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SCIENTIFIC AMERICAN November 2011
Digging Mars
進む生命探査 フェニックスからキュリオシティーへ
By Peter H. Smith | P. H. スミス |
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This month NASA plans to launch its latest and most sophisticated mission ever to the Red Planet: the Mars Science Laboratory. After a dramatic landing in Gale Crater using a skycrane for the final descent, the nuclear-powered rover will drive around one of the richest deposits of clays and sulfates on the planet—the remains of a water-rich era when rivers carved out valley networks. | 米航空宇宙局(NASA)は火星に向けて,最新の高性能探査車マーズ・サイエンス・ラボラトリー(愛称「キュリオシティー」)を近く打ち上げる予定だ(編集部注:2011年11月26日に打ち上げられた)。キュリオシティーはスカイクレーンという手法でゲール・クレーターに華々しく着陸し,原子力電池を動力に,粘土鉱物と硫酸塩が豊富に含まれている堆積物を調べる。この堆積物は,火星に水が豊富に存在しバレーネットワーク(谷が枝のように広がっている地形)が形成された時代の遺物だ。 | |
The size of a small car, the rover (named Curiosity) will spend a Martian year exploring the base of the central peak in the crater, thought to be the oldest section. Then, if NASA approves an extended mission, Curiosity will begin to climb the five-kilometer-high debris pile that fills the center of the crater, moving up the geologic timeline toward deposits made in the modern era, scrutinizing the aqueous minerals layer by layer. A robot arm can retrieve samples and feed them to an onboard chemistry lab through a port on top of the rover. Inside, analyzers will determine the mineral structures and elemental composition. These instruments also can sense organic materials and will attempt to decide whether Mars used to be habitable. | 小型車ほどの大きさのキュリオシティーは,ゲール・クレーターで最も古い場所と考えられている中央丘の周囲を,火星の暦で1年にわたって調査する予定だ。その後,NASAが追加ミッションを承認すれば,クレーター内にある高さ5kmの堆積物の山を登る。古い時代の堆積物から比較的新しく積もった堆積物まで,水が関係する鉱物を地層ごとに詳しく調べるためだ。
調査ではロボットアームでサンプルを採取し,これを探査車上部にある開口部を通して化学ラボに送り込む。サンプルを分析装置にかけ,鉱物の構造と化学組成を明らかにする。分析装置は有機物も検知できるので,火星がかつて生命が存在しうる環境だったかどうかを判断できるかもしれない。 | |
The Mars Science Laboratory is a logical step in the progression of missions over the past 15 years and builds on the findings of the Sojourner, Spirit and Opportunity rovers and of the most recent lander, Phoenix. These missions, along with a series of orbiters, have revealed a world of remarkable complexity and tangled history, including a bygone epoch of lakes and rain [see “The Red Planet’s Watery Past,” by Jim Bell; Scientific American, December 2006]. Even in its present dry, frozen state, the planet shows signs of activity. Among the most exhilarating and puzzling are the hints of methane gas above the Nili Fossae region. Planetary scientists debate whether the gas, if real, has a geologic or biological origin [see “The Mystery of Methane on Mars and Titan,” by Sushil K. Atreya; Scientific American, May 2007]. This year the Mars Reconnaissance Orbiter revealed surface streaks that can be most easily explained by the seasonal release of briny water. | キュリオシティーは過去15年間にわたって発展してきた探査プロジェクトの次のステップとして,ソジャーナ,スピリット,オポチュニティーといったこれまでの探査車と,2008年に火星に降り立った探査機フェニックスの発見を踏まえて作られた。これらに加え,火星周回衛星による一連の探査によって,火星が極めて複雑であることがわかったし,かつては湖が存在し,雨が降った時代もあるなど,歴史的な紆余曲折を経てきたことも明らかになった(J. ベル「火星の海の歴史」日経サイエンス2007年3月号)。
現在の火星は完全に乾燥し凍結しているが,それでも活動の兆候が見られる。なかでも最も興味深いのは,ニリ・フォッサと呼ばれる地域の上空にメタンガスが漂っている可能性が指摘されたことだ。メタンガスが実際に存在するなら,それが地質活動で生じたのか生物由来なのかが惑星科学者の間で論争になっている(S. K. アトレーヤ「火星とタイタン メタンは生命の徴候?」日経サイエンス2007年8月号)。 他にも地表に複数の筋が走っているストリークと呼ばれる地形があり,季節的に放出される塩水によって形成されたのではないかと考えられている。この仮説を強く支持する証拠を,火星周回衛星のマーズ・リコネサンスが2011年に発見した。 |