宮嶋さんがエンジニアーとして参加しているCrew132の活動が軌道に乗ってきたようです。
＊宮嶋宏行氏：東京女学館大学国際教養学部国際教養学科教授
Crew132は、火星で文字通りのホワイトクリスマスを満喫しました。
今後は、水耕栽培にチャレンジするそうですので、楽しみにしてます。
応援よろしくお願いします。
詳しくは、下記にて
http://mdrs.marssociety.org/home/crew-132
https://www.facebook.com/themdrs?ref=profile
12月19日のNASAからの発表によりますと、InSightは、カリフォルニアのVandenberg空軍基地の打上サイト3Eから打上げられることになったそうです。
ロケットは、Atlas V 401を使用し2016年3月の打上、9月に火星へ到着予定です。
従来は、北緯28°のCape Canaveral からCuriosityやMAVENが打上げられて来ましたが、InSightは、北緯34°のVandenbergから火星探査機としては初の打上となります。
NASAの launch sitesを見ますと、 Cape Canaveralは、west-east軌道への打上に適していて、Vandenbergは、north-south軌道へ打上げるのに適しているようです。
下図は、2013年のAtlas V 401によるLandsat LDCMの打上の様子です。
12月20日のWhat'sNewによりますとCuriosityのsoftwareの3回目のアップグレードが無事完了しました。
11月7日に一度試みましたが、その時はリセットに見舞われました。
当ブログ「原因は・・・解明中」でお伝えしています。
アップグレードに約1週間掛かったそうですが、ver.10からver.11に変更されたことでCuriosityの継続的な能力を向上させました。
・Curiosityが傾斜面でロボットアームを使用する為の機能を拡張します。
・夜間の自律走行のための一晩中の情報を記憶する為の柔軟性を向上させました。
今後は、ホイールの損傷を詳細に調査するのに時間を使うとのことです。
ホイールの損傷は、Curiosityが走行してきた荒れた地形に相関していると考えています。
Curiosityは、車輪に大幅な損傷を受けても走行能力には、問題ないように作られていますが、出来るだけ損傷を減らすような走行計画を検討したいとのことです。
当ブログ「足元に不安？それとも、１マイル走破の勲章？」でお伝えしています。
下図は、Sol４７７（日本時間 12月9日)に5.3m移動後にNavCamで撮影されました。総移動距離は、4.61kmとなりました。
10月以来、Curiosityが走行してきたのは、岩が点在するかなり荒れた地域でした。
１．12月4日、TCM-1を成功裏に完了しました。
この結果、宇宙船は、火星へ向かう軌道へ修正され、第2段ロケットと分かれることとなります。
第2段ロケットは、火星へ到達することなくロケットによって火星を汚染する事はないとのことです。
今回の軌道修正時にMars Orbit Insertion thrusters と TCM thrustersの動作確認も出来ました。
地球からの距離＝464万km、今までの飛行距離＝4,160万km、速度（対太陽）＝32.9km／秒
TCM-2は、2014年2月26日に予定されています。
２．12月5日、NGIMS（Neutral Gas and Ion Mass Spectrometer)の動作確認実施。
３．12月6日、IUVS（Imaging Ultraviolet Spectrograph)のチェック完了。
４．12月10日、IUVSによる最初の画像が送られてきました。
左側の鍵穴のような形をしたものが宇宙空間の水素ガスを検知したものだそうです。
まだ、処理のされていない状態です。
火星軌道上で酸素原子を見た場合、水素の鍵穴の右側に酸素の鍵穴が表示されるとのことです。
12月9日のWhat'sNewにCuriosityの成果が報告されています。
9月27日の報告に次いでのものとなります。
当ブログ「地表の土に2%の水分！でも、荷造りはまだ早いとのことです！」 でも紹介してます。
研究の主要舞台は、下記のところです。
研究者によって9日のScience Expressに６報のレポートが掲載されており、the American Geophysical Unionでの発表もありました。
主な成果は、以下の通りです。
１．火星の岩の年代測定
Curiosityが2番目にドリルした"Cumberland,"から採取したサンプルで年代測定をし、その年代を38.6億年前から45.6億年前と見積もりました。
（ドリルによるサンプリングは、Sol２７９でした。）
これは、Galeクレーターの岩の年代の当初予測の範囲にあります。
使用された年代測定方法は、地球で60年前から使われている方法ですが、火星では初めて使われたものです。
それは、カリウムのアイソトープの崩壊によりアルゴン（不活性ガス）にゆっくりと変わることを利用した放射分析法です。
岩が溶かされた場合、アルゴンは逃げますが、岩が再び固まる時に蓄積するアルゴンの量を測定することで年代を決定します。
また、Curiosityのロボットアームの届く範囲で岩の中のガスへの宇宙線の影響を測定することで"Cumberland,"が地表面にでた年代を推定しました。
3つのガスの測定によって、6000万～1億年前に地表面に出たことが分かったそうです。
この結果は、Curiosityが観察した風食の手掛かり(岩の比較的厚い層で風に吹かれた砂で砕かれたパターン)と結合しました。
