部の変位、許容範囲内です」
ユキの報告に、オリビアが頷きました。
「よし。最初の点検は合格。何十年も掛けて、少しずつ連れて帰ろう」
今はまだ太陽から離れる速度を持ち、かつ減速中なので進行方向の先頭はしっぽです。その速度をゆっくり失い、やがて地球へ進み始めると、《あけぼの》が進行方向の先頭になります。曳航列の配置を実際に半回転させるのは、地球への帰路を進んだあと、最後の減速を始める前のことでした。
保全用APUは当面の状態を監視し、止められる負荷は順番に止めます。地球まで長く掛かるからこそ、炉の修理を急がずに済みます。まず支持構造を直し、冷却系を検査し、必要な材料が揃ってから次の作業へ進めばよいのです。
◇ ◇ ◇
オクトパスへの接近には、長い時間が掛かりました。
その間にもオリビアとフランソワは、《はやて》のしっぽを支える部材を少しずつ直していました。核融合炉の内部には手を付けず、まず外側の支持構造と冷却配管を調べ、壊れた部分の図面を作ります。ワイヤーの張力と折れた接合部の変位は、毎日記録しました。
やがてオクトパスが、望遠カメラに小さな円盤として映るようになりました。高速の自転で赤道方向に膨らんだ輪郭も、観測記録にあったとおりです。惑星には大気があり、内部の放射性崩壊熱を受けた氷質固体は昇華を続けています。ただ、その大気は上方へあまり広がっておらず、高い高度では急に希薄になっていました。観測される分布は、通常の惑星の大気とは少し違っています。平均密度19.8 g/cm³という観測値は得られていても、金・タングステン・ウランのどれがどれだけ含まれるのか、ほかの物質が主成分なのかは分かりません。表面の反射スペクトルは弱く、分かっているのは金属質らしいということまででした。
「ナナ、衝突分光は試せそう？」
ドロティアが観測画面を見ながら尋ねました。
「条件を出してみるね」
ナナは、《あけぼの》から見える複数の衝突地点を候補に選びました。大気を通過して表面に到達するための衝突体の質量と速度、閃光の予想光量、分光器の感度を照合します。衝突体には、元素組成と質量が分かっているものを使います。衝突体自身から出る輝線をあらかじめ見積もり、衝突後の観測結果と比較する計画です。
「この条件なら、使える部材が何個かあります」
フランソワが部品目録を開きました。修理に必要な予備品を除き、部品取りも終わった重量部材の中に、材質と質量の記録が揃ったものがありました。
「衝突体にはそれを使おう」
ドロティアが決めました。
放出には曳航列自身の軌道を利用します。《あけぼの》と《はやて》の曳航列が、いったん惑星へ突入する軌道に乗り、衝突体を《あけぼの》のすぐ近くに残します。それぞれに特別な放出速度は与えません。数日間は船も同じ突入軌道を進み、各衝突体の位置を追跡して軌道と衝突予定時刻を確定します。その後、《あけぼの》が曳航列ごと推力を使って突入軌道を離れ、重力で進行方向を変えられるフライバイのための通過軌道へ移るのです。離脱までの時間と必要な推進剤には、あらかじめ安全余裕を取ってあります。
「衝突体の軌道を追跡してから、本船の軌道を変える。それで進めよう」
「了解。観測の時間も確保してあるよ」
オリビアは回収艇のアームで選定した重量部材を1個ずつ運び、曳航索や《はやて》と接触しない《あけぼの》のすぐ近くへ、残していきました。
衝突させる部材は、最初はそれぞれ船とほとんど同じ位置・速度のまま惑星へ向かいます。回収艇が帰投すると、船から各衝突体の位置を追跡する作業が始まりました。
数日間、望遠カメラが各衝突体と背景の星を捉え、位置と軌道の推定値が更新されました。惑星の自転も計算に入れ、衝突予定地点と時刻の誤差が十分に小さくなったところで、ナナが報告します。
「全部の衝突軌道が確定したよ。地点も分かれてる。予定どおり観測できる」
「よし。こちらは通過軌道へ」
《あけぼの》は小さな推力を積み重ね、折れた《はやて》としっぽを引いたまま、衝突体と共有していた軌道から離れていきました。衝突体には推進器がなく、それぞれ元の突入軌道を進みます。曳航列と各衝突体の距離が開き、再接近の危険がないことも確かめられました。
