火星の嵐でいまだ眠りつづけている探査機へ、NASAが懸命に信号を送り続ける理由

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  • author Ryan F. Mandelbaum - Gizmodo US
  • [原文]
  • たもり
火星の嵐でいまだ眠りつづけている探査機へ、NASAが懸命に信号を送り続ける理由
Image: NASA
探査機「オポチュニティ」が火星から送ってきたセルフィー

お願い、起きて。

火星を覆っていた砂嵐がようやく静まりはじめ、NASAの科学者たちは6月10日以来音信不通だった探査機「オポチュニティ」と通信するべく、さらなる努力を重ねています。

探査機に信号を送り続けるNASA

危惧し始めている科学者らもいますが、NASAには実行中の計画があります。地上にあるディープスペースネットワークのパラボラアンテナから日に数回ペースで火星に信号を送って、オポチュニティからの発信を45日間待ち続けるというミッションで、先週開始しました。2019年1月までは、電波受信機で探査機からの信号を待ち続けるんだそうです。

マーズ・エクスプロレーション・ローバー、スピリットとオポチュニティの研究責任者Steve Squyresさんは、米Gizmodoに対し以下のように教えてくれました。

もし探査機がまだ無事だったら、返答があるだろうという考えです
問題は、探査機が動作するかどうか

火星では数年おきに激しい砂嵐が発生しますが、NASAのプレスリリースによれば、今回の嵐はおそらく過去最高の規模だったとか。5月に小さな嵐として始まったものが、惑星全体を覆うほどに発達しました。原子力電池を動力源とするキュリオシティは問題なく動いています。しかし、太陽が厚い塵に覆われてしまったことから、科学者らは太陽電池で駆動しているオポチュニティをより心配していたのです。

火星の低温に耐えられるか

探査機を再起不能にしてしまう直接の原因は、低電力ではありません。オポチュニティには、気温に敏感な機器を保管して、絶対に摂氏マイナス40度以下にならないようにするwarm electronics box(WEB)が搭載されています。しかし、火星の夜間の気温はマイナス100度以下にもなりえることも。

ボックス内の電子機器はすべて、マイナス55度の環境下での動作が確認されています。また、砂嵐はほとんどの場合低温を緩和する効果があるので、夜間をあたたかい状態に保ってくれるとSquyresさんは説明します。それでも、マイナス55度以下で機器がどのように挙動するのか、あるいは15年近くの稼働時間によって保温と冷却が部品の防寒力に変調をきたしてしまったかはわからないのです。

NASAは先週から探査機に信号を送り、反応を待つ45日の期間に入りました。ですが、この期間が過ぎたら完全に復帰を諦めるという意味ではありません。「もし探査機が実際に動いているなら、ひとりでに起きて我々に話しかけるはず」とSquyresさんは言います。もしかしたら太陽電池パネルに塵が積もり固まっていて、じん旋風が吹いてパネルの塵を払って探査機が目覚めるなんてこともあるかもしれないので、NASAは少なくとも1月まで信号を待つ予定。そうである可能性は低いですが、もしかしたら…と。

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Image: NASA/JPL-Caltech/MSSS/NMMNHS
オポチュニティがたどった道のり。

優秀すぎる探査機、任務も成功を重ねていた

科学者の間には、複雑な感情が渦巻いているようです。たった90日間の予定だったオポチュニティは15年近くも持ちこたえて、大成功したプロジェクトになりました。

1987年からローバー・ミッションに携わってきたSquyresさんは、同じように回復機能を持つスピリット探査機が6年間のオペレーションののち、2010年に運用終了した時のことを振り返っています。Squyresさんは「常々、名誉あるミッションの終え方は2通りあると思っていました。ひとつは単純にその探査機を使い果たした時、もう1つは火星に破壊された時」だと述べています。オポチュニティはスピリットと違い、プロジェクトをまっとうしているんですよね。

オポチュニティは火星に滞在する間、重要な観測をいくつか行ないました。ライス大学の火星地質学者Kirsten Siebachさんは「火星に液体の水が存在した証拠を示す、最初の堆積岩を発見したんです」と説明します。その後、探査機は別のクレーターへと長いドライブ。そこでは惑星の中でも古くからある岩を観測し、かつて火星がどんな星だったのか理解を深めていくのに役立ちました。オポチュニティはオペレーションの間に、火星の地表をおよそ40kmも移動したのです。

科学的な価値としても絶対に失いたくない存在

これまでの仕事っぷりを踏まえれば大往生なんですが、オポチュニティを失うとなれば現在の科学にとっての損失にもなります。NASAジェット推進研究所のマーズ・エクスプロレーション・ローバー計画の科学者Matthew Golombekさんはこのように言います。

オポチュニティは、かつて火星が温暖かつ湿気を含んでいて地球とたいして違わなかっただろうと強い証拠が示す頃、そして生命が誕生した頃と、惑星の古代を探査した唯一の探査機なのです

オポチュニティは液体の水が滴って削られたと思われる小さな溝を研究しており、さらなるリサーチの真っ只中でした。もしオポチュニティが再起不能になってしまったら、こういった溝がどのようにして形成されたかを理解するのはひとまず未解決のままとなります。

全体の経路がオポチュニティのデータの上に築かれているため、データを基に複数の探査機を持つことが将来的には重要だとSiebachさんは説明します。

地球へのミッション1機をニューヨークに着陸させたとして、それで地球全体がどんなものか理解しようとしたら、偏った認識を持ちますよね

オポチュニティが返答してくれるよう祈るしかありません。でも、もし通信がなかったとしても、オポチュニティのミッションはすでに十分に成功しています。「着陸させる前、私は火星を大いに見くびっていた」とSquyresさん。「蓋を開けてみれば、火星は我々が想像していたよりも、はるかに複雑で興味深かった」と、その成果を振り返っていました。

Source: NASA(1, 2, 3

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