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ブログ NASAの火星探査車、火星の岩石サンプルの採取に成功! 10年後には人類の手に

NASAの火星探査車、火星の岩石サンプルの採取に成功! 10年後には人類の手に

NASAの火星探査車、火星の岩石サンプルの採取に成功! 10年後には人類の手に
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火星の古代湖に降り立った探査車「パーサヴィアランス」が挑む大探検

パーサヴィアランスがサンプルを採集した岩石「ロシェット」。採取時にドリルで開けられた穴が見える (C) NASA/JPL-Caltech

NASAの火星探査車、火星の岩石サンプルの採取に成功! 10年後には人類の手に

惑星科学者なら誰もが思い描く、「火星の岩石を自分の手で分析する」という夢。その実現に一歩近づいた。【写真】2回目の採取後、パーサヴィアランスのカメラで撮影された試料管の内部。しっかりサンプルが入っていることがわかる (C) NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS米国航空宇宙局(NASA)は2021年9月6日、火星探査車「パーサヴィアランス」が、火星の岩石のサンプルの採取に成功したと発表した。火星の岩石サンプルを採取したのは史上初で、歴史的な快挙となった。このサンプルは、今後NASAと欧州宇宙機関(ESA)が共同で打ち上げる探査機によって回収。2031年に地球に持ち帰り、惑星科学者の手に渡る予定となっている。パーサヴィアランスによる生命探査パーサヴィアランス(Perseverance)はNASAジェット推進研究所(JPL)が開発した火星探査車で、NASAにとって通算5台目の火星探査車となる。パーサヴィアランスとは「忍耐力」や「不屈の精神」といった意味をもつ。2020年7月30日に打ち上げられ、約7か月かけて徐々に火星へ接近。そして今年2月19日、火星の「イェゼロ・クレータ(Jezero crater)」への着陸に成功した。着陸地点は、米国のSF作家にちなみ「オクティヴィア・E・バトラー着陸点」と名付けられた。パーサヴィアランスはその後、探査機の機器や観測機器などの試験、確認を行い、本格的な探査活動を開始。また、搭載していた小型の無人ヘリコプター「インジェニュイティ」を地表に降ろし、その飛行を見守るなどし、現在も順調に稼働している。パーサヴィアランスが目指すのは、過去の火星にいたかもしれない生命の痕跡や証拠を見つけ出すことにある。現在の火星は荒涼とした世界が広がる“死の惑星”だが、いまからおよそ35億年前には温暖な気候で、表面に海もあるなど、生命の居住が可能な環境だったと考えられている。イェゼロ・クレーターも、35億年前には湖だったと考えられており、とくにパーサヴィアランスが着陸した場所の付近は、その湖に流れ込む川が作り出したデルタ地帯でもあったと考えられている。そのため、この場所を探査することで、生命の痕跡が見つかるのではと期待されているのである。そのため探査車には、大きく7つの科学機器、そして史上最多となる19台のカメラが搭載されている。中でも大きな期待を背負っているのは、「シャーロック(SHERLOC)」と「ワトスン(WATSON)」と呼ばれる機器で、分光計、レーザー、カメラを使用して、まさに名探偵シャーロック・ホームズとその相棒ワトスンが犯人を捕まえるかのように、過去の生命の痕跡を見つけ出すことを目指している。NASAはこれまでも、火星探査機を使って火星における生命の有無について調べてきたが、水の痕跡や、水によって生成された鉱物、あるいは生命体を構成しうる物質を調査するなど、生命体そのものを探し出そうというものではなかった。しかしパーサヴィアランスは、いよいよこの生命にまつわる謎に、直接的かつ真正面から挑もうとしているのである。岩石のサンプルも採取パーサヴィアランスのもうひとつの大きな目的は、将来のミッションで火星の岩石やレゴリス(土壌)といったサンプルを地球に持ち帰るための、最初の一歩を担うことにある。これまでの火星探査は、探査機を火星に送り込んで、その場で探査機の観測機器や分析装置を使って調べるというやり方で行われてきた。この方法は、すぐに分析ができるという利点がある一方で、探査機に搭載できるサイズや性能の観測機器では分析できることが限られてしまう、つまり十分に徹底した探査ができないという欠点もあった。そこで、NASAは現在、欧州宇宙機関(ESA)と共同で、火星のサンプルを地球に持ち帰ることを目指した史上初の計画、「マーズ・サンプル・リターン(MSR)」ミッションの検討を進めている。火星からサンプルを持ち帰り、地球にある最新・高性能の装置で分析することができれば、探査機で調べるよりも多くのことがわかると期待されている。また、そのサンプルを保管しておけば、将来さらに性能が向上した装置で分析し、より多くの発見がもたらされる可能性もある。実際、過去にアポロ計画などで回収された月の石は、現在も多くが保存され続けており、新しい装置で分析することで以前はわからなかった新しい発見があったり、新しい理論やモデルが生み出された際に保存した石を使って検証したりといったことが行われている。ただ、そもそも探査機を火星に送り込むことすら難しいうえに、そこから石や岩を拾って地球に持ち帰るというのは至難の業である。最も難しいのは、地球と火星を往復するのに必要な推進剤をどう確保するかというエネルギーの問題、そして回収するシステムをどうするかという技術的な問題である。そこでNASAは、「サンプルの採取と試料管への保管」、「サンプルが入った試料管の回収」、そして「サンプルの地球への持ち帰り」と、計画を大きく3つの段階に分けることでこれを解決し、人類初の火星からのサンプル回収を実現しようとしている。そして、パーサヴィアランスはこのうち最初の「サンプルの採取と試料管への保管」を行う役目を担っているのである。

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タグ: アポロ7号は無人でした