目次
- 火星探査の歴史1「1960年代からの火星探査レース」
- 火星探査の歴史2「冷戦後の火星周回機と着陸機での探査」
- ついに上空から火星に水を発見・・
- これからも続く火星探査将来計画（MSL、ExoMars、Fobos-Grunt）
ここ数年、火星に関する軌道上観測衛星や、火星上を探査するローバーなどが常駐するようになってきて、それまではっきりとはわからなかったことが、次々とあきらかになってきました。
火星は、太陽の惑星の中で地球のすぐ外側の軌道にあり、大きさは地球の約半分の直径（赤道面）、平均密度は地球の約70％と軽く、重力は地球のほぼ3分の1です。また、火星を回る衛星としてフォボスとダイモスが広く知られています。火星の一年は地球の約687日にあたります。
火星は、希薄な大気と零下40度以下の平均気温など、水星や金星とはまた別の意味での過酷な環境であることもわかっています。大気組成や気候、岩石組成も近年ではかなり詳しく計測されてきており、ごく微量の酸素があること、地球と比較すれば微量ながら水が水蒸気や氷として存在することなども明らかとなってきています。
火星は、硬い大地と大気のある地球型の惑星であることから、生命が生まれた可能性のある星として、これからも探査が進められてきています。
火星探査の歴史1 「1960年代からの火星探査レース」
旧ソ連と米国による火星探査の競争は、1960年代に既に始まっていました。旧ソ連では1960年にマーズニク1号2号(Marsnik-1,-2)、1962年にスプートニク22号(Sputnik-22)、マーズ1号(Mars-1)、スプートニク24号(Sputnik-24)など多くの火星探査ミッションが計画されましたが、残念ながら全て失敗しています。
米国ではマリナー3号(Mariner-3)の失敗の後、1964年マリナー4号(Mariner-4)が始めて火星のフライバイ撮影に成功しました。また、同年打ち上げられた旧ソ連のゾンド2号(Zond-2)は失敗し、翌1965年ゾンド3号(Zond-3)で月の裏側の写真撮影に成功しましたが、火星ミッションは達成できませんでした。
1969年に打ち上げられた米国のマリナー6号と7号(Mariner-6,7)が、4号に続き火星の接近撮影に成功し、火星表面の20%に達する写真撮影や、火星の大気の紫外線、赤外線、ラジオ波の放射計測にも成功しました。
同年のソ連の火星探査機2機の打ち上げ失敗後、1971年の米国マリナー8号と旧ソ連コスモス419(Cosmos-419)の失敗と続きます。しかし、1971年に旧ソ連はマーズ2、3号(Mars-2,-3)の打ち上げを成功、予定していた着陸船での着陸後の撮影はできなかったものの、2機ともに火星の撮影を行いました。
一方、同1971年に打ち上げられた米国マリナー9号(Mariner-9)は、火星周回軌道からの継続的な火星の撮影に成功しています。1973年に旧ソ連が連続して4機打ち上げたマーズ4,5,6,7号(Mars-4,-5,-6,-7)のうちマーズ5号が、火星周回軌道から火星の大気と表面の構成、構造を計測するのに成功しました。
1975年に打ち上げられたヴァイキング1号と2号(Viking-1,-2)では、初めて着陸船から鮮明な画像を撮影することができ、地形、気温や気圧変化などの計測値を得ることができました。しかし、期待されていた「生命の存在する」或いは「存在した」根拠となるものを見つけることは出来ませんでした。
1979年の日露の冷戦の一応の終結をみた後、他の探査ミッションと同じく、長く火星の探査ミッションは中断されました。 再開されたのはアフガニスタン侵攻やイラン・イラク戦争が過ぎ、1989年の冷戦終結宣言が見えてきた、80年代後半になってからです。1988年旧ソ連のフォボス1号と2号(Phobos-1,-2)が打ち上げられ、2号については予定通り飛行中の磁気や粒子計測を行い、火星と火星の衛星フォボスまで飛行し、データを取得しました。残念ながら、2号のフォボスへの着陸・探査には失敗してしまいました。
その後は、1992年打ち上げられた米国のマーズ・オブザーバー(MarsObserver)、1998年打ち上げのマーズ・クライメイト・オービター(MarsClimateOrbiter)、1999年打ち上げのマーズ・ポーラー・ランダー(MarsPolarLander)、ディープスペース(DeepSpace2(DS2))と続きますが、ロシアのマーズ96号(Mars96)も含めてこれら多くの試みは、失敗に終わりました。その中で見事な成功を収めたのが、1996年打ち上げられたマーズ・グローバルサーベイヤー(MarsGlobalSurveyor)とマーズ・パスファインダー(MarsPathfinder)です。
火星探査の年表(1/3)
＜参考サイト＞
□NASAが紹介しているマリナー4号(Mariner 4)の説明（英語）へ
□NASAが紹介しているマリナー6号(Mariner 6)の説明（英語）へ
□NASAが紹介しているマリナー7号(Mariner 7)の説明（英語）へ
□NASAが紹介しているマリナー9号(Mariner 9)の説明（英語）へ
□NASAが紹介しているバイキング1号(Viking 1)とバイキング2号(Viking-2)の説明（英語）へ
□NASAが紹介している旧ソ連のゾンド3号（Zond-3)の説明（英語）へ
