火星のヘリコプターは世界中のオタクの想像力をかき立てているが、赤い惑星から地球にサンプルを持ち帰るというさらに野心的なミッションが加速している。
レジスター誌は、フューチャー・ラボの展示会で火星探査車の模型を前に、エクソマーズ探査車のエンジニアリング・マネージャー、ポール・ミーチャム氏に、現在および将来のミッションについて話を聞いた。
彼はまず、エクソマーズ・ロザリンド・フランクリン探査車の着陸に使用され、昨年当初予定されていた打ち上げを延期する決定の要因となったパラシュートシステムの最新テストの進捗状況について語った。
ESAは今回、第2段パラシュートに軽微な損傷があったものの、「ロボットを危険にさらすような損傷はなかった。これが肝心だ」とミーチャム氏は述べ、「数年前には根本的な設計上の問題があったが、今回のテストは非常に成功したと言えるだろう」と続けた。
「これは非常に高価なペイロードであり、我々はそれがうまく機能することを望んでいる」と彼は付け加えた。
ロザリンド・フランクリン探査車は現在、2022年9月に打ち上げられ、2023年6月に着陸する予定となっている。
フェッチ、ローバー
しかし、その頃には別のプロジェクト、つまりNASAとESAによるさらに複雑な火星サンプルリターンミッションの作業が順調に進んでいるはずだ。
現在火星表面を周回しているパーサヴィアランス探査車は、サンプルを収集し、回収のために地球に残します。2026年には、NASAの着陸機に搭載された別の探査車が打ち上げられ、2028年にパーサヴィアランス付近に着陸する予定です。探査車はサンプルを収集し、着陸機に運びます。着陸機は2029年にサンプルを火星周回軌道に打ち上げ、そこでESAが建造する地球帰還オービターが待機します。サンプルを収集した後、帰還キャニスターは2031年の着陸に向けて地球に戻ります。
ロザリンド・フランクリン探査機を建造した経験を持つミーチャム氏のチームは、サンプル・フェッチ・ローバーの契約を獲得できることを期待している。同氏によると、サンプル・フェッチ・ローバーは前任機のいくつかの要素を再利用し、他の部分は省略することになるという。
「科学機器はほとんど搭載されていない」と彼は説明した。「これは単にサンプルを採取して持ち帰るという、配送だけのためのものだ。」
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ローバーの速度もかなり速い。ミーチャム氏によると、サンプル収集から着陸機への帰還までにかかる時間は標準で150ソル、距離は15kmになる可能性があるという。「エクソマーズ・ローバーの3～4倍の速度で移動することになります。ただし、当然ながら重量はエクソマーズ・ローバーほどではありません」
この探査車は、正確な目的地を把握しているだけでなく、従来の6輪車ではなく、より大型の4輪車を搭載し、前任機とは異なり、サンプルを採取するためのアームも備えています。NASAが製造する着陸機にサンプルを投下する計画については、現在、着陸機にもう1本のアームを搭載し、そこから土砂コンテナを取り出し、打ち上げ用のロケットに積み込むことになっています。
ほこりっぽいドラマ
太陽光発電はもはや当たり前の時代です。以前の探査機では太陽光発電が主流でしたが、NASAの探査機インサイトにとっては頭痛の種となっています。塵を何とか除去できるのでしょうか？
「我々はこれに手を出したことがある」とミーチャム氏は言う。「エクソマーズ探査車の元々の構想は、ソーラーパネルを傾けて塵を効果的に流すというものでした。
「結局、それを実行する複雑さと困難さは、メリットに見合わないという分析に行き着いたのです。」
サンプルフェッチローバーでは、塵の除去も現時点では計画されていない。「最も簡単な対処法は、ミッション終了時までに一定レベルの塵が溜まるようにアレイを大きめにすることです」。そして、ミッションは本質的に短期間で完了する。また、チームは過去のミッションで塵のレベルについてより深く理解している。
このローバーは、火星の土壌を数グラム地球に持ち帰ることを目的とした、非常に野心的で複数の機関が関与するプロジェクトの一部に過ぎません。NASAは着陸機と打ち上げサービスを提供し、グッドウッド・フェスティバル・オブ・スピードにふさわしく、ミーチャム氏のチームは、従来機よりもはるかに高速な探査が可能なトランドルボットを提供することが期待されています。®