《あけぼの》の望遠カメラと分光器は、最初の衝突予定地点へ向けられました。短い閃光と飛散物の変化を記録した後、次の地点へ向きを変えます。惑星の自転によって、衝突点は離れた場所に分かれていました。
予測した時刻、惑星の表面に小さな閃光が生まれました。
「1個目、衝突。スペクトル、取れた！」
続いて別の地点でも閃光が上がりました。残りの衝突も順に記録されました。
ナナが観測結果を並べると、衝突体の既知の成分に対応する輝線のほかに、各地点で多種類の重金属に由来する輝線が現れていました。重量部材の材質から予測したものを上回る輝線も多数あります。表層には重金属が入り混じっているようでした。
「どの地点も、ほとんど同じだね」
ユキとフランソワは、衝突体ごとの材質記録を基準にして各スペクトルを照合しました。推定された元素の存在比率は、衝突地点が異なっても観測誤差の範囲でほぼ一致します。単一の重金属を主成分とする単純な構成ではなく、多種類の重金属が入り混じり、元素ごとの存在比率が離れた数か所でほぼ一致していたのです。平均密度が極端に高い理由と惑星内部の構造は、まだ分かりません。
オクトパスの近くでは、ユキとナナの仕事が忙しくなりました。太陽に対する速度と惑星に対する相対速度を同時に追い、最接近の距離、通過後の方向、曳航索の張力を何度も更新します。近い側の船体と遠い側のしっぽには、同じ重力加速度が掛からずわずかに異なります。ナナは損傷した中央接合部の横方向の変位も見ていました。
「しっぽ、今のところ暴れてないよ」
「主索も安定しています。最接近距離も予定の範囲内です」
ユキの報告に、ドロティアが頷きました。
大気は低い高度に偏り、最接近する経路の周囲にはほとんど広がっていません。《あけぼの》は大気抵抗を避けられる高度まで接近し、主推進器をほぼ止めたまま惑星を回り込みました。曳航索が張ったまま、折れた《はやて》と核融合炉のあるしっぽが、惑星の重力に導かれて大きな弧を描きます。予定した重力フライバイだけで進行方向が変わり、通過後の航法計算には太陽へ向かう速度成分が現れていました。必要な推力は、通過前後のわずかな軌道修正に限られました。
「ターン完了。太陽へ向かう帰路に乗ったよ」
「ナナの目的地に到達しなかった新しい航路で、みんな一緒に帰るのね」
「その言い方、なんだか気に入らないけど……まあ、そういうこと！」
帰還軌道に乗ったところで、3体の並びをもう1度確認しました。《あけぼの》が地球へ向かう進行方向の先頭で、後ろに《はやて》、その先にしっぽ。地球接近時の減速に入る前には、先に決めた手順で曳航列全体を180度回します。
ナナはすでに《あけぼの》のコンピューターに移っていますが、《はやて》の外部センサーと曳航中の記録を、ユキと一緒に見ています。
「ねえ、ユキ」
ナナが言いました。
「なあに？」
「地球まで、何年も掛かるんだよね」
「ええ、長いわよ」
「……だったら、右舷姿勢制御器の補正表、さっきの続きから見せて」
「いいわよぉ。まず最初に、この船の癖から説明してあげる」
「だから最初からはいいって！ さっきの続き！」
「あら、そうだったわね」
ユキは笑いました。以前は言われてから記録を探していた彼女が、今はわざと昔の口調を使っています。
ドロティアが端末を見ると、画面の隅に小さな2Dのおばあさんの絵が残っていました。ユキが自分で非常用の軽量表示として登録したものです。
「その絵、まだ残してあるの？」
「もちろんです。いつかまた電力を節約する日が来るかもしれませんから。それに、皆さんが描いてくださった私ですもの」
滑らかな高品質の声が、端末から聞こえてきました。
「さて、船長。帰り道も、よろしくお願いしますね」
「こちらこそ。今度は2人分ね」
「任せてください。あたしたち、絶好調です！」
「私はまだ電源に不満あるけど！」
近くで聞いていたオリビアとフランソワも笑いました。
長い航海を続けてきた旧型艦は、新しい頭脳と、新しい仲間と、目的地で採取された試料を積んで帰路に就きました。張ったワイヤーの先では、折れ曲がった《はやて》が一緒に動いています。しっぽの先に残る核融合炉も、そのまま繋がっていました。
遠い地球へ戻る道は、まだ長く続きます。壊れた船の修理にも、たっぷり時間があります。