□NASAが紹介している旧ソ連のマーズ2号（Mars-2)の説明（英語）へ
□NASAが紹介している旧ソ連のマーズ3号（Mars-3)の説明（英語）へ
□NASAが紹介している旧ソ連のマーズ5号(Mars-5)の説明（英語）へ
□NASAが紹介している旧ソ連フォボス1号(Phobos-1)とフォボス2号(Phobos-2)の説明（英語）へ
□NASAが紹介しているバイキング1号(Viking 1)とバイキング2号(Viking-2)の説明（英語）へ
米国ではマリナー3号(Mariner-3)の失敗の後、1964年マリナー4号(Mariner-4)が始めて火星のフライバイ撮影に成功しました。また、同年打ち上げられた旧ソ連のゾンド2号(Zond-2)は失敗し、翌1965年ゾンド3号(Zond-3)で月の裏側の写真撮影に成功しましたが、火星ミッションは達成できませんでした。
1969年に打ち上げられた米国のマリナー6号と7号(Mariner-6,7)が、4号に続き火星の接近撮影に成功し、火星表面の20%に達する写真撮影や、火星の大気の紫外線、赤外線、ラジオ波の放射計測にも成功しました。
同年のソ連の火星探査機2機の打ち上げ失敗後、1971年の米国マリナー8号と旧ソ連コスモス419(Cosmos-419)の失敗と続きます。しかし、1971年に旧ソ連はマーズ2、3号(Mars-2,-3)の打ち上げを成功、予定していた着陸船での着陸後の撮影はできなかったものの、2機ともに火星の撮影を行いました。
一方、同1971年に打ち上げられた米国マリナー9号(Mariner-9)は、火星周回軌道からの継続的な火星の撮影に成功しています。1973年に旧ソ連が連続して4機打ち上げたマーズ4,5,6,7号(Mars-4,-5,-6,-7)のうちマーズ5号が、火星周回軌道から火星の大気と表面の構成、構造を計測するのに成功しました。
1975年に打ち上げられたヴァイキング1号と2号(Viking-1,-2)では、初めて着陸船から鮮明な画像を撮影することができ、地形、気温や気圧変化などの計測値を得ることができました。しかし、期待されていた「生命の存在する」或いは「存在した」根拠となるものを見つけることは出来ませんでした。
1979年の日露の冷戦の一応の終結をみた後、他の探査ミッションと同じく、長く火星の探査ミッションは中断されました。 再開されたのはアフガニスタン侵攻やイラン・イラク戦争が過ぎ、1989年の冷戦終結宣言が見えてきた、80年代後半になってからです。1988年旧ソ連のフォボス1号と2号(Phobos-1,-2)が打ち上げられ、2号については予定通り飛行中の磁気や粒子計測を行い、火星と火星の衛星フォボスまで飛行し、データを取得しました。残念ながら、2号のフォボスへの着陸・探査には失敗してしまいました。
その後は、1992年打ち上げられた米国のマーズ・オブザーバー(MarsObserver)、1998年打ち上げのマーズ・クライメイト・オービター(MarsClimateOrbiter)、1999年打ち上げのマーズ・ポーラー・ランダー(MarsPolarLander)、ディープスペース(DeepSpace2(DS2))と続きますが、ロシアのマーズ96号(Mars96)も含めてこれら多くの試みは、失敗に終わりました。その中で見事な成功を収めたのが、1996年打ち上げられたマーズ・グローバルサーベイヤー(MarsGlobalSurveyor)とマーズ・パスファインダー(MarsPathfinder)です。
火星探査の年表(1/3)
＜参考サイト＞
□NASAが紹介しているマリナー4号(Mariner 4)の説明（英語）へ
□NASAが紹介しているマリナー6号(Mariner 6)の説明（英語）へ
□NASAが紹介しているマリナー7号(Mariner 7)の説明（英語）へ
□NASAが紹介しているマリナー9号(Mariner 9)の説明（英語）へ
□NASAが紹介しているバイキング1号(Viking 1)とバイキング2号(Viking-2)の説明（英語）へ
□NASAが紹介している旧ソ連のゾンド3号（Zond-3)の説明（英語）へ
□NASAが紹介している旧ソ連のマーズ2号（Mars-2)の説明（英語）へ
□NASAが紹介している旧ソ連のマーズ3号（Mars-3)の説明（英語）へ
□NASAが紹介している旧ソ連のマーズ5号(Mars-5)の説明（英語）へ
□NASAが紹介している旧ソ連フォボス1号(Phobos-1)とフォボス2号(Phobos-2)の説明（英語）へ
□NASAが紹介しているバイキング1号(Viking 1)とバイキング2号(Viking-2)の説明（英語）へ
火星探査の歴史2 「冷戦後の火星周回機と着陸機での探査」
NASAがこの10年余りに進めてきた火星に関する計画は、月探査におけるアポロ計画を彷彿とさせるものがあります。ミッションが成功したものにだけ焦点をあてても、周回機3機、着陸も今回で4回目（1975年のバイキング1号と2号を含めると6回目。）になります。
最近の成功は、1996年打ち上げのマーズ･グローバル･サーベイヤー(Mars Global Surveyor)に始まり、星周回軌道上から火星のマッピングや気候変動観測を長期間実施しました。マーズ・グローバル・サーベイヤーは、2001年の1月までに基本的なミッションを終えた後も、繰り返し火星の気候の変化などのデータを送り続け、2003年打ち上げのスピリット(Spirit) とオポチュニティ(Opportunity)両探査機の着陸地点評価にも貢献しました。また、マーズ・グローバル・サーベイヤーは、2006年11月に不調が伝えられています。
