NASAの火星2020ローバーは、化石を探すために間もなく火星に向かいます。 ESA /ロスコスモスのExoMarsローバーは、火星の居住性に関する独自の調査を実施するために同じ時間枠で火星に向かっています。ミッションの目的を達成するために、ミッションを担当する科学者は多くの岩を見て、それらの岩が保持している手がかりを明らかにして理解する必要があります。
これらの科学者たちは、1億6千万km(1億マイル)離れた火星の岩石を分析して理解するという困難な作業に備えるために、ストロマトライトを研究するためにオーストラリアへの遠足に出かけました。
地質学では、彼らは「岩があり、それから岩がある」という格言を持っています。ポイントは、いくつかの重要な証拠を持っている岩を見つける前に、多くの岩を見ることができるということです。科学者が重要な証拠を見つけたときに、それを確実に認識させるにはどうすればよいですか?
「私はこの最初の合同火星2020-ExoMars科学探検隊を組織しました。これにより、2つの大きなミッションの科学者がこれらの類のないストロマトライトに新しい視点を得ることができました。」
NASA、Mars 2020プログラムサイエンティスト、Mitch Schulte氏。
ケンファーリーは、カリフォルニア州パサデナにあるJPLのMars 2020プロジェクトサイエンティストです。プレスリリースでは、ファーリー氏は次のように述べています。「2020年の火星ミッションとExoMarsミッションの両方で多くの重要な岩石が見つかると予想していますが、1つまたは複数の可能性を秘めている可能性もあります。とても特別な 岩,その発見が火星の歴史についてのボリュームを語るだけでなく、宇宙の他の場所での生命の議論に大きく貢献するようなものです。」
最近、Mars 2020 RoverとExoMars Roverのチームメンバーがオーストラリアのピルバラ地域を訪れました。この地域は、地球で最も古い岩石のいくつかがあることで科学界でよく知られています。それらの岩にはストロマトライトがあり、初期の地球の水に住んでいた微生物のコロニーの化石化した遺跡です。そこにいる間、科学者たちはドレッサー層を訪問しました。そこには、地球上で最も古い化石化した生命の記録がいくつか存在します。
科学者はドレッサーフォーメーションとピルバラ地域のことをよく知っているので、深い地質学的過去におけるこの地域の様子を鮮やかに描くことができます。
マーティンヴァンクラネンドンクは、ニューサウスウェールズ大学のオーストラリアアストロバイオロジーセンターのディレクターであり、訪問する科学者のためのガイドを務めました。 「約34億8000万年前、この地域にはカルデラ、または熱く、泡立つ海水で満たされた崩壊した火山がありました」とVan Kranendonkは言いました。 「同時に、この場所には微生物マットと呼ばれる構造物もあり、肉眼で見ることができますが、微生物は微生物で構成されていました。今日では、それらは単純な池のスカムとして知られていますが、当時は地球上で最も複雑な生命体でした。」
これらの微生物マットは粘液を分泌し、水中の堆積物を閉じ込めました。時間の経過とともに、これらの微生物は堆積物の層の上に層を形成し、ストロマトライトを形成しました。
「ストロマトライトは、訓練されていない目には非常に微妙です」とヴァンクラネンドンクは言いました。 「しかし、詳細を知ると、これらの波状のしわのある岩は、地質学だけで説明できるものとは異なる構造を持っていることがわかります。」
この種の化石化した生命の証拠の探求は、火星で熱くなっています。これは、その惑星を理解するための次のステップの1つです。そして科学者たちは、ドレッサー層でストロマトライトを形成したのと同じプロセスがおそらく火星で起こったと考えています。
「別の世界での生命の証拠を見つけるには、それが存在したとしても、粘り強さとたくさんの頭脳力が必要になります。」
MITCH SCHULTE、MARS 2020プログラム科学者、NASA。
火星2020ローバーがジェゼロクレーターに着陸します。ジェゼロクレーターは、およそ30〜40億年前にストロレイクの本拠地でした。それとほぼ同じ時期に、ストロマトライトが地球上で活動していました。それはタホ湖とほぼ同じ大きさで、そこに堆積物を運ぶ川が流れ込みました。科学者たちは、これらはストロマトライトが湖の縁の周りに形成するための理想的な条件であると考えています。
