画像クレジット:NASA / JPL
火星に到着して以来、2人のロボットワンダラーは、太陽系の最も近い隣人の1人から信じられないほどの画像とデータを送ってきました。火星探査ローバー(MER)の主な科学目標は、火星に対する液体の水の過去の作用が、時間の経過とともに赤い惑星の環境にどの程度影響を与えたかを決定することです。
今日の火星の表面に液体の水の直接の証拠はありませんが、火星での過去の水の活動の記録は、特に岩石、鉱物、地質地形に見られます。水の存在。そのため、両方のMERには、火星での過去の水分活動の手がかりとなる可能性のある岩石や土壌の多様なコレクションを調査し、惑星が遠く離れた過去の生命を宿す可能性があったかどうかを判断できるようにする特別なツールが装備されています、または、はるかに少ないですが、今日。
NASAがスピリットとオポチュニティが火星の表面に出てきたほんの短い時間の間に収集した情報は、信じられないほど明らかになっています。岩や表面構造をかつてないほど詳細に示した画像があります。これらの特別な探査機を対象として、説得力のある場所を探検したため、火星の側面が過去のミッション中に遭遇したものとは大きく異なっています。
これまでに取得したデータと画像に非常に満足しており、さらに多くのことを楽しみにしていますが、火星への旅行と探査は非常に困難な作業であることを忘れてはなりません。私が以前何度も言ったように-ここキャピトルヒルとプレスの両方で-火星は非常にエキサイティングで説得力のある太陽系の目的地ですが、歴史がしばしば証明しているように、それはまた信じられないほど難しいターゲットです。
2台のローバーの着陸とその後の展開は、それ自体が困難なエンジニアリングの偉業である事実上完璧であり、NASAの有能で有能な火星チームを誇りに思う1つでした。ただし、火星の征服に自信が持てないようにするため、スピリットローバーが火星チームに深刻な技術的課題を提示したときに、赤い惑星での運用に伴う大きな課題を思い出しました。
スピリットは、2004年1月4日にグセフクレーターとして知られている火星の地域に着陸しました。18日間ほぼ完璧に動作し、遠くの丘の印象的な写真や、愛情を込めて「アディロンダック」と呼ばれた岩など、重要な科学データを返した後、スピリットローバーは、最初に火星チーム全体を困惑させた明らかな通信問題を引き起こしました。翌日、スピリットから断続的な信号が送信され、問題の正確な性質を診断するために、宇宙船に多数のクエリが送信されました。
問題はソフトウェアに関連していると判断でき、JPLのチームは、Spiritをビジネスに戻すために必要な手順とプロトコルを開発しました。スピリットの通信の問題がハードウェアの問題であった場合、明白な理由により、私たちははるかに困難な状況に陥るでしょう。スピリットは現在、意図したとおりに機能しており、火星の環境を探索し続けています。
スピリットの降下から火星の表面への実際のデータ送信があることは、2番目の火星探査車、機会の着陸を計画しているチームにも大きなメリットをもたらしました。最初の宇宙船からの実際の降下データを使用して、火星の大気と気象の振る舞いのモデルを確認しました。これは、機会の降下を計画するために使用したモデルです。スピリットのデータは、降下がエンジニアリングモデルの予測限界内であったが、予想されるマージンの端に近いことを示していました。
この新しい知識を武器に、NASAは機会のパラシュートをより早く開き、赤い惑星にゆっくりと降下し、より穏やかに到着できるようにしました。 2004年1月25日、機会は火星の反対側、つまりメリディアニプラナムと呼ばれる地域で、双子が着陸した場所から跳ね返りました。
新しい着陸地点は、単なる距離ではなく、グセフクレーターから「離れた世界」でした。その日の後半に送信された最初の画像は科学チームを魅了し、暗い土壌と可能な岩盤の領域を明らかにしました。これは、私たちが長い間探してきましたが、どの惑星の表面でも見たことがない機能です。火星のこの地域は、地球に発見されたときに通常は永続的な液体の水の存在下で形成された鉱物であるヘマタイトの豊富な堆積物を含む可能性があると信じていたため、特に惑星地質学者に興味を持っていました。彼らの疑惑が正しかったことを私たちは今知っています。
2004年3月2日、NASAは機会ローバーがMeridiani Planumと呼ばれる地域がかつて湿っていたという強力な証拠を発見したと発表しました。岩の露頭で見つかった証拠により、科学者たちはこの重要な結論に至りました。硫酸塩や塩の存在などの岩石の組成からの手がかり、および岩石の物理的属性(たとえば、かつて結晶が成長していたニッチ)は、水っぽい歴史の裏付けとなりました。この領域は科学的に説得力があり、我々はそれをさらに詳細に研究して、うまくいけば赤い惑星のより多くの秘密を明らかにするつもりです。
火星へのミッションは、地球と火星の軌道の配置が最小限の量の燃料を長い旅行で使用できるようにするときに、約2年(26か月)ごとに起動されます。これらの打ち上げの機会ごとに、NASAはロボットの宇宙船を火星に送って、水の証拠を探し続け、惑星の岩と土を研究し、「火星で生命はこれまでに起こりましたか?」という質問に答えようとします。火星探査プログラムは、系統的方法で、火星の大気、表面、内部の現状と進化、過去または現在の火星の生命の可能性を理解し、知識と将来の人間探査に必要な技術。
