火星探査車「オポチュニティ」の目的

Posted by moonrainbow on 23.2017 火星   0 comments   0 trackback
火星探査車「オポチュニティ」が谷の起源に迫る

「オポチュニティ」のナビゲーション・カメラ(Navcam)がとらえた火星の風景
「オポチュニティ」のナビゲーション・カメラ(Navcam)がとらえた火星の風景。パーサヴィアランス谷はクレーター内部の斜面のちょうど反対側にある(提供:NASA/JPL-Caltech)

火星探査車「オポチュニティ」が、2年延長された現在のミッションにおけるメインの目的地に到着しました。巨大なクレーター内部の傾斜した部分にある、数十億年前にできた谷の起源に迫る探査を行います

NASAの探査車「オポチュニティ」が2004年1月に火星のメリディアーニ平原に着陸してから150か月が経過しました。そして2017年5月初め、オポチュニティは新たな目的地である、「パーサヴィアランス谷(Perseverance Valley)」と呼ばれる谷の端に到着しました

パーサヴィアランス谷は、エンデバー・クレーターの縁の稜線からその内部へと、長さ数百m、傾斜約15度から17度で下って伸びています。オポチュニティは谷の上から下までくまなく表面の様子や組成を調べる予定で、新たな発見が期待されます

オポチュニティが谷の下降を始めてしまうと、途中で引き返すことは困難を伴うと考えられることから、障害が最小限のコースを見つけることが重要です。そのため、事前に離れた2地点から撮影を行って立体地図を作成し、慎重なルート探しが行われます。そのついでに、エンデバー・クレーターの縁の外側も調べる計画です

数十億年前にエンデバー・クレーターの縁まで至るパーサヴィアランス谷を形成したプロセスはまだわかっておらず、複数の可能性が考えられています。水の流れによるものや、潤滑油のような役割を果たした多少の水が混ざった瓦礫や泥の流れによるもの、風による浸食といった乾燥したプロセスによるもの、などです。オポチュニティの主たる目的は、この地点にまだ残されている手掛かりから、どの可能性が一番高いのかを調べることです

2017年5月16日
Astro Artsより

月の近くの居住区「Deep Space Gateway」と火星への探査船「Deep Space Transport」を計画

Posted by moonrainbow on 20.2017 火星   0 comments   0 trackback
NASAが有人火星探査に向けて2027年に月の近くの居住区「Deep Space Gateway」で宇宙飛行士を1年ほど滞在させる予定

有人火星探査計画の最初の2フェーズの内容

現在NASAは2030年代の有人火星探査を目指していますが、その計画はいくつかの段階を踏んだものになりそうです。同宇宙局はワシントンDCで開催された「Humans to Mars Summit」にて、有人火星探査計画の最初の2フェーズの内容を明かしました
 
NASAは深宇宙探査プログラム「NextSTEP」の一環として、月の近くの居住区「Deep Space Gateway」と火星への探査船「Deep Space Transport」を計画しています。そして有人火星探査に向けて、2027年に月近くのDeep Space Gatewayへと宇宙飛行士を1年ほど滞在させる予定なのです。このDeep Space Gatewayの建造には最低4回の有人ミッションや、無人によるDeep Space Transportの運搬も必要です
 
Deep Space Gatewayの建造は、2018年から2026年の「フェーズ1」と呼ばれる期間に行われます。こちらでは4回に分けて電源と推進バス、居住空間、ロジスティックモジュール、エアロックが運ばれる予定です。またロボットアームも運搬されます。そして2027年の「フェーズ2」では、Deep Space Transportと別のミッションで宇宙飛行士が運搬されます。さらに2020年代中に必要物資を運搬し、2030年代に火星へと飛び立つのです
 
このような資材運送には、NASAの次世代ロケット「SLS(スペース・ローンチ・システム)」も利用されます。同ロケットの無人での初打ち上げは2019年を、そして有人での初打ち上げは2021年を予定
 
Image Credit: NASA/The Humans to Mars Summit

2017/05/15
Soraeより

NASAが火星での植物栽培に本気を出した

Posted by moonrainbow on 12.2017 火星   0 comments   0 trackback
宇宙農業を念頭に置いた膨張式グリーンハウスを設計

宇宙での植物栽培

宇宙飛行士のペギー・ウィットソンは534日という宇宙での最長滞在時間の新記録を打ち立てました。しかし将来的にはより長期的なミッションが予定されています。はたして、人間は地球から離れた場所でどれくらい生存できるのでしょうか?