マーズ・グローバル・サーベイヤーと同時期の着陸機のマーズ・パスファインダー(MarsPathfinder)も着陸機から1台のローバーを切り離し、1997年に短期間ですが火星上の多くの映像を届けることに成功しています。
次に2001年打ち上げのマーズ・オデッセイ(Mars Odessey)も火星を周回し、火星表面の化学組成・鉱物量などを観測し、2002年初め極域に氷として存在する水発見に導きました。2007年3月に不調が伝えられているものの、火星表面の科学組成・鉱物量を観測し、2006年には100m解像度の火星モザイクの作成や、将来人類が火星に行くための放射線環境リスクを特定するなど成果をあげています。
ESAでは少し先立って、同じ2003年に火星周回機マーズ・エクスプレス(Mars Express)を打ち上げました。マーズ・エクスプレスには、着陸して探査するローバー（探査車）のビーグル2(Beagle 2)が搭載されていましたが、着陸後に信号は途絶えてしまいました。
しかしながら、火星周回船であるマーズ・エクスプレスは、現在も火星表面を極方向に周回しながら観測し続け、搭載機器MARSIS は、NASAのマーズ・リコネッサンス・オービターのレーダーSHARADを補足して、火星の地下5kmまでの計測を可能にしています。マーズ・エクスプレスにより作成された火星マップは、10km以上の高低差のある火星表面形状が明確になっています。また、2011年1月に火星の衛星フォボスに接近、同6月の接近時には、木星の横をすり抜けるように見えるフォボスの動画を撮影し話題となりました。2012年2月6日の発表では、搭載しているレーダーにより明らかにされた北部平原に広く残る氷を含む堆積性鉱物や海岸線とおぼしき浸食状況など、火星に刻まれた水の歴史を示しているとされています。
また、2005年打ち上げのマーズ・リコネッサンス・オービタ(Mars Reconnaissance Orbiter)は、2006年の3月から火星上空約300kmの極軌道にあり、現在も周回観測を行っています。先に火星に到着して働き続けているスピリットとオポチュニティなどのローバーや、過去の着陸探査機のマーズ・パスファインダー付近のクローズアップ撮影にも成功しました。
マーズ・リコネッサンス・オービタは、6つの機器を搭載しており、そのうちのCompact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars (CRISM)では、18mの解像度で鉱物表面を544色で識別することに成功しています。また、流水で形づくられたと推定される地形の撮影など、長年にわたり火星表面の観測を続けたマーズ･グローバル･サーベイヤー(Mars Global Surveyor)の更に上を行く地表構造などのデータを集めてきています。マーズ・リコネッサンス・オービタのデータは、2007年8月24日に次のNASA火星着陸・探査ミッションローバのフェニックス(Phoenix)の火星着陸地点評価などで利用されました。
NASAは、日本標準時間2008年5月26日午前8時53分に火星ランダーフェニックス(Phoenix)からの着陸信号を確認（8時38分頃着陸したもよう）しました。フェニックスですが、火星への着陸はマーズ・オデッセイ、マーズ・エクスプレス、マーズ・リコネッサンス・オービタの現存3機のリレー通信により実施され、その後のデータ伝送も順調に行われました。フェニックスの火星大気突入当初の速度は、秒速5.7kmもあり、それをパラシュート等で7分間で秒速2.4mに減速、着陸後10分ほどでデータの伝送を開始、そして最初の画像送信に成功。すぐに火星の夏から秋にかけての氷の変遷を観測することを含めたミッションを実施しました。
着陸場所は火星北緯68度東経234度の地点。それは、バイキングやマーズ・パスファインダー、オポチュニティなど、今までの着陸・探索地点は低緯度域中心であったのに対し、ずっと北の地点です。フェニックスの着陸地点は、永久凍土に近く、まず氷が存在することを示唆するといわれる矩形の紋が画像上で確認されました。
2008年6月9日には、ロボットアームの先にあるシャベルで採取した火星の土壌を分析器へと送る作業が開始されました。同6月15日には、採取土壌は、乾いた土壌から凍って白く見える湿った土壌まで到達したことが確認されました。表層1インチほどの土壌分析では、わずかにアルカリ性（PH8-9)であり、様々な塩の複合化合物、マグネシウムやナトリウム、カリウム、塩化化合物の存在が確かめられました。 フェニックスには更に、いくつものセルに分かれ1000度に熱して成分を分析するTEGA(Thermal and Evolved-Gas Analyzer)という小さなオーブン分析装置が初めて搭載されています。7月26日報では、更に2回目のオーブン分析の準備へと進みました。
