史上最長の火星のオデッセイ

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NASAの火星オデッセイオービターは、3,340日で数え始め、12月15日の寿命の新記録を樹立しました。その結果、人類史上他のどの宇宙船よりも赤い惑星でより長く働いていました。

以前の火星の記録保持者は、コンピューターの不具合により連絡が途絶えるまで1997年9月11日から2006年11月2日まで軌道上で動作する火星地球測量(MGS)オービターでした。

オデッセイは、その過程で数多くのインパクトのある科学的発見をしました。このプローブはまた、Spirit、Opportunity、Phoenixからの科学データのほとんどを中継し、NASAの次期火星科学研究所(MSL)の探査機Curiosityに対してそのタスクを継続します。

宇宙船の名前– 2001 Mars Odyssey –は、映画「2001:A Space Odyssey」を含む有名なSF小説家アーサーC.クラークの作品に具体化された宇宙探査のビジョンと精神への賛辞として選ばれました。

2001年10月24日に遡って、オデッセイ宇宙船が主エンジンを発射して船の速度を抑え、火星に捕捉されて高度の楕円軌道に入るようにしました。エアロブレーキングとして知られている技術が、今後3か月にわたって上層大気を飛行し、抗力を利用して工芸品の高度を徐々に下げ、最終的にそのマッピング軌道に入るのに使用されました。

科学の運用は2002年2月に本格的に開始されました。極地が火星の乾​​燥した表面の1メートル以内に相当量の水氷を隠していることを発見した数ヶ月以内に、オデッセイはミッション全体の主要な発見をしました。

クラフトガンマ線分光計を使用した軌道からの水素の形での水の検出は、2008年の発見を確認するフェニックスミッションの提案に直接つながりました。フェニックスは、北部の広大な凍った氷の氷の上に直接着陸しました火星の極域と氷のサンプルをすくい上げて、着陸船科学スイートによる分析に使用します。

主なミッションフェーズでのオデッセイのもう1つの注目すべき成果は、ある日火星に行く可能性のある将来の人間探検家に対する放射線関連のリスクを決定するために、放射線環境の調査を完了することでした。

もう1つは、オデッセイの計器が火星表面を構成する多くの化学元素とミネラルの量と分布をグローバルにマッピングしたことです。このようなデータは、惑星の地形が時間の経過とともにどのように発達したかを説明し、火星の地質学的および気候的歴史への手掛かりを提供し、過去または現在の生命を見つける可能性についての情報を提供します。好奇心ローバーは、2011年11月に発売を開始しました。

火星オデッセイには、NASA火星探査プログラムで設定された目標を達成するための3つの主要な科学機器が装備されています。
•THEMIS(Thermal Emission Imaging System)、ミネラル、特に水の存在下でのみ形成できるものの分布を決定するため。
•GRS(ガンマ線分光計)。浅い地下の水素を含む、火星の表面上の20の化学元素の存在を決定します(これは、惑星で起こり得る水の氷の量と分布を決定するためのプロキシとして機能します)。そして、
•MARIE(火星放射線環境実験)。放射線環境を研究します。

主要な任務は2004年8月まで続きました。その後、任務の有効期間が数回延長され、さらに延長が行われていると、カリフォルニア州パサデナにあるNASAのジェット推進研究所(JPL)の広報担当官であるガイウェブスターによると、オデッセイの使命。

「私たちは現在、2012年9月末までに資金提供される4番目の拡張ミッションにいます」とWebsterは私に言った。 「拡張ミッションは、約1火星年(約2年間に相当)の資金が提供されます。次の延長ミッション期間は、MSLの主要な地上ミッションの間であり、オデッセイは、MSLのデータを地上から地球に中継する取り組みの不可欠な部分です。」

MSLは2012年8月に火星に着陸する予定です。 「オデッセイは5回目の延長任務に承認されることが期待されている」とウェブスターは言った。

「このミッションへのこれまでの総投資(開発、組み立てとテスト、打ち上げ、運用を含む)は5億800万ドルです」とWebsterは付け加えました。

ミッション期間の延長中には、科学的成果の大きなボーナスが可能になりました。

JPLのオデッセイプロジェクトサイエンティストジェフリープラウト氏は、「この数年で、地球全体をカバーする最高解像度の地図を作成することができた」と語った。

この地図は、テンペにあるアリゾナ州立大学が運営しているTHEMISカメラが撮影した約21,000枚の画像を使用して作成されました。幅100メートル(330フィート)の表面の詳細が表示されます。カメラチームとNASAがまとめた、オデッセイの最大のヒット曲のこのスライドショーをご覧ください。http://www.nasa.gov/mission_pages/odyssey/images/all-stars.html

各半球の冬の間に極地の二酸化炭素が大気から凍結するサイクルなど、火星の年々の季節変化を監視する機能は、拡張ミッションのボーナスサイエンスのもう1つの例です。

「パターンが年々どのように一貫していたかは驚くべきことであり、それは私たちのミッションの拡張なしにはあり得なかった比較である」とプロウトは言った。

科学チームは、ロシアの航空宇宙局、アリゾナ大学、ロスアラモス国立研究所など、多数の追加パートナーで構成されています。

オデッセイは、過去10年間、NASAの火星探査機の主要な通信手段として機能しており、今後の好奇心探査機の役割を継続します。

「Spirit and Opportunityからのデータの95%以上、Phoenixからのデータの約79%はOdysseyによって中継されました」とWebsterは述べました。

搭載されている推進剤を考慮すると、オデッセイは少なくとも2016年頃まで、そしてもし船のシステムが健全なままであればおそらくそれをはるかに超えて操業を続けることができます。

Websterによると、「21.6 kgの推進剤は、平均消費率が年間約1.4 kgのままです」。 「しかし、オデッセイの平均余命は6年に近いかもしれないことを示唆するかもしれない宇宙船の他の要素があります。寿命の問題を推定することは非常に困難です。最良のポリシーは、定期的に、重要なイベントの前に宇宙船の健康状態を再評価し、特定のタスクを実行できるかどうかを判断することです。これまでのところ、私たちは行ってきました。」

オデッセイは全体的に良好な状態を維持しており、今後も多くの科学調査を積極的に追求し続けます。

最優先事項の1つは、THEMISによる午後の半ばの画像化による火星の拡張されたカバレッジです。軌道は昨年午後ではなく午後半ばに表面観測を可能にするために調整されました。別の目標は、火星の季節変化の年々の比較を拡張することです。

科学機器の状態に関して、ウェブスターは私に通知しました、「THEMISとGRSスイートの2つの部分-中性子スペクトロメーターと高エネルギー中性子検出器-は現在使用中です。そのスイートの3番目のセンサー(ガンマ線検出器)は使用されなくなりました。ペイロードのMARIE放射実験は、数年前に測定を停止しました。」

ロッキードマーティンスペースシステムズ、デンバーは、JPLと共同で運用されているオデッセイ宇宙船を製造しました。

火星オデッセイは2001年4月7日に打ち上げられました。詳細については、ミッションのウェブサイトをご覧ください:http://mars.jpl.nasa.gov/odyssey/

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