 一方で、NASAはアリゾナ大学農学部の研究者と協力して、宇宙で農業を行うための膨張式グリーンハウスのプロトタイプを開発しました

宇宙での植物栽培

宇宙での植物栽培の為の設備

 グリーンハウスは月や火星で持続的に農業を行うために作られました

 国際宇宙ステーションでは以前から宇宙で作物を育てる実験が行われてきました。しかし、約550 x 210センチの新型グリーンハウスは農業だけでなく、空気の再活性化や水・廃棄物のリサイクルにも利用することができます

 つまり宇宙飛行士が吐き出した二酸化炭素をグリーンハウスに集め、それを植物が吸収し、酸素を作り出すという仕組みです。こうしたプロセス全体を指して、生物再生生命維持システムと言います

宇宙での植物栽培1

 アリゾナ大学管理環境農業センターのジーン・ジャコメッリ博士は、「地球上の植生環境を模倣して、そのプロセスを生命維持に利用しています。月面のグリーンハウスは小型ですが、地球の生態系に相当します」と説明しています

宇宙での植物栽培2

宇宙での植物栽培3

 水耕植物の育成室では、植物を育てる際に、場所に応じて自然光と人工的なLED光を使用することができます。月や火星のみならず、さらに地球から遠く離れた場所での利用を想定しているのです

NASA designs inflatable greenhouse for sustainable farming on mars/より

2017年05月05日
カラパイアより

「火星の土」でれんが製造

Posted by moonrainbow on 06.2017 火星   0 comments   0 trackback
「火星の土」でれんが製造 圧縮するだけで鉄筋コンクリより高強度

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米カリフォルニア大サンディエゴ校ジェイコブズ・スクール・オブ・エンジニアリングで、火星の土を再現した土を圧縮して製造されたれんが(2016年撮影、同校提供)。

火星での植民地建設を想定し、火星の土壌を再現した人工の土から小さなれんがを製造することに成功したとの研究結果が2017年4月27日発表されました。土を特定の方法で圧縮するだけで赤れんがを製造でき、別の材料を添加する必要も、焼き固める必要もないそうです

構造工学者らからなるチームは、米航空宇宙局(NASA)が火星の土壌を再現してつくった土砂の混合物を高圧で圧縮すると、鉄筋コンクリートよりも強い構造になることを偶然に発見。この方法で、厚さ3ミリの円盤状のれんがを数百個製造しました

 英科学誌サイエンティフィック・リポーツ(Scientific Reports)で発表された論文の主執筆者、米カリフォルニア大学サンディエゴ校(University of California, San Diego)の喬宇(Yu Qiao)教授によると、実際の火星の土壌を何層にも積み重ねて圧縮し、壁をつくったり、より大きなれんがを製造したりできる可能性があります

 火星で建設資材をつくるためこれまでに考案された手法では、れんがを焼き固めるために原子力施設を建設するか、接着剤となるポリマーを地球から大量に運び込まなければならなかった。一方、同教授の手法では原材料のすべてを火星で調達し、最小限の資源で資材を製造できます

AFPより
2017年4月28日

火星衛星のサンプルリターンミッション「MMX」

Posted by moonrainbow on 22.2017 火星   0 comments   0 trackback
日仏共同の火星衛星のサンプルリターンミッション「MMX」

MMXのイメージイラスト
MMXのイメージイラスト(提供:JAXA)

宇宙航空研究開発機構はフランス国立宇宙研究センターと協力し、火星の衛星「フォボス」または「ダイモス」からのサンプルリターンを目指す「MMX」計画の取り組みを進めることを発表しました

宇宙航空研究開発機構(JAXA)が計画を進めている火星衛星サンプルリターンミッション「MMX(Martian Moons eXploration)」について、JAXAとフランス国立宇宙研究センターとの間で計画検討に関する実施取り決めが締結されました。

火星には「フォボス」と「ダイモス」という2つの衛星があります。いずれも直径が10~20km程度の小さな天体です。その起源については、火星の近くを通りがかった小惑星が火星の重力に捕らえられて衛星になったという説と、火星に天体が衝突して生じた破片が集まって衛星が作られたという説が考えられています

火星の衛星「フォボス」(左)と「ダイモス」(右)
火星の衛星「フォボス」(左)と「ダイモス」(右)(提供:NASA/JPL-Caltech/University of Arizona)

MMX計画で衛星からのサンプルを地球に持ち帰って分析すれば、どちらの説が有力か調べることができます。小惑星捕獲によるものとわかれば、水などの揮発性成分がどのように地球型惑星に運搬されてきたかの理解につながり、巨大衝突によって生じたものとわかれば、火星の起源物質や形成過程を理解できます。つまり、衛星の起源を解明するだけでなく、火星系全体や地球型惑星における水や大気など生命環境についても知ることができるはずです

また、MMX計画では工学面においても、火星圏への往還技術や天体表面上での高度なサンプリング技術、深宇宙探査用地上局を使った最適な通信技術といった、これからの惑星や衛星探査に必要とされる技術の向上も期待されています。

打ち上げ目標は2024年で、約1年後に火星圏に到着後、衛星の周回観測や着陸しての探査、サンプル採取を行う予定だ。3年間の探査期間の後、2029年に衛星サンプルを地球に持ち帰ります

日本は1998年に火星探査機「のぞみ」を打ち上げたが、火星周回軌道に投入できず探査を断念した過去があります。フランスとの共同で今回のミッションを成功させ、世界初となる火星衛星の本格探査とサンプルリターンを見事に成し遂げることを願いたいです

2017年4月11日
Astro Artsより
 

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