下図のように侵食された層は、後退し、垂直の面あるいは急斜面を形成します。
２．有機物の存在
"Cumberland,"で他の場所のサンプルと比べて高濃度の有機物を検出しました。
ただ、地球から持ち込んだものではないと言う確信が持てないようです。
３．生命好適環境について
最初にドリルした"John Klein,"のサンプルを分析した結果、生命の生存に好適な環境であったことが確認されました。
（ドリルによるサンプリングは、Sol１８２でした。）
3月14日の当ブログ「ドンピシャ 大当たり！」で 紹介した内容の続報でしょうか？
Yellowknife Bayの粘土に富んだ湖底生息地は、生命のための重要な化学元素を提示し、それに加えて、あまり酸性でないまたは塩辛くない水およびエネルギー源を提示します。
エネルギー源は、多くの岩を食べる微生物によって地球で使用されるタイプのものです:電子の受取役である硫黄かつ鉄を含んでいる鉱物のミックス、およびバッテリーの二端子のように、電子の供与体である他のものです。
結果として、Curiosityは、生命を維持することができる古代の環境を立証する証拠を見つけるという主要目的を遂行しただけでなく、さらに、生命の好適環境が予期したより最近に存在し、何百万年もの間続いた証拠を提供しました。
ひとつの重要な問題は、Yellowknife Bayで早い時期に形成された粘土鉱物の生成源がどこであるかです。
Galeクレーターの外側で生成した粘土鉱物がGaleクレーターの縁を越えて流れてきたか、または、岩の微粒子が水に運ばれてGaleクレーター内部で堆積し粘土鉱物が生成したかということです。
化学的風化作用が生じたことを岩の中の化学元素が示すので、もしいくつかの火山の鉱物を粘土鉱物に変える風化作用が上流に起こっていれば、カルシウムとナトリウムのような容易に浸出する元素の損失は顕著であると考えられます。
ところが、科学者は、今回の分析でそのような浸出は見られないという結論を得ました。
従って、粘土鉱物は、Galeクレーター内で堆積してから生成したと考えられます。
さらに、今回の発表では、堆積物の中で橄欖石が少なく、磁鉄鉱が多いことが分かりました。
それは、流れに洗われた後、粘土に変わった岩を示唆します。
smectiteの存在は、粘土が生じた条件に関して伝えます。
smectiteは、湖沼堆積物中の典型的な粘土鉱物だそうです。
それは一般に膨潤粘土と呼ばれ -- そこに足を踏み入れるとブーツにくっつく種類です。
地球では、smectitesを見つける所に生物が豊富な環境を見つけることができます。
＊smectite（スメクタイト）については、こちら
http://www.hojun.co.jp/51_what_smectite.html
今回の結論では、Yellowknife Bayでの生命に適した条件が何百万年から何千万年持続したかもしれないことを示唆してます。
その時間の間、川と湖が恐らく現われて消えたでしょう。
更に表面が乾燥していた時でさえ、岩の破砕の中に見られた地下水によって置かれた鉱脈によって示されるように、地表下の土壌は湿気ていたと考えられます。
現在得られた観測等から微生物好適環境が長い期間継続していたことを推定する根拠が得られたとのことです。
更に、Yellowknife Bayと似た環境であれば、火星表面の広い範囲で微生物好適環境が存在していたと考えられるとのことです。
４．放射線測定結果
6月3日の当ブログ「RADは、かく語りき 」でお伝えした情報の続報というかまとめです。
結果は、放射線の影響が大きいことが再確認されました。
有人火星探査を行う場合、地球－火星間を180日で移動することとし、火星に500日間滞在すると想定した場合、上図のデーターから約1,000ミリシーベルトの放射線を受けることとなります。
1,000ミリシーベルトという数値は、放射線被曝により、がんで死亡する確率を5%以上に高める値です。
ISSでの生涯実効線量制限値では、3パーセント程度で制限されています。
非常に重要な問題ですが、具体的な数値を確認できたことは、前進と受け止めています。
放射線の危険を避けるための英知が発揮されることを期待しています。
＊事務局は、この研究は、将来の地球上での生活環境の改善にも役立つと思っています。
下図は、火星の地表面でのRADの測定結果です。
測定期間は、横軸で2012年8月から2013年6月までです。単位は、縦軸でマイクログレイです。
日々の変化は、大気の影響を表しています。
太陽風の大きなイベントは、1回だけで強度も弱かったです。Curiosityが着陸してから太陽活動が低下しており、その原因は、不明とのことです。
過去の例からすると300Sol間で8回くらいあっても良いとのことです。
その他、急激な減少が見られるのは、Sol50、97、208、259で原因は太陽からの惑星間コロナ質量放出によるシールドの影響です。
これは、Forbush decreasesと呼ばれるそうです。
５．これからのCuriosityへの期待
Curiosityのドリルで掘れる深さは、約5cmです。
その深さだと生命や有機物が存在していても放射線の影響で6億5千万年で1,000分の1まで減少すると考えられています。
しかし、今回、風食によって6000万～1億年前に地表面に出た場所を確認しましたので、そのような短い時間であれば、生命が存在していたとするならば、Curiosityの能力でその有機物の発見が可能であると言うことです。
研究陣は、生命はなくても隕石に乗って宇宙空間から飛来した有機物の欠片でも見つけたいと願っているようです。