一方、気象データも取得され、2008年6月11日の気象データ例では、最低気温摂氏マイナス82度、最高気温マイナス26度が観測されました。火星の着陸機は約半数が着陸失敗に終わっていますが、フェニックスは、その低い成功率を乗り越え活動の成功をおさめました。実際に水が含まれているということだけでなく、その氷が実際に溶けていた時代があったのか、採取サンプルには炭素化合物が含まれているのか、微生物が好む環境があった（ある）かについて調べ、かつて生命が存在し得たかまたは現存しているかについて肉薄しました。予定された3ヶ月のミッション期間に加え、2ヶ月近くのミッションを実施しました。残念ながら火星の厳しい天候の変化から2008年11月2日以降通信断絶しています。NASAは通信を試みたものの、火星軌道上のマーズ・リコネッサンス・オービタのカメラHiRISEからの画像では、太陽電池パネルも影となっており、2010年5月24日運用を終えることになりました。
火星探査の年表(2/3)
近年活躍の火星周回機(タイトルクリックで拡大）
近年活躍の火星着陸機(クリックで拡大）
＜参考記事サイト＞
□NASAフェニックスの着陸時のニュース（英語）へ
□NASAフェニックス地表面下の氷の存在を示唆する場所の撮影のニュース（英語）へ
□NASAフェニックスロボットアームで採取した火星の土壌を分析へのニュース（英語）へ
□NASAフェニックスの観測した気象条件のニュース（英語）へ
□NASAフェニックスの湿った土壌採取のニュース（英語）へ
□NASAフェニックスの2008年6月26日のニュース（英語）へ
□NASAフェニックスの2008年7月26日のニュース（英語）へ
□NASAフェニックスの2010年5月24日のニュース（英語）へ
□NASAオプチュニティの2010年7月28日のニュース（英語）へ
□ESAマーズ・エクスプレスの2011年6月17日のニュース（英語）へ
□ESAマーズ・エクスプレスの2012年2月6日のニュース（英語）へ
＜参考サイト＞
□NASAが紹介しているマーズ・グローバル・サーベイヤ(Mars Global Surveyor)のサイト（英語）へ
□NASAが紹介しているマーズ・オデッセイ(Mars Odessey)のサイト（英語）へ
□JAXAが紹介しているのぞみ(Nozomi)のページ（日本語）へ
□ESAが紹介しているマーズ・エクスプレス(Mars Express)の説明（英語）へ
□ESAが紹介しているマーズ・エクスプレスのブログ（英語）へ
□NASAが紹介しているマーズ・リコネッサンス・オービター(Mars Reconessance Orbiter)のサイト（英語）へ
□NASAが紹介しているマーズ・パスファインダー(Mars Pathfinder)のサイト（英語）へ
□NASAが紹介している探査機(Mars Exploration Rover Mission)のスピリット(Spirit)とオポチュニティ(Oppotunity)のサイト（英語）へ
□NASAが紹介しているフェニックス(Phoenix)のサイト（英語）へ
□NASAとアリゾナ大のフェニックス撮影の画像リスト（英語）へ
□NASAが紹介しているフェニックス(Phoenix)のサイト（英語）へ
最近の成功は、1996年打ち上げのマーズ･グローバル･サーベイヤー(Mars Global Surveyor)に始まり、星周回軌道上から火星のマッピングや気候変動観測を長期間実施しました。マーズ・グローバル・サーベイヤーは、2001年の1月までに基本的なミッションを終えた後も、繰り返し火星の気候の変化などのデータを送り続け、2003年打ち上げのスピリット(Spirit) とオポチュニティ(Opportunity)両探査機の着陸地点評価にも貢献しました。また、マーズ・グローバル・サーベイヤーは、2006年11月に不調が伝えられています。
マーズ・グローバル・サーベイヤーと同時期の着陸機のマーズ・パスファインダー(MarsPathfinder)も着陸機から1台のローバーを切り離し、1997年に短期間ですが火星上の多くの映像を届けることに成功しています。
次に2001年打ち上げのマーズ・オデッセイ(Mars Odessey)も火星を周回し、火星表面の化学組成・鉱物量などを観測し、2002年初め極域に氷として存在する水発見に導きました。2007年3月に不調が伝えられているものの、火星表面の科学組成・鉱物量を観測し、2006年には100m解像度の火星モザイクの作成や、将来人類が火星に行くための放射線環境リスクを特定するなど成果をあげています。
 |
また、着陸のリスクを乗り越え、スピリットとオポチュニティの2探査機は、共に2004年に無事火星に着陸しました。対となるローバー（探査車）として火星の表面を、探査しました。 2探査機の車体は6つの車輪を持ち、観測のため電子機器と太陽発電パネル、カメラ、通信アンテナなどを搭載しています。 探査車として必要な傾斜などの危険回避のための工夫が行われています。火星上の岩石組成などを調査しながら、3年にわたる観測では、数kmから10km程度の探査を終えました。オポチュニティについては、2010年7月には何度にもわたるダストストームなどいくつもの障害を乗り越え、2011年8月9日に火星上にある「エンデバー・クレーター」に到達しています。また、スピリットについては、2010年に約6年間の運用の後、通信を終えています。 |
ESAでは少し先立って、同じ2003年に火星周回機マーズ・エクスプレス(Mars Express)を打ち上げました。マーズ・エクスプレスには、着陸して探査するローバー（探査車）のビーグル2(Beagle 2)が搭載されていましたが、着陸後に信号は途絶えてしまいました。
