1773543487
2026-03-15 02:33:00
今日の火星の姿は数十億年前とは大きく異なります。科学者たちは、この惑星にはかつて水が流れ、より厚い大気と、はるかに温暖な気候があったと考えています。現在、赤い惑星は極寒で乾燥しており、薄い空気の層のみに囲まれています。
NASAは現在、2025年11月13日に打ち上げられたESCAPADE（脱出・プラズマ加速・ダイナミクス探査機）ミッションでこのプロセスを調査している。このミッションの科学機器は2月25日時点で起動され、完全に稼働していた。これらの機器は、火星がどのようにして大気の大部分を失い、太陽が今日どのようにして火星の形を作り続けているのかを科学者が研究するのに役立つだろう。この探査機は、地球付近を移動中や火星への旅中に、宇宙天気に関する新しい情報も収集します。
ミッションが火星に到着した後に収集されるデータは、NASA がいつか火星を探索する可能性のある宇宙飛行士をより適切に保護するのにも役立つ可能性があります。
ワシントンのNASA本部の太陽物理学部門ディレクター、ジョー・ウェストレイク氏は、「先駆的なESCAPADEコンビは、火星を住めない惑星に変える太陽の役割を調査するだけでなく、将来の火星への有人ミッション中に火星に向けられた太陽現象のための宇宙天気プロトコルの開発にも役立つだろう」と述べた。 「太陽系を横断する太陽物理学ミッションの艦隊に加わることで、ESCAPADEは宇宙における人類とテクノロジーをより安全で成功させるもう一つの気象観測所となるでしょう。」
史上初の火星ミッション
ESCAPADE が際立っているのは、火星の周回軌道上で連携して動作する 2 機の宇宙船を使用しているためです。この調整されたアプローチにより、科学者は惑星の磁気環境を 2 つの場所から同時に観察することができ、単一の探査機では達成できない洞察が得られます。
この一対の探査機は、火星の磁気圏（磁力の影響を受ける火星の周囲の領域）の急速な変化を追跡する予定だ。これにより、研究者らは火星の大気が宇宙にゆっくりと漏れ出すプロセスを特定したいと考えている。
NASA本部のESCAPADEプログラム科学者ミシェル・キャッシュ氏は、「2機の探査機があることで、原因と結果、つまり火星の場合、太陽風が磁場とどのように相互作用するのかを理解するのに役立つだろう」と述べた。
これまでのミッションでは、1台の探査機を使用して火星の大気を研究していた。 ESCAPADE は、科学者に 2 つの異なる立場からの同時ビューを提供することで、その研究を基礎にしています。
「ESCAPADEミッションはゲームチェンジャーだ」とカリフォルニア大学バークレー校のこのミッションの主任研究員であるロブ・リリス氏は語った。 「それは、いわゆるステレオ視点、つまり 2 つの異なる視点を同時に与えてくれます。」
探査機が火星に到着すると、最初は同じ軌道に沿って移動し、わずかに異なる時間に同じ領域上を通過します。この戦略は、科学者が地球の磁気環境にいつ、どこで変化が起こるかを正確に特定するのに役立ちます。
「2機の宇宙船がこれらの領域を立て続けに通過すると、それらの領域がどのように変化するかを最短2分のタイムスケールで監視できる」とリリス氏は語った。 「これにより、これまで不可能だった測定が可能になります。」
約6か月後、探査機は別々の軌道に移動します。 1つは火星に近くに留まり、もう1つはより遠くに移動します。この5か月のフェーズにより、研究者は火星に接近する太陽風を観察しながら、同時に磁気圏内での火星の反応を研究できるようになる。
「これまでの宇宙船は上流の太陽風に乗っているか、惑星の近くにいて磁気圏を測定している可能性がありました。しかし、ESCAPADEでは同時に2つの場所にいて、原因と結果を同時に測定することができます。」とリリス氏は述べた。
将来の人類の火星ミッションに備える
火星に旅行する宇宙飛行士は、地球上の人々よりもはるかに多くの太陽放射線にさらされることになります。
「人類を火星に送る前に、宇宙飛行士がどのような環境に遭遇することになるのかを理解する必要がある」とキャッシュ氏は語った。
ESCAPADE はまた、火星の電離層に対する科学者の理解を向上させるでしょう。大気上層部のこの領域は、地球上の通信システムと同様に、将来の宇宙飛行士がこの領域を利用して地球上に無線信号やナビゲーション信号を送信することになるため、重要です。
「火星で GPS や長距離通信が必要になったら、電離層を理解する必要がある」とリリス氏は言う。
火星への珍しいルート
ほとんどの火星ミッションは、地球と火星が軌道上で整列する狭い期間に打ち上げられ、このイベントは約 26 か月ごとに発生します。 ESCAPADE は、将来的に火星へのミッションをより柔軟にすることができる別の戦略をテストしています。
火星に直行する代わりに、探査機は現在、ラグランジュポイント2として知られる、地球から約100万マイル離れた宇宙の点の周りを周回している。2026年11月に地球と火星が再び整列すると、探査機は旋回して地球を通り過ぎ、惑星の重力を利用して火星に向かって推進することになる。このミッションは2027年9月に到着する予定だ。
この段階では、宇宙船は地球から約200万マイルにわたる大きな「徘徊」軌道をたどります。この経路は、地球の遠い磁気尾部、つまり太陽から離れて広がる地球の磁気環境の一部の未踏の領域を通って彼らを運びます。
「私たちは発見科学を行う予定です」とリリス氏は語った。 「これほど遠く離れた地球の尾部を測定した人は誰もいません。」
その後、火星への 10 か月の旅の間、探査機は太陽風と惑星間空間の磁気状態の研究を続けます。これらは、宇宙飛行士が最終的に火星へ向かう途中で通過する環境と同じです。
ESCAPADE ミッションは NASA の太陽物理学部門から資金提供されており、NASA の惑星探査のための小規模革新的ミッション プログラムの一部です。カリフォルニア大学バークレー校の宇宙科学研究所は、主要パートナーである Rocket Lab とともにミッションを主導しています。メリーランド州グリーンベルトにあるNASAのゴダード宇宙飛行センター。エンブリー・リドル航空大学。先進的なスペース。そしてブルーオリジン。
#NASA火星の失われた大気の謎を解くため双発宇宙船を打ち上げ