JPLで火星2020の副プロジェクトサイエンティストであるケンウィリフォード氏は、次のように述べています。
ロザリンドフランクリンと名付けられたExoMarsローバーは、火星の平均より約3000メートル下にあるエリア、および約39億年前の粘土を含む岩の露出したエリアを含むエリア、Oxia Planumに着陸します。 Oxia Planumには、鉄とマグネシウムが豊富な粘土が含まれており、水の存在下で形成されたことを示しています。 Coogoon Outflow Channelと呼ばれる機能には、古代の生命の保存された兆候を保持できると科学者が考えるデルタが含まれています。
どちらかの任務がストロマトライトに遭遇するほど幸運である場合、それを識別するのは人間のオペレーターです。オーストラリアアウトバックへのこのフィールドトリップは、科学者が地球の古代の過去、そしておそらく火星でも形成されたさまざまなストロマトライトの詳細を見る機会です。
NASAの火星2020プログラムの科学者であるミッチシュルテは、実験室でストロマトライトを見るのは、地質学的な状況で見るのとは大きく異なると感じたため、このフィールドトリップを手配しました。
「私はこの最初の共同火星2020-ExoMars科学探検隊を組織しました。これにより、2つの大きなミッションの科学者がこれらのユニークなストロマトライトに新しい視点を得ることができました。研究室の設定では、同じコンテキストを提供することはできません」とSchulte氏は述べています。 「それは全体としての体験にも当てはまります。会話、メモの比較、ここピルバラで行われた将来の交換の計画は、火星科学を進歩させるのに大いに役立ちます。」
2つの探査機は互いに数週間以内に火星に着陸します。火星2020が最初に、次にロザリンドフランクリン(ExoMars)が着陸します。どちらも火星の古代の居住性を研究していますが、多少異なるアプローチをとっています。
Mars 2020は火星の岩に浅い穴を開け、現場で分析します。これらのサンプルは40個以上収集され、将来のミッションで収集されるようにコンテナに密封されます。その後、地球に戻され、より強力な分析を行うことができます。
ロザリンドフランクリンローバーは、より深く掘ることができます。少なくとも2回、火星の地殻に約2メートル(7フィート)ドリルします。次に、ローバーはその洗練された機器を使用してサンプルを研究します。どちらのローバーからの結果も、他方のローバーの操作と結果を通知するのに役立ちます。
「これら2つの火星ミッションは補完的であるため、革新的です。」
ExoMars、サイエンスチームメンバー、テレサフォルナーロ
「これら2つの火星ミッションは補完的であるため、革新的です」とExoMarsに搭載された火星有機分子分析装置の科学チームメンバーであるテレサフォルナーロは言いました。 「2つの異なる機器セットを備えた2つの異なるローバーが、2つの異なる着陸地点を同時に探索しました。地表環境を特徴づけるMars 2020の機能のいくつかは、ExoMarsをドリル先に案内するのに役立ちます。逆に、ExoMarsによる深度の関数としての可能性のある有機物の変化に関する知識は、Mars 2020が将来の地球への帰還のために収集する最も興味深い表面サンプルを選択するのに役立ちます。」
両方のミッションの背後にいるチームメンバーは熱狂的で、熱心に進みます。両方のミッションには、何年にもわたる準備があります。しかし、両方のローバーが表面に出て機能しているとき、その日が近づいています。 (両方の着陸がうまくいくと仮定します。)
「ここで現場で起こっていることは、NASAとESAのホールでも起こっています」とSchulte氏は述べています。 「もしそれが存在したとしても、別の世界での生命の証拠を見つけるには、粘り強さとたくさんの頭脳力が必要です。ローバーの範囲内にストロマトライトがある場合、私たちはそれを見つける可能性が高いと思います...そして私たちはそれを一緒に見つけます。この旅行はそれを助けてくれるでしょう。」
もっと:
- プレスリリース:火星の科学者がオーストラリアの古代生活を調査
- ESA:ExoMarsミッションの概要
- NASA:Mars 2020 Rover Mission Overview
- スペースマガジン:最古の岩が火星の生命にとって最高のチャンスを明らかにする機会を発見