しかしながら、火星周回船であるマーズ・エクスプレスは、現在も火星表面を極方向に周回しながら観測し続け、搭載機器MARSIS は、NASAのマーズ・リコネッサンス・オービターのレーダーSHARADを補足して、火星の地下5kmまでの計測を可能にしています。マーズ・エクスプレスにより作成された火星マップは、10km以上の高低差のある火星表面形状が明確になっています。また、2011年1月に火星の衛星フォボスに接近、同6月の接近時には、木星の横をすり抜けるように見えるフォボスの動画を撮影し話題となりました。2012年2月6日の発表では、搭載しているレーダーにより明らかにされた北部平原に広く残る氷を含む堆積性鉱物や海岸線とおぼしき浸食状況など、火星に刻まれた水の歴史を示しているとされています。
また、2005年打ち上げのマーズ・リコネッサンス・オービタ(Mars Reconnaissance Orbiter)は、2006年の3月から火星上空約300kmの極軌道にあり、現在も周回観測を行っています。先に火星に到着して働き続けているスピリットとオポチュニティなどのローバーや、過去の着陸探査機のマーズ・パスファインダー付近のクローズアップ撮影にも成功しました。
マーズ・リコネッサンス・オービタは、6つの機器を搭載しており、そのうちのCompact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars (CRISM)では、18mの解像度で鉱物表面を544色で識別することに成功しています。また、流水で形づくられたと推定される地形の撮影など、長年にわたり火星表面の観測を続けたマーズ･グローバル･サーベイヤー(Mars Global Surveyor)の更に上を行く地表構造などのデータを集めてきています。マーズ・リコネッサンス・オービタのデータは、2007年8月24日に次のNASA火星着陸・探査ミッションローバのフェニックス(Phoenix)の火星着陸地点評価などで利用されました。
NASAは、日本標準時間2008年5月26日午前8時53分に火星ランダーフェニックス(Phoenix)からの着陸信号を確認（8時38分頃着陸したもよう）しました。フェニックスですが、火星への着陸はマーズ・オデッセイ、マーズ・エクスプレス、マーズ・リコネッサンス・オービタの現存3機のリレー通信により実施され、その後のデータ伝送も順調に行われました。フェニックスの火星大気突入当初の速度は、秒速5.7kmもあり、それをパラシュート等で7分間で秒速2.4mに減速、着陸後10分ほどでデータの伝送を開始、そして最初の画像送信に成功。すぐに火星の夏から秋にかけての氷の変遷を観測することを含めたミッションを実施しました。
着陸場所は火星北緯68度東経234度の地点。それは、バイキングやマーズ・パスファインダー、オポチュニティなど、今までの着陸・探索地点は低緯度域中心であったのに対し、ずっと北の地点です。フェニックスの着陸地点は、永久凍土に近く、まず氷が存在することを示唆するといわれる矩形の紋が画像上で確認されました。
2008年6月9日には、ロボットアームの先にあるシャベルで採取した火星の土壌を分析器へと送る作業が開始されました。同6月15日には、採取土壌は、乾いた土壌から凍って白く見える湿った土壌まで到達したことが確認されました。表層1インチほどの土壌分析では、わずかにアルカリ性（PH8-9)であり、様々な塩の複合化合物、マグネシウムやナトリウム、カリウム、塩化化合物の存在が確かめられました。 フェニックスには更に、いくつものセルに分かれ1000度に熱して成分を分析するTEGA(Thermal and Evolved-Gas Analyzer)という小さなオーブン分析装置が初めて搭載されています。7月26日報では、更に2回目のオーブン分析の準備へと進みました。
一方、気象データも取得され、2008年6月11日の気象データ例では、最低気温摂氏マイナス82度、最高気温マイナス26度が観測されました。火星の着陸機は約半数が着陸失敗に終わっていますが、フェニックスは、その低い成功率を乗り越え活動の成功をおさめました。実際に水が含まれているということだけでなく、その氷が実際に溶けていた時代があったのか、採取サンプルには炭素化合物が含まれているのか、微生物が好む環境があった（ある）かについて調べ、かつて生命が存在し得たかまたは現存しているかについて肉薄しました。予定された3ヶ月のミッション期間に加え、2ヶ月近くのミッションを実施しました。残念ながら火星の厳しい天候の変化から2008年11月2日以降通信断絶しています。NASAは通信を試みたものの、火星軌道上のマーズ・リコネッサンス・オービタのカメラHiRISEからの画像では、太陽電池パネルも影となっており、2010年5月24日運用を終えることになりました。
火星探査の年表(2/3)
近年活躍の火星周回機(タイトルクリックで拡大）
近年活躍の火星着陸機(クリックで拡大）
＜参考記事サイト＞
□NASAフェニックスの着陸時のニュース（英語）へ
□NASAフェニックス地表面下の氷の存在を示唆する場所の撮影のニュース（英語）へ
□NASAフェニックスロボットアームで採取した火星の土壌を分析へのニュース（英語）へ
□NASAフェニックスの観測した気象条件のニュース（英語）へ
□NASAフェニックスの湿った土壌採取のニュース（英語）へ
