NASAは将来の探査機として、タイタンへの無人機と彗星への再訪を選択した。
アラン・ボイル著
土星の衛星タイタンの周りを飛び回ることができる回転翼機と、すでに有名な彗星からサンプルを持ち帰ることができる探査機が、将来のNASAミッションの最有力候補として浮上している。
これら2つのミッションコンセプトは、開発コスト上限が約8億5000万ドルの宇宙ミッションを目的としたNASAのニューフロンティアポートフォリオに提出された12の提案のリストから、さらなる研究のために選ばれたものである。
既存のニューフロンティアプロジェクトの例としては、木星を周回するジュノー探査機、地球近傍小惑星のサンプル採取に向かう途中のオシリス・レックス探査機、冥王星を通過して現在は太陽系の端にある別の氷の天体に向かっているニューホライズンズ探査機などがある。
NASAは本日、この対決の結果、2つの新しいミッションコンセプトのうち1つが2019年に開発段階に進むことになるだろうと発表した。
どちらの構想も、ロボット探査機を2020年代に打ち上げ、2030年代に成果を出すことを目指している。
タイタンを飛び回る
ドラゴンフライ計画では、2025年にドローン型回転翼機をスモッグに覆われたタイタンに向けて打ち上げ、2034年に到着する予定だ。数年にわたるこの計画は、2005年にタイタンの氷の表面から短時間のデータを送ってきたホイヘンス着陸機の調査結果の追跡調査となる。
ホイヘンスとその母船であるカッシーニ探査機の観測データから、タイタンにはメタンやエタンなどの液体炭化水素の海、湖、川が存在することが示されています。タイタンの環境は地球とは比べ物にならないほど非現実的に見えるかもしれませんが、宇宙生物学者たちは、タイタンには奇妙な生命が存在する可能性があると述べています。
「タイタンの表面に着陸し、詳細な組成測定を行い、タイタンの居住可能性を調査します」と、ジョンズ・ホプキンス大学応用物理学研究所の惑星科学者で、ドラゴンフライチームを率いるエリザベス・タートル氏は、電話会議で記者団に語った。「こうすることで、生命の構成要素、つまり水系生命体、あるいは炭化水素系生命体さえも含む生命の構成要素が存在することが分かっている環境において、生命誕生前の化学反応がどの程度進行しているかを評価することができます。」
同氏によると、ドラゴンフライの機器を積んだ無人機はほとんどの時間を地上で過ごすことになるが、タイタンの濃密で窒素に富んだ大気の中を飛行し、数十マイル離れた他の場所を調査することができるという。
彗星のサンプル採取
さらなる調査のために選ばれたもう一つのミッションは、彗星宇宙生物学探査サンプルリターン（CAESAR）と呼ばれています。このミッションは、2014年から2016年にかけて欧州宇宙機関（ESA）の探査機ロゼッタによって近距離で調査されたアヒル型の氷塊、チュリュモフ・ゲラシメンコ彗星67Pへのサンプル帰還を目的としています。
CAESARのチームリーダーであるコーネル大学の惑星科学者スティーブ・スクワイアズ氏は、以前に地図が作成された彗星に再び行くことには利点があると述べた。「その彗星に行くことで、リスクは大幅に軽減されます」と彼は述べた。
このミッションでは、宇宙航空研究開発機構（JAXA）が小惑星サンプルリターンミッション「はやぶさ」でテストした技術も活用される予定だ。
「CAESARミッションは、彗星核の表面から最初のサンプルを持ち帰ることです」とスクワイアズ氏は述べた。（NASAの以前のミッションであるスターダストは、2006年にウィルド第2彗星を取り囲むコマから塵の粒子を持ち帰った。）
シーザーは少なくとも100グラム（3.5オンス）の彗星物質を採取し、2038年に地球に持ち帰る予定だ。
スクワイアズ氏は、過去の研究で彗星には水だけでなく、生命の構成要素となり得る有機化合物が含まれていることが確認されていると指摘した。CAESARのサンプルは世界中の研究者に配布され、「今後数十年にわたる画期的な科学研究の成果を生み出す」とスクワイアズ氏は述べた。
NASAの科学担当次官トーマス・ザーブヘン氏はニュースリリースで、この2つのミッションは「今日の太陽系における最大の疑問のいくつかに答えることを目指す魅力的な調査だ」と述べた。
「これは、私たちの次の大胆な科学発見ミッションの発展に向けた大きな飛躍だ」と彼は語った。
エンケラドゥスと金星
NASAは、DragonflyとCAESARに加えて、将来のミッション競争に備えるために他の2つのコンセプトにも技術開発資金が提供されると発表した。
- エンケラドスの生命の特徴と居住可能性: ELSAH チームは、宇宙船の汚染を制限し、生命検出測定を可能にする費用対効果の高い技術を開発するための支援を受けます。
- 金星の現地組成調査： VICIチームは、金星の過酷な環境下で運用できるよう、金星元素鉱物カメラのさらなる開発を行います。この装置はレーザーを用いて金星表面の岩石の組成を測定します。
