火星での 5 年半を経て、NASA のパーサヴィアランス探査車は、別の世界への移動距離記録を樹立しました。 2021年2月18日に火星の古代古湖であるジェゼロ・クレーターに着陸して以来、パーサヴィアランスは45.22キロ、つまり28.10マイルを移動した。これは、ミッション中に45.16キロメートル(28.06マイル)を移動したNASAの探査機オポチュニティよりもわずかに上回っています。ただし、Perseverance ではここまで到達するのにわずか 5.5 年しかかかりませんでしたが、Opportunity ではほぼ 15 年かかりました。
プルトニウムを動力とするパーサヴィアランスと太陽光を動力とするオポチュニティを比較するのは不公平である。しかし、いずれにせよ、Perseverance はこのマイルストーンとして評価されるに値します。
「当初のミッションでは、走行距離は 19.4 マイル以内でした。私たちはそれをはるかに超えました…」 – JPL/NASA、忍耐力と好奇心プロジェクト マネージャーの Steven Lee 氏。
パーサヴィアランスは現在、ジェゼロ・クレーターの西端から離れた「ラック・ド・シャルム」という地域にいます。古代の岩石で有名な科学的目標である「イドゥビ」という地物に向かう途中で、新たなマイルストーンに到達した。地球上には、プレートテクトニクスによってすべて破壊されているため、これほど古い岩石は存在しません。
パーサヴィアランスは火成岩を発見したが、科学者らが主に堆積岩を発見すると予想していたことを考えると、驚くべき結果となった。実際、ジェゼロ・クレーターがミッションの着陸地点として選ばれた主な理由は、堆積岩が古代生命の証拠を保存するのに適しているためです。探査機は多くの堆積岩を発見しましたが、岩石が加熱された水と相互作用するときに形成される蛍石とともに、火成岩も発見しました。これは熱水活動の証拠であり、科学者らはパーサヴィアランスがイドゥビで古代の熱水系の痕跡をさらに発見できることを期待している。
パーサヴィアランスは、走行距離の新記録を樹立した日に、この後ろ向きの画像を撮影しました。その日付は 2026 年 10 月 11 日、つまり 2006 年火星でのミッションの日でした。画像クレジット: NASA/JPL-カリフォルニア工科大学
長距離を移動するパーサヴィアランスのスキルは、動力源だけではありません。 AutoNavと呼ばれる自律ナビゲーションシステムも搭載されています。 AutoNav は継続的に地形の画像を取得し、危険の 3D マップを作成します。この情報を使用して独自の進路を計画します。これは最高速度に近い速度で移動しながら行うことができ、その結果、火星の 1 日で最大 412 メートル (1,351 フィート) 移動することができます。
Spirit と Opportunity は AutoNav を使用した最初の探査機でしたが、彼らの探査機はそれほど洗練されていませんでした。これらの双子の探査機は、総距離の約 5% を移動するために第一世代の AutoNav を使用しましたが、パーサヴィアランスは移動距離の約 90% をそれに依存してきました。 (Sojourner は限定的な形式の危険検出を使用しましたが、AutoNav ほど高度なものはありませんでした。)
Steven Lee は、南カリフォルニアにある NASA のジェット推進研究所の Curiosity and Perseverance のプロジェクト マネージャーです。 「テクノロジーが進化し、このようなドライブが日常的に行われるようになったこの時期に、Perseverance に取り組むことができて光栄です」と Lee 氏はプレスリリースで述べた。 「当初のミッションでは、走行距離が 19.4 マイル以下でした。私たちはそれを大幅に突破し、すべてのモビリティ システムが完全に動作し、地上寿命延長テストで良好な結果が得られたことから、パーサヴィアランスが今後何年にもわたってこの記録を更新し続けることを期待しています。」
パーシヴィアランスは現在、今月から始まった長期ミッションを遂行中です。このミッションでは、探査機は2028年末頃までジェゼロ・クレーターの縁を探索する予定である。主なミッションを通じて、ソフトウェアのアップデートによりAutoNavの洗練度が増しており、それは延長されたミッションを通じて継続されるはずだ。
「この記録を破った探査機は、進路を独自に決定することで記録を破ったのです」とパーサヴィアランスのロボット運用チーム副チーム長のマーク・マイモーネ氏は語った。 「ただ走り出すだけの自律性を考えると、パーサヴィアランスは着地したドライバーよりも優れたドライバーです。そしてまだ終わりではありません。私たちの最新のソフトウェアは、パーサヴィアランスにステアリングを減らして回転を増やすように教え、走行中に軌道マップと照らし合わせて自分の位置を確認するように教えます。」
太陽からのまぶしさは、探査機の AutoNav システムで克服すべき次の障害です。太陽の眩しさは探査機の運用に制限を課しており、それを克服することで探査機の1日の最大移動距離は伸びることになる。
「次のフロンティアは太陽光そのものです」とマイモネ氏は語った。 「私たちが太陽に向かって運転している場合、午後半ばまでに駐車するのはナビゲーションカメラの眩しさのせいです。探査車にこれらの人工物の向こう側を見るように教えることができれば、その後に続くすべての探査機の稼働日が長くなります。」
距離記録自体は注目すべきものであり、ロボット探査における NASA の能力の向上を示しています。しかし、本当の成果は科学活動の増加です。より短い時間で遠くまで移動できるほど、パーサヴィアランスはより多くの地質目標を探索できます。そして結局のところ、パーサヴィアランスは宇宙生物学的使命の目的を達成するために火星の地質学を研究しています。
このインフォグラフィックは、さまざまな探査機が地球の月と火星の表面をどれだけ遠くまで移動したかを示しています。 Perseverance と Curiosity だけがまだ機能しており、表面上を移動しています。これら 2 つの数値は、2026 年 10 月 11 日時点の走行距離です。画像提供: NASA/JPL-Caltech
AutoNav 機能に部分的に起因するこのミッションのハイライトの 1 つとして、パーサヴィアランスは潜在的なバイオシグネチャーを発見しており、今後古代の熱水系を発見する可能性もあります。熱水系は、生命にとって重要な水、熱、化学物質を提供するため、宇宙生物学における「聖杯」のようなものです。熱水系には、微細な構造、有機分子、さらには微生物マットの形で、太古の単純な生命の化石化した証拠が含まれている可能性もあります。
Perseverance の使命の唯一の悲しい部分は、収集されたサンプルに関するものです。パーサヴィアランスは、将来の火星サンプルリターンミッションの一環として、火星の岩石とレゴリスのサンプル 29 個をキャッシュしました。このミッションは NASA と ESA の間の協力的な取り組みとなるはずでしたが、現時点ではこのミッションに対する確固たるコミットメントはありません。現時点では高価であると考えられており、潜在的な成功については未解決の疑問が多くあります。
Perserverance の AutoNav は、これまでの探査車の能力を超えた素晴らしい偉業を表していますが、このシステムはさらに高性能な未来をも刺激します。 AutoNav と AI を使用して複数の探査機、さらには UAV を調整し、火星などにある特定の到達困難だが科学的に重要なターゲットの研究を調整する将来のミッションを想像するのは簡単です。洞窟、隆起した露頭、その他の困難な地形を考えてみましょう。
しかし今のところ、私たちはパーサヴィアランスの成果を楽しむことができます。これにより、火星の古代生命の決定的な証拠の発見に、できれば、さらに近づくことができます。