□NASAフェニックスの2008年6月26日のニュース（英語）へ
□NASAフェニックスの2008年7月26日のニュース（英語）へ
□NASAフェニックスの2010年5月24日のニュース（英語）へ
□NASAオプチュニティの2010年7月28日のニュース（英語）へ
□ESAマーズ・エクスプレスの2011年6月17日のニュース（英語）へ
□ESAマーズ・エクスプレスの2012年2月6日のニュース（英語）へ
＜参考サイト＞
□NASAが紹介しているマーズ・グローバル・サーベイヤ(Mars Global Surveyor)のサイト（英語）へ
□NASAが紹介しているマーズ・オデッセイ(Mars Odessey)のサイト（英語）へ
□JAXAが紹介しているのぞみ(Nozomi)のページ（日本語）へ
□ESAが紹介しているマーズ・エクスプレス(Mars Express)の説明（英語）へ
□ESAが紹介しているマーズ・エクスプレスのブログ（英語）へ
□NASAが紹介しているマーズ・リコネッサンス・オービター(Mars Reconessance Orbiter)のサイト（英語）へ
□NASAが紹介しているマーズ・パスファインダー(Mars Pathfinder)のサイト（英語）へ
□NASAが紹介している探査機(Mars Exploration Rover Mission)のスピリット(Spirit)とオポチュニティ(Oppotunity)のサイト（英語）へ
□NASAが紹介しているフェニックス(Phoenix)のサイト（英語）へ
□NASAとアリゾナ大のフェニックス撮影の画像リスト（英語）へ
□NASAが紹介しているフェニックス(Phoenix)のサイト（英語）へ
ついに上空から火星に水を発見・・・
2008年2月、NASAの火星周回機マーズ・リコネッサンス・オービター(Mars Reconnaissance Orbiter)からは火星の衝撃的な映像が届きました。
近年まで火星の希薄な大気に含まれる水や水蒸気からは、存在量については推測の域をでていなかった水の存在。火星の上空から撮影した映像には、火星の北極域とても広い範囲で氷それも（二酸化炭素によるドライアイスではない）水の氷の存在が映し出され、その中には地球上と同じような雪崩が映っていました。
その映像が示していたのは、北緯83.7度東経235.8度の地域の数kmにわたる広い氷の棚状の地形と、その高低差700m以上の坂を煙をあげてころがり落ちる氷。マーズ・リコネッサンス・オービターの搭載する高解像度カメラ（HiRISE）によるものでした。同じ地域では、二酸化炭素の霜いわゆるドライアイスも含めて氷の増減の気候変動が観測されてきましたが、撮影された2008年2月19日は、火星でも春にあたります。
マーズ・リコネッサンス・オービターには、高解像度カメラ（HiRISE）の他にもコンパクト・リコネッサンス・イメージング・スペクトロメータ(CRISM)他の装置を搭載しています。これらから得られた画像の中には、古代の川が泥のような鉱物を運んでデルタを形成したと考えられる地形が見られます。この泥のような鉱物はフィロジリケイト(phyllosilicate)と呼ばれていて、およそ38-46億年前に形成されたと予測されており、科学者達は大きく分けて、アルミニウムのフィロジリケイト、水酸化珪素またはオパールのフィロジリケイト、最も広域に見られる鉄かマグネシウムのフィロジリケイトと、約3種類に分けています。かつての水の存在や生命の存在を彷彿とさせるものとして、更に研究を進める火星上の新しい注目材料です。
また、ここ2,3年の間に、NASAのこの2機の衛星（マーズ・オデッセイとマーズ・リコネッサンス・オービタ）とESAの1機の衛星（マーズ・エクスプレス）は火星をくまなく探査しています。特に水と生物については焦点があたってきており、塩水が凍って表面上に見えるところを火星上でマップし、その中に低温生物が存在しうるかについて解明しようと試みています。 マーズ・オデッセイの把握した全球データから、更に高解像度での撮影地域を絞り込み、マーズ・リコネッサンス・オービタに搭載されている高解像度カメラで撮影するといった連携プレーも行われています。
＜参考記事サイト＞
★NASAのマーズ・リコネッサンス・オービターの2008年7月16日のニュース（英語）へ
近年まで火星の希薄な大気に含まれる水や水蒸気からは、存在量については推測の域をでていなかった水の存在。火星の上空から撮影した映像には、火星の北極域とても広い範囲で氷それも（二酸化炭素によるドライアイスではない）水の氷の存在が映し出され、その中には地球上と同じような雪崩が映っていました。
|
既にNASAのマーズ・オデッセイ(Mars Odessey)やESAのマーズ・エクスプレス(Mars Express)などの火星周回機が氷を発見・撮影していたことからか、雪崩の映像は日本では大きなニュースとなりませんでした。しかし、マーズ・リコネッサンス・オービター撮影の雪煙のあがる映像がネットに配信された時には、多くの読者が驚いたことでしょう。 ＜参考記事サイト＞ ★マーズ・リコネッサンス・オービターの撮影した 雪崩のNASAサイト（英語）へ |
 |
その映像が示していたのは、北緯83.7度東経235.8度の地域の数kmにわたる広い氷の棚状の地形と、その高低差700m以上の坂を煙をあげてころがり落ちる氷。マーズ・リコネッサンス・オービターの搭載する高解像度カメラ（HiRISE）によるものでした。同じ地域では、二酸化炭素の霜いわゆるドライアイスも含めて氷の増減の気候変動が観測されてきましたが、撮影された2008年2月19日は、火星でも春にあたります。