６．有人火星探査への期待
着々と具体的な情報が集まりつつありますので、有人火星探査を行うための課題が明確になってきています。
課題が分かれば、解決も難しいことではないでしょう。
人類は、今までもそうしてきたのですから・・・
＊レポートは、下記の通りです。「Dec. 9, 2013, Science Magazine Issue」
・Volatile and Organic Compositions of Sedimentary Rocks in Yellowknife Bay, Gale Crater, Mars
Abstract | Reprint
・Mars' Surface Radiation Environment Measured with the Mars Science Laboratory's Curiosity Rover
Abstract | Reprint
・Elemental Geochemistry of Sedimentary Rocks at Yellowknife Bay, Gale Crater, Mars
Abstract | Reprint
・In Situ Radiometric and Exposure Age Dating of the Martian Surface
Abstract | Reprint
・A Habitable Fluvio-Lacustrine Environment at Yellowknife Bay, Gale Crater, Mars
Abstract | Reprint
・Mineralogy of a Mudstone at Yellowknife Bay, Gale Crater, Mars
Abstract | Reprint
12月5日のWhat'sNewで12月9日午前9時 PST(日本時間12月10日2時)に記者会見があるとのことです。
出席者は、以下の通りです。
1. John Grotzinger, Project Scientist for Curiosity, California Institute of Technology, Pasadena, Calif.
2. Joel Hurowitz, Curiosity Science Team Member, Stony Brook University, Stony Brook, N.Y.
3. Jennifer Eigenbrode, Participating Scientist for Curiosity, NASA Goddard Space Flight Center, Laurel, Md.
4. Robert Wimmer-Schweingruber, Co-investigator for Radiation Assessment Detector on Curiosity, Christian Albrechts University, Kiel, Germany
5. Kenneth Farley, Participating Scientist for Curiosity, California Institute of Technology, Pasadena, Calif.
12月5日のWhat'sNewによりますとSol４３９に"Ithaca,"をChemCamのレーザーショットで調査したそうです。
下図が "Ithaca," です。
ChemCamのレーザーショットは、10箇所にそれぞれ30回ずつ打たれています。
その1回目のところでレーザーショットの10万回目が打たれたそうです。
Sol４３９は、日本時間で10月31日となります。
このニュースが12月6日(日本時間)にでてくるとは、少し遅いような気がしますが、探査が再開していると言うことでしょう。
MAVENのfacebookによりますと3日に最初の軌道修正を行うそうです。
火星到達までの予定は、以下の通りです。
日本時間で12月3日の6時頃の情報ですと、MAVENは、地球から436万km離れており、光速で14.56秒掛かる位置です。
地球との相対速度は、3.47km／秒です。
ISROによりますと、12月2日の朝に宇宙船は、月の軌道(385,000 km)を越えたとのことです。
2日17:00 IST(日本時間 20:30)現在で、地球から536,000 km離れています。
ISROのMOMのサイトによりますと、12月1日のMITの後、Medium Gain Antennaに電力が入れられたそうです。
アンテナは、Low Gain Antenna (LGA)、 Mid Gain Antenna (MGA) そして High Gain Antenna (HGA)があります。
MGAは、長距離の通信に使われます。
ISROのサイトでのMars Orbiter Missionの発表によりますとMars Orbiter Spacecraft が火星へ向かう軌道へ無事、投入されたとのことです。
TMI(Trans Mars Injection)は、12月1日0時30分 IST に姿勢制御を行った後、0時49分 IST(日本時間4:19）に開始されました。
液体エンジンを1328.89秒(22分8.89秒)燃焼させることで付与増分速度は、647.96メートル/秒となったそうです。
TMIは、正常に完了して、宇宙船は火星に向かっています。
やりましたね！
ここまでで、日本の「のぞみ」とほぼ肩を並べたと考えても良いでしょう。
次は、来年の9月に予定されている火星軌道への投入という大きなイベントが待っています。
期待してます。
でも、日本のMELOSも頑張って欲しいものです。