NASAの火星プログラム
このプログラムは、幅広い科学技術コミュニティが関与する集中的な計画プロセスの結果です。このプログラムは、以前のミッションから学んだ教訓を取り入れ、過去および現在のミッションからの科学的発見に基づいて構築し、それに対応します。 MERに加えて、火星探査へのこの体系的なアプローチを構成するミッションは次のとおりです。
1.火星地球測量士(MGS)– 1996年に打ち上げられたこのミッションは、火星の表面の特徴と組成、大気、天候、および磁気特性に関する前例のない量のデータを返し続けます。科学者たちは、このミッションから収集したデータを使用して、火星と比較して地球について学び、将来のミッションの計画に役立つ包括的なデータセットを構築しています。 MGSは、MERミッションの通信リレーとしてだけでなく、ローバーなどの表面に着陸した宇宙船を撮影するためのデバイスとしても機能します。
2.火星オデッセイ– 2001年に打ち上げられたオデッセイオービターは現在、火星表面の鉱物学と形態をマッピングし、表面の元素組成と浅い地下の豊富な水素のグローバルマッピングを実現しています。その水素の地図は、惑星の極域に大量の地表近くの水の氷を示唆しています。また、MERミッションの通信リレーとしても機能します。
3.火星偵察オービター(MRO)– 2005年に打ち上げ予定。MROは、MGSとオデッセイ宇宙船からの画像で検出された食欲をそそる水のヒントを追跡し、両者間のギャップを埋めるために、これまでにない新しいスケールでの表面の分析に焦点を当てます。軌道からの表面観測と測定。たとえば、MROは20〜30センチメートル(8〜12インチ)の解像度で数千の火星の風景を測定し、ビーチボールのサイズの特徴を観察すると同時に、それらの鉱物学をマッピングします。これは、NASAが将来の陸揚げされた研究所を、生命の証拠を検索するのに最適なサイトにターゲティングするのに役立ちます。
4.フェニックス– 2007年に打ち上げが予定されているこのミッションでは、火星の土壌に含まれる水の氷の静止した表面ベースの調査を行うとともに、有機分子の探索と現代の気候力学の観測を行います。火星のオデッセイが火星の土壌に大量の氷が集中している証拠を発見した高緯度の場所で「水を追跡する」ことと指標分子を測定することを目的としています。フェニックスは、火星のスカウトミッションの最初のミッションに選ばれました。
5.火星科学研究所(MSL)– 2009年に打ち上げ予定のこの次世代ローバーは、表面測定の大きな飛躍を示し、将来のサンプル回収と宇宙生物学のミッションへの道を開きます。科学研究所が最大2年間実験を行えるように、長寿命の電源が計画されています。この表面実験室用の機器は、有機物質が存在する場合は、その直接の証拠を提供し、表面の下数フィートまで検索することができます。 MSLはまた、非常に有望ではあるが到達が難しい科学的サイトに到達するために、正確な着陸と危険回避のための技術を実証します。その着陸場所は、火星偵察オービターによる観測に基づいています。その後の10年間で、2011年から2018年にかけて、NASAは追加の科学探査機、探査機、着陸機、および最も有望な火星のサンプルを地球に戻す最初のミッションを計画しています。
現在の戦略では、2014年までに最初のサンプルリターンミッションを開始する必要があります。ミッションの開始率を大幅に高め、探査のスケジュールを加速するオプションを検討中です。小型化された表面科学機器や数百フィートまでの深い掘削などの高度な機能のための技術開発もこの期間に行われます。
NASAは、火星を探索するキャンペーンを開発しました。このキャンペーンは、各ミッションで発見され、学習されたことに応じて、時間とともに変化し、適応します。この計画は、成功の可能性が最も高い、堅牢で柔軟な長期プログラムであることを目的としています。私たちは、グローバルマッピングと限られた地表探査の初期の時代から、より集中的で発見に対応したアプローチに移行しています。私たちは、火星の周りと表面上に持続的な存在を確立し、地球上で最も科学的に有望で興味深い場所のいくつかを長期間探査します。
私たちは「水を追跡する」ことを計画しています。そう遠くない将来に、私たちが世代を超えて人間が求めてきた赤い惑星に関する最も広範囲にわたる質問に対する答えを最終的に知ることができるようにします。そして今、そこに生命は存在しますか?
次は何ですか
2003年1月14日、ブッシュ大統領はNASAと国家の宇宙計画に関する彼の新しいビジョンを発表し、先月大統領の2005年度予算が発表されました。これらのイベントはどちらも、今後10年間およびそれ以降の火星探査に対するNASAのビジョンをサポートし、実際に強化しています。火星を探索し、その環境の複雑さを学習するためのNASAの包括的なロボットアプローチは、この証言で概説されている科学目標の達成を目指すだけでなく、最終的に火星への人間探査ミッションを実施するという大統領のビジョンの確固たる基盤としても役立ちます。 。
元のソース:Astrobiology Magazine