マーズ・リコネッサンス・オービターには、高解像度カメラ（HiRISE）の他にもコンパクト・リコネッサンス・イメージング・スペクトロメータ(CRISM)他の装置を搭載しています。これらから得られた画像の中には、古代の川が泥のような鉱物を運んでデルタを形成したと考えられる地形が見られます。この泥のような鉱物はフィロジリケイト(phyllosilicate)と呼ばれていて、およそ38-46億年前に形成されたと予測されており、科学者達は大きく分けて、アルミニウムのフィロジリケイト、水酸化珪素またはオパールのフィロジリケイト、最も広域に見られる鉄かマグネシウムのフィロジリケイトと、約3種類に分けています。かつての水の存在や生命の存在を彷彿とさせるものとして、更に研究を進める火星上の新しい注目材料です。
また、ここ2,3年の間に、NASAのこの2機の衛星（マーズ・オデッセイとマーズ・リコネッサンス・オービタ）とESAの1機の衛星（マーズ・エクスプレス）は火星をくまなく探査しています。特に水と生物については焦点があたってきており、塩水が凍って表面上に見えるところを火星上でマップし、その中に低温生物が存在しうるかについて解明しようと試みています。 マーズ・オデッセイの把握した全球データから、更に高解像度での撮影地域を絞り込み、マーズ・リコネッサンス・オービタに搭載されている高解像度カメラで撮影するといった連携プレーも行われています。
＜参考記事サイト＞
★NASAのマーズ・リコネッサンス・オービターの2008年7月16日のニュース（英語）へ
これからも続く火星探査将来計画
NASAは次のミッションも準備しています。2011年11月27日にマーズ・サイエンス・ラボラトリ(Mars Science Laboratory(MSL)が打ち上げられました。2012年8月に火星着陸を予定しています。NASAでは更に火星探査用航空機や気球などの開発、その後のサンプルリターンを目指した計画に発展させる予定です。また、2013年にマービンMars Atmosphere and Volatile EvolutioN (MAVEN) という火星を周回しながら大気観測をする衛星の打ち上げも計画されています。
NASAのマーズ・サイエンス・ラボラトリは、先のローバーのスピリットやオポチュニティの4倍もの質量があり、6つの車輪と堅い岩盤を掘り進めるドリルを持つ計画となっています。
更に将来（2020-2022年）ミッションであるESAのマーズ・サンプル・リターン(Mars Sample Return(MSR)は、地球と火星遷移軌道にいれるための部分、火星周回機、火星への下降モジュール、火星からの上昇モジュール、地球突入機と5つの部分から成ります。着陸したプラットフォームで集めたサンプルは分類され、上昇モジュールに載せられ、火星周回上で地球突入機とランデブーした後に、サンプルを持ち帰る手順です。サンプルは地球からの汚染を避けるだけでなく、地球を汚染することも考慮して隔離された形で安全に持ち帰られる予定です。500gものサンプル採取には、やはりミニチュアのドリルが考案中であり、強い放射線の影響をうけない下部の土壌採取を狙っているそうです。
ロシアのフォボス・グラント(Fobos-Grunt)は、2011年11月9日に打ち上げられました。計画では翌年9月に火星周回軌道に到着してミッション開始、火星を観測するだけでなく、2013年4月に火星の衛星フォボスに着陸してにサンプルを収集する予定でした。残念ながらロケット切り離しに失敗、2012年1月初旬に落下委してしまいました。予定では、ESAのMSR計画より先2014年7月に地球まで約200gものサンプルを持ち帰るという計画であったため、残念です。更に、同ロケットZenit-3Fに相乗りした中国のYinghou1号（蛍火1号）も、火星周回の夢はかないませんでした。
さて、現在NASAを始めとする深宇宙探査の最関心事項は、「生物の存在し得る環境」です。遠く銀河を捜し求める研究でも我々の星と同じような大きさ・年齢の太陽を探し、それらの太陽の持つ惑星の中から、更に地球型のものを探し求めています。これと並行して私達の近辺の惑星やその多くの月に対しても、その過去も含めた歴史、その歴史の中で生物が存在し得たのか否か、もし生物の歴史が存在するのであれば、「いつ？どんなものが？」という命題を持って取り組まれてきています。既に火星では、火星を周回して収集された衛星データや地上ローバーの観測により水の存在や古代の海の存在が示唆されています。
火星は、過去も含め現存も生命発見が期待される最も身近な観測対象です。人類が過去の月探査アポロシリーズで初めて月に「地球の生命以外の存在」「地球外の生命が存在し得る未知の世界」を期待したように、現在火星に同じような大きな期待が集まってます。
火星探査の年表（3/3）
近年打ち上げたまたは将来打ち上げの火星探査・着陸機(タイトルクリックで拡大）
＜参考サイト＞
□NASAが紹介している火星探査将来計画のページ（英語）へ
□NASAが紹介しているマービン(MAVIN:Mars Atmosphere and Volatile Evolution Mission)のページ（英語）へ
