Reull Vallisのパースビュー。画像クレジット:ESAクリックして拡大
8月10日に打ち上げられる予定の火星偵察オービターは、液体の水が火星の表面にかつて残っていたという証拠を探します。このオービターは、惑星の詳細な調査も提供し、将来の着陸船や探査車の安全を脅かす可能性のある障害を特定します。
火星偵察オービターのプロジェクトマネージャーであるジムグラフが、ミッションの概要を説明する講演を行いました。この編集された筆記録の一部として、グラフは火星に関するこれまでの研究について説明し、MROを赤い惑星の周りの軌道に乗せる手順について説明します。
「1900年代の火星に関する知識は、アルベドの特徴、明るい部分と暗い部分を調べることに基づいていました。そして、何を推測しますか?彼らはあちこちに移動しました。地球を覆う砂嵐のことは知りませんでした。遠方から望遠鏡で火星を見るしかなかったためです。また、多くの直線が見られましたが、一部の人々は、これらの直線が水柱から乾燥地帯に水を運ぶ運河であると信じていました。オアシスのあちこちを走り回っている緑の男性はほとんどいませんでした。
マリナー4が登場するまでの65年前に、クレーター、本物の水、生命の欠如、火星人、オアシス、運河のない、月のような表面が見えました。その特定の時点で、「実際には何もありません。ありがたいことに、将来のマリナーズは待ちに待っており、火星に行って徹底的に調査することはすでに承認されていました。彼らが到着したとき、火星のイメージが変わりました。水がかつて表面に流れていたという証拠を見た。部分的に包まれていたクレーター、水が流れたかのように部分的に破壊されたクレーター壁がありました。他の画像では、ほぼデルタ状の領域が示され、水が1つの領域で捕捉されてから、小川やガリーに流れ込みました。
火星の北極冠の広角ビューは、1999年3月13日の初夏の北夏に取得されました。明るい色調の表面は、夏のシーズンを通して残る残留水の氷です。キャップを囲むほぼ円形の暗い素材の帯は、主に風によって形成および形成された砂丘で構成されています。クレジット:NASA / JPL / Malin Space Science Systems
マリナーミッション以来、私たちは多くのオービターを抱えており、陸域の水の特徴だけでなく、テクトニクスや火山活動の証拠も見ています。オリンパスモンスは、太陽系で最大の火山です。ヴァレスマリネリスは、それを発見したマリナー宇宙船にちなんで名付けられました。幅は4,000キロメートルで、米国と同じ距離であり、深さは6キロメートルです。それは私たちのグランドキャニオンを矮小化する支流を持っています。それで、惑星は火星人と共にではなく、地質学的に生き生きとしてきました。
Mars Global Surveyorの熱放射分光計は、表面の鉱物について教えてくれました。地球上のある特定の地域でヘマタイトを見ました。通常の望遠鏡を通してこの領域を見ると、かつてそこに水があったことを示唆するものは何もありません。しかし、分光器でそれを見ると、鉱物が見え、「そこにヘマタイトがあります」と言うことができます。地球上では、ヘマタイトは通常、湖や川のふもとに作られます。それで、火星でそのヘマタイトを作ったのは何ですか?」
私たちは機会ローバーをそこに送ることにしました。直径約20メートルで、表面が非常に平らなイーグルクレーターに着陸しました。この表面には「ブルーベリー」と呼ばれる小さな塊があり、これらの塊には軌道から見たヘマタイトが含まれていました。何カ月にもわたってローバーで徹底的な調査を行った結果、ヘマタイトを生み出したこの地域に水が残っていたと思います。
ローバーは、わずか1〜2 kmの領域を調査しています。それだけで、移動して見ることができます。ですから、「地球の残りの部分はこのようなものですか?」と自問する必要があります。答えは「いいえ」です。スピリットローバーはグセフクレーターで惑星の反対側に着陸しました。それは、機会が着陸した場所とは地質学的に大きく異なります。
地球の反対側で2つの集中的な調査を行うのは素晴らしいことです。しかし、この2つのサイトだけでなく、地球にはもっとたくさんのものが存在します。軌道上では、これらのサイトは単なる限界です。
火星はダイナミックな惑星であり、それを理解するには着陸船と軌道機の陰と陽が本当に必要です。着陸船が降りて特定のエリアを集中的に調査し、オービターがその基本的な知識を取得して地球全体に適用します。
