火星に着陸成功、探査機はこれから何をする?

4億キロの旅を経て火星に着陸した探査機インサイト、目指すは火星内部の解明

2018.11.27
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キューブサットのひとつ、MarCO-Bがとらえた火星。2018年11月26日に火星をフライバイ中、火星からの距離7500キロ地点で撮影した。(Photograph by NASA, JPL-CALTECH)
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 この日、火星に近づいた探査機はインサイトだけではない。キューブサットと呼ばれる小型探査機を惑星間飛行させるという初めてのミッションの一部として、書類カバンほどの大きさの2台の小型探査機がインサイトに追随していた。

 2台の探査機は合わせてマーズ・キューブ・ワンと呼ばれるが、個別にはMarCO-A、MarCO-Bと呼ばれている。この2基が果たすのは、火星に降下するインサイトの情報をJPLの管制センターに中継する任務だ。(参考記事:「火星で行方不明の探査機が11年ぶりに見つかる」

火星の鼓動

 まもなくインサイトによる火星観測が始まる。インサイトが火星での1年(地球では2年以上)をかけて行うことは、ほかの火星ミッションとは異なり、火星の地上を走り回って巨大火山や水の痕跡を探査するものではない。

参考ギャラリー:火星に水の証拠写真 9点(画像クリックでギャラリーページへ)
ヘール・クレーターの北西の縁にある、大きくうねった小峡谷。どのようにして形成されたかは不明だが、地球上で流水に削られてできた小峡谷に似ている点もある。(PHOTOGRAPH BY NASA, JPL-CALTECH, UNIV. ARIZONA)

 インサイトが目指すのは、火星内部について知ることだ。そのために、インサイトはこの惑星の地震を観測する。NASAマーシャル宇宙飛行センターのレネ・ウェーバー氏によると、インサイトの主目的の一つは、火星の地震活動がどの程度活発なのかを突き止めることにある。(参考記事:「【解説】NASAの探査機インサイトは火星で何を調べるのか?」

「これは私たちがまだ知らないことです。基本的な調査としては、何回くらい揺れているのか、どれくらいの頻度か、どこで起こるのか、どのくらいの規模なのかといったことを調べます」

 ウェーバー氏は、地殻活動に関して言えば、火星は地球と月の中間にあたるのではないかと考えている(月にも地震があり、1970年代にアポロの宇宙飛行士によって測定されている)。

インサイト探査機の主任研究員のブルース・バーナート氏。実際の着陸の数週間前のシミュレーションで使われたインサイトの模型のそばで。(PHOTOGRAPH BY CASSANDRA KLOS)
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 火星の地表に降り立ったインサイトは、今後3カ月間をかけて、超高精度地震計などの観測機器を展開する。そして、振動による信号をキャッチするためにただ待ち続ける。観測機器は、さまざまな振動をとらえることだろう。火星自身の活動による揺れと、隕石の衝突による揺れの両方を観測できるはずだ。

 地震が起きれば、その地震波を読み取ることで、どんな種類の岩を通過してきたのかを突き止めることができる。データを十分に集めることができれば、火星の中心はどうなっているのかについて、手がかりが得られるはずだ。火星を深くまで掘削して温度を測る2つ目の観測装置も展開される予定だ。これで、火星内部の熱の状態もわかる。

 今回のミッションの主任研究員補佐を務めるスザンヌ・スムレッカー氏は、インサイトによる観測データを合わせれば、どのように火星が形成され、どのように進化したのかを解き明かす助けとなるという。このことは、太陽系の理解を深めるだけでなく、太陽系外の星々の謎を紐解く手がかりにもなる。

 スムレッカー氏は言う。「遠い世界で何が起こっているのかを正しく予測するには、表面だけでなく、すべてを理解することが欠かせないのです」

祝20周年!探査機が撮った火星の絶景写真36点(画像クリックでギャラリーページへ)
火星探査車キュリオシティの自撮り写真。(PHOTOGRAPH BY NASA, AP)

文=NADIA DRAKE/訳=鈴木和博

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