□コロラド大が紹介しているマービン(MAVIN)のページ（英語）へ
□ESAが紹介しているExoMarsの説明（英語）へ
□ESAが紹介しているMars Sample Return(MSR)の説明（英語）へ
□NASAが紹介しているマーズ・サイエンス・ラボラトリ(Mars Science Laboratory)の説明（英語）へ
□NASAが紹介しているマーズ・サイエンス・ラボラトリ(Mars Science Laboratory)など将来ミッションの説明（英語）へ
□NASAが紹介している将来ミッションの説明（英語）へ
□ESAが紹介しているロシアのフォボス・グラント(Fobos-Grunt)の概要説明（英語）へ
□CNESが紹介しているロシアのフォボス・グラント(Fobos-Grunt)の概要説明（英語）へ
NASAのマーズ・サイエンス・ラボラトリは、先のローバーのスピリットやオポチュニティの4倍もの質量があり、6つの車輪と堅い岩盤を掘り進めるドリルを持つ計画となっています。
 |
一方、ESAでは、2016年打ち上げのエグゾ・マーズ(ExoMars)での着陸・探査、2020年以降のMSR(Mars Sample Return)のサンプルリターンを計画。インド、中国などでも計画、日本は「のぞみ」後継機を検討しているとのことです。 ESAのエグゾ・マーズ(ExoMars)は、火星周回機と下降モジュールとローバーから成り、周回機の方はローバーからのデータを地球に送る中継を行う予定です。下降モジュールは、パラシュートだけでなく膨張指揮のブレーキシステムが利用され、6輪のローバーは、自動航法用のソフトウェアを搭載、数kmの旅程が計画されています。ローバーには、2mほどの深さからサンプルを採取するためのドリルも搭載予定とのことです。 |
更に将来（2020-2022年）ミッションであるESAのマーズ・サンプル・リターン(Mars Sample Return(MSR)は、地球と火星遷移軌道にいれるための部分、火星周回機、火星への下降モジュール、火星からの上昇モジュール、地球突入機と5つの部分から成ります。着陸したプラットフォームで集めたサンプルは分類され、上昇モジュールに載せられ、火星周回上で地球突入機とランデブーした後に、サンプルを持ち帰る手順です。サンプルは地球からの汚染を避けるだけでなく、地球を汚染することも考慮して隔離された形で安全に持ち帰られる予定です。500gものサンプル採取には、やはりミニチュアのドリルが考案中であり、強い放射線の影響をうけない下部の土壌採取を狙っているそうです。
ロシアのフォボス・グラント(Fobos-Grunt)は、2011年11月9日に打ち上げられました。計画では翌年9月に火星周回軌道に到着してミッション開始、火星を観測するだけでなく、2013年4月に火星の衛星フォボスに着陸してにサンプルを収集する予定でした。残念ながらロケット切り離しに失敗、2012年1月初旬に落下委してしまいました。予定では、ESAのMSR計画より先2014年7月に地球まで約200gものサンプルを持ち帰るという計画であったため、残念です。更に、同ロケットZenit-3Fに相乗りした中国のYinghou1号（蛍火1号）も、火星周回の夢はかないませんでした。
さて、現在NASAを始めとする深宇宙探査の最関心事項は、「生物の存在し得る環境」です。遠く銀河を捜し求める研究でも我々の星と同じような大きさ・年齢の太陽を探し、それらの太陽の持つ惑星の中から、更に地球型のものを探し求めています。これと並行して私達の近辺の惑星やその多くの月に対しても、その過去も含めた歴史、その歴史の中で生物が存在し得たのか否か、もし生物の歴史が存在するのであれば、「いつ？どんなものが？」という命題を持って取り組まれてきています。既に火星では、火星を周回して収集された衛星データや地上ローバーの観測により水の存在や古代の海の存在が示唆されています。
火星は、過去も含め現存も生命発見が期待される最も身近な観測対象です。人類が過去の月探査アポロシリーズで初めて月に「地球の生命以外の存在」「地球外の生命が存在し得る未知の世界」を期待したように、現在火星に同じような大きな期待が集まってます。
火星探査の年表（3/3）
近年打ち上げたまたは将来打ち上げの火星探査・着陸機(タイトルクリックで拡大）
＜参考サイト＞
□NASAが紹介している火星探査将来計画のページ（英語）へ
□NASAが紹介しているマービン(MAVIN:Mars Atmosphere and Volatile Evolution Mission)のページ（英語）へ
□コロラド大が紹介しているマービン(MAVIN)のページ（英語）へ
□ESAが紹介しているExoMarsの説明（英語）へ
□ESAが紹介しているMars Sample Return(MSR)の説明（英語）へ
□NASAが紹介しているマーズ・サイエンス・ラボラトリ(Mars Science Laboratory)の説明（英語）へ
□NASAが紹介しているマーズ・サイエンス・ラボラトリ(Mars Science Laboratory)など将来ミッションの説明（英語）へ
□NASAが紹介している将来ミッションの説明（英語）へ
□ESAが紹介しているロシアのフォボス・グラント(Fobos-Grunt)の概要説明（英語）へ
□CNESが紹介しているロシアのフォボス・グラント(Fobos-Grunt)の概要説明（英語）へ