火星偵察オービター—愛情を込めてMROまたはミスターOとして知られています—は、着陸船から得たその基本的な知識を利用し、地球全体を調査するために開発できる最先端の機器を使用します。火星の現在の気候を特徴付け、その気候の変化を探したいと思います。複雑な階層化された地形を調べて、それがなぜ起こったのかを理解したいと考えています。そして何よりも、水の証拠を見つけたいのです。地球上では、どこに水があっても、基本的な栄養素やエネルギーがあれば、生命が見つかります。ですから、火星で液体の水を見つけると、そこでも生命が見つかるかもしれません。したがって、MROの目標の1つは水を追跡することです。
10年間で着陸船が2人だけの場合は、最大の科学を得ようとしている広大な惑星のどこかに着陸させたいと考えています。これがOpportunityで行ったことであり、軌道からヘマタイトを見たところに送信されます。さらに2人の着陸船が登場します。2007年に1人と09年に1人です。それらをどこに着陸させるのですか? MROは、科学的にどこに行きたいかを教えてくれる構成に関する情報を提供し、安全にどこに行くことができるかを教えてくれる詳細な画像を提供します。
着陸船が地表に落ちたら、データを地球に戻す必要があります。 MROはこれらの着陸船に基本的な基本的なリンクを提供します。これにより、着陸船は膨大な量のデータを送り返すことができ、宇宙船に搭載されている巨大な通信システムを最大限に活用できます。
MROミッションには5つのフェーズがあります。私たちはそれをMROの5つの簡単な部分と考えたいと思います。皮肉なことに、これらはどれも簡単ではないためです。
最初は打ち上げです。結婚式だと思います。あなたは何年にもわたってその準備をしており、数時間で終わります。それでうまくいくと、回復することができなくなります。
次に、地球軌道を離れて火星に向かう巡航フェーズがあります。そこに着くまで約7ヶ月かかります。
第三に、アプローチと軌道挿入があります。これは、惑星のすぐそばを飛ぶほどのエネルギーがある場所です。重力が私たちを捕まえて軌道に乗せることができるように、速度を落とすにはスラスタを発射する必要があります。ホワイトナックルタイムです。
その後、最も危険なフェーズであるエアロブレーキングについて説明します。少しずつ大気に浸り、軌道からエネルギーを取り出します。
最後に、肉汁に行きます。科学機器をオンにすると、地球2年分の科学に加えて、さらに2年分のリレーサポートが提供され、メインミッションは2010年12月に終了します。
それでは、各フェーズについて話を戻しましょう。まず、2005年8月10日の東部標準時間の午前8時に、Atlas V-401ロケットで打ち上げられます。このタイプの車両は以前に2回飛行しましたが、奇妙なことに、この特定の車両のシリアル番号は007です。これを偵察ライセンスと見なしたいと思います。」
2つの段階があります。最初の段階では、ロシア製のRD-180エンジンを使用しており、途中で打ち上げられます。最終的に燃え尽きて、第1ステージと第2ステージを分離し、コースト期間を経て、第2ステージを発射します。
軌道に乗ったら、太陽電池アレイと、地球との通信に使用される高利得アンテナを配備します。これは、すべての主要な展開が完了したときです。これは、火星に到着した後で追加の主要な配備を行わなければならなかった他のミッションとは異なります。
火星に近づくと、南極の下に入ります。反対側に近づき始めたら、メインエンジンを点火します。エンジンは6つあり、それぞれ170ニュートンの推力を出すので、900ニュートン以上が発射されます。ヒドラジンスラスタを約30分間点火します。次に、惑星の背後に行きます。燃焼が完了して火星の背後から宇宙船が出現するまで、その特定の時点でテレメトリはありません。
それが起こるとき、我々は非常に楕円軌道にいます。私たちの軌道は、地球から最も遠い地点(アポアプシス)で約35,000キロメートルに伸び、最も近い地点では約200キロメートルになります。これにより、次のフェーズであるエアロブレーキが設定されます。
エアロブレーキでは、太陽電池アレイの背面、宇宙船の本体、および高利得アンテナの背面を使用して抗力を生成し、大気を通過するときに速度を低下させます。ですから、私たちが地球に近づくたびに、私たちは大気を潜り抜け、自分自身を減速させます。これで軌道力学の仕組みです。ドラッグでエネルギーを取り出すと、アポプシスが下がります。したがって、約7〜8か月の期間で、地球の大気に514回浸り、ゆっくりと軌道を最終的な科学軌道に引き下げます。
それから私たちは科学を行うことの肉汁に入ります。機器のカバーを外すことは、私たちがしなければならない最後のマイナーな展開であり、それからデータの取得を開始します。地球全体(山、谷、極)のデータを2年間取得できます。」
元のソース:NASA宇宙生物学