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生命の材料は彗星が運んできた、という説があります。彗星には水と有機物が豊富に含まれ、探査機ロゼッタが調べたチュリュモフ・ゲラシメンコ彗星からも、アミノ酸のグリシンを含む16種類の有機分子が見つかりました。生まれたばかりの地球には彗星が大量に降り注いでいたのだから、その中身が生命の出発点になったのではないか。筋は通っています。ところが、ケンブリッジ大学の Richard J. Anslow さんらが、彗星の衝突を一つひとつ数え上げてみたところ、この筋書きは「せいぜい一回きりの幸運」だという答えが出ました。論文は2026年10月28日、Scientific Reports に掲載されています。
届くことと、使える濃さで残ることは違う
研究チームが目をつけたのは、シアン化水素（HCN）です。毒として知られる分子ですが、生命の前段階の化学では、核酸の塩基やアミノ酸の前駆体をつくる要となる原料と考えられています。彗星にはこの分子が含まれていて、地球に届くこと自体は疑われていません。問題は、届いたあとです。
生命の前段階の化学反応が進むには、材料が十分に濃くなければなりません。研究チームは、衝突のあとにできる水たまり（クレーターの湖）の中で、シアン化水素が10ミリモル以上の濃さで残ることを「成功」と定義しました。薄く広く届いても、反応は始まらないからです。
そのうえで、これまでの研究を3つ組み合わせました。彗星が超高速で地面にぶつかるときに有機物がどれだけ壊れるかの衝撃シミュレーション、彗星が大気に突入するときにどう砕けるかの模型、そして短周期彗星が太陽系のどこから来てどんな軌道で地球に向かうかの力学モデルです。短周期彗星に絞ったのは、速度が遅く、有機物が生き残る見込みがまだあるからです。これらをつないで、生まれたばかりの地球に降る彗星の群れを、10万通りのモンテカルロ計算で再現しました。
10万回のうち、半分は一度も成功しない
結果は厳しいものでした。地球が集めた彗星の総量は約2.6×10¹⁸キログラムで、希ガスから見積もった従来の値と合っています。ところが、無傷で届くシアン化水素の総量は、積み上げても2.65×10¹³キログラムどまり。これを海全体に溶かすと、濃さは最大でも0.75マイクロモルにしかなりません。必要な10ミリモルとは1万倍以上の開きがあります。
湖の中で濃く残る「成功」の衝突が何回起きるかを数えると、中央値は0回でした。10万回の計算のうち54パーセントでは、地球の歴史を通じて一度も起きません。起きるとしても、太陽系ができて最初の数億年、おおよそ44億年前のことで、40億年前より後に成功する計算は5パーセントに満たない。地球への彗星の衝突は、最初の5億年ほどで急に減るからです。
壁は何重にもあります。直径100メートルより小さい彗星は大気の高いところで砕けてしまう。大きな彗星は衝突の熱でシアン化水素を壊してしまう。角度が浅く、速度が遅く、小さすぎない、という条件がそろった衝突だけが分子を生き残らせますが、そんな衝突はごく少ない。残ったとしても、クレーターの湖に地下水が流れ込んで薄めてしまいます。Anslow さんは Universe Today の取材に、彗星による材料の供給は「100万回に1回の出来事」でなければならず、よくても一回限りのまぐれだと話しています。
火星なら、話が違う
ここで研究は意外な方向に向かいます。同じ計算を火星と金星にも当てはめたところ、濃いシアン化水素が湖に残る衝突の回数は、火星744回、地球87回、金星24回でした。火星に地球並みの1気圧の大気があったと仮定しても448回で、地球の5倍を超えます。さらに、地球の場合は衝突が陸地に落ちなければ湖ができないので、海の広さを考えに入れると地球の中央値は0回に落ちます。
火星が有利なのは、速度のせいです。火星への彗星の平均衝突速度は秒速19.7キロメートルで、地球の28.2キロメートル、金星の36.8キロメートルより遅い。遅ければ衝突の熱が小さく、分子が壊れにくい。火星に降る彗星の数そのものは地球の5分の1ほどですが、生き残る割合がそれを上回ります。研究チームはこの火星の数字を「いちばん都合のよい場合」と断ったうえで、彗星による材料の供給という筋書きは、地球よりも火星でこそ成り立ちやすかったと書いています。
では、地球の生命の材料はどこから来たのか
この研究が言っているのは「彗星は生命と無関係だった」ということではありません。彗星が地球に運んだ水や有機物の総量は確かに大きい。否定されたのは、「彗星が、生命の化学が動き出すほど濃い材料を、一か所に届けた」という、もっと強い主張のほうです。
研究チームの計算では、成功する衝突がいちばん起きやすかった44億年前は、地球の表面がまだ落ち着いていない時期でもあります。せっかく濃い材料が届いても、次の大きな衝突や地質活動で消えてしまったかもしれない。論文は、もっともらしいシアン化水素の寿命と衝突の頻度を組み合わせると、生命が生まれるまでの時間が宇宙の年齢を超えてしまう、という粗い見積もりも示しています。
そうなると、地球の生命の材料は、彗星以外の経路で用意された可能性が高まります。たとえば、大気中の化学反応や火山活動で地球自身がシアン化水素を作る経路、あるいは鉄を多く含む隕石の衝突で大気が還元的になり、材料が作られる経路です。彗星が「種をまいた」という絵は魅力的ですが、少なくとも地球では、その種はほとんど芽を出す前に壊れていた。それが、衝突を一つひとつ数えた計算の答えでした。
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出典
- Anslow, R. J., McDonald, C. H., Bonsor, A., Rimmer, P. B. & Rae, A. S. P. (2026) “Cometary impacts an unlikely pathway towards the origins of life on Earth” Scientific Reports 16, 31688（2026年10月28日、オープンアクセス）https://doi.org/10.1038/s41598-026-74214-y
- Universe Today “Ancient Comets Carried Organic Compounds, But They Didn’t Survive Crashing Into Earth”（Evan Gough、2026年10月28日）https://www.universetoday.com/articles/ancient-comets-carried-organic-compounds-but-they-didnt-survive-crashing-into-earth
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