ロシア国営企業Roskosmosと欧州宇宙機関(ESA)は3月14日(現地時間)、両者が共同開発した火星探査機「エクソマーズ2016」の打ち上げに成功した。エクソマーズ2016は火星を周回する衛星と、地表に着陸する実験機からなる計画で、今年10月に火星へ到着し、探査を開始する。

エクソマーズ2016は「プラトーンM/ブリースM」ロケットに搭載され、日本時間3月14日18時31分(カザフスタン時間3月14日15時31分)、カザフスタン共和国にあるバイカヌール宇宙基地から離昇した。ロケットは順調に飛行し、離昇から約9分42分後にブリースM上段を分離した。

ブリースMはその後、約10時間30分にわたって宇宙を航行。4回に分けてエンジン噴射を行い、15日5時13分にエクソマーズ2016を分離。予定通り、火星に向けた惑星間軌道に投入されたことが確認されている。

また6時29分には、エクソマーズ2016から最初の信号が地球に届き、その後、探査機と地上局との間の通信の確立にも成功。また太陽電池パドルの展開やバッテリーへの充電なども正常に行われており、順調な船出となった。

エクソマーズ2016を搭載したプラトーンM/ブリースMロケットの打ち上げ (C) ESA–Stephane Corvaja, 2016

エクソマーズ2016の想像図。トレイス・ガス・オービターがスキアパレッリを分離した瞬間が描かれている。 (C) ESA/ATG medialab

エクソマーズ2016

エクソマーズ2016はESAとRoskosmosが共同で開発した火星探査機で、火星の周囲をまわりながら火星の大気について調べる「トレイス・ガス・オービター」(TGO)と、火星地表への着陸技術を実証する「スキアパレッリ」から構成されている。

エクソマーズという名前は、宇宙生物学(Exobiology)と火星(Mars)を組み合わせた造語で、火星における生命体の存在、あるいは痕跡を調べることを目的としている。

TGOとスキアパレッリは結合された状態で、このあと約7カ月にわたって宇宙を航行する。そして今年10月16日に分離され、19日にTGOは火星周回軌道に投入される。その後約1年をかけ、火星の大気を使って軌道変更を行い、2017年12月から本格的な科学観測が始まる予定となっている。観測期間は2022年12月まで予定されている。

一方、スキアパレッリは10月19日に、火星の大気圏に突入し、メリディアニ平原と呼ばれる地帯に着陸する。この名前は、19世紀に火星表面の詳しく観測したことで知られるイタリアの天文学者ジョヴァンニ・スキアパレッリにちなんでいる。

スキアパレッリは火星への着陸技術の実証を行うほか、火星地表の電場も調べる。機体には太陽電池などは搭載されておらず、内蔵バッテリーのみで稼動する。そのため火星での活動時間は2日から9日間ほどと予想されている。

エクソマーズは当初、ESAと米航空宇宙局(NASA)との共同で実施される計画だった。しかし、NASAは予算不足を理由に脱退。その後ESAはRoskosmos(当時のロシア連邦宇宙庁)との協力を模索し、2013年に両者が協力することで合意したことにより、エクソマーズ計画は再始動を切った。

ESAのヨハン-ディートリヒ・ヴェルナー長官は「エクソマーズ2016が発射台に立つまでには、長い道のりがありました。しかし国際チームの不屈の努力により、火星探査の新時代の訪れは、もう目前まで迫っています」と語った。

今回のエクソマーズ2016では、ESAがTGO、スキアパレッリの開発を担当。ロシアはTGOに搭載する観測機器の一部の提供と、探査機をロケットで打ち上げる役目を担当している。

ESAとRoskosmosは、2018年にも別の探査機「エクソマーズ2018」の打ち上げを予定している。エクソマーズ2018は大型の探査車を送り込み、地表を走り回って探査する計画で、スキアパレッリの着陸で得られた知見が活かされることになっている。また探査車と地球との通信には、TGOが中継衛星として使用される。

トレイス・ガス・オービター (C) ESA/ATG medialab

スキアパレッリの着陸シークエンス (C) ESA/ATG medialab

【参考】

・ExoMars on its way to solve the Red Planet’s mysteries / ExoMars / Space Science / Our Activities / ESA
　http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/ExoMars/
ExoMars_on_its_way_to_solve_the_Red_Planet_s_mysteries
・ExoMars Factsheet / ExoMars / Space Science / Our Activities / ESA
　http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/ExoMars/ExoMars_Factsheet
・http://www.roscosmos.ru/22026/
・http://www.roscosmos.ru/22032/
・ExoMars-2016 lifts off!
　http://www.russianspaceweb.com/exomars2016-launch.html