2020年07月20日 13:26 公開

ジョナサン・エイモスBBC科学担当編集委員

アラブ首長国連邦(UAE)初の火星探査機「Hope」を搭載したH2Aロケットが20日午前6時58分、鹿児島県の種子島宇宙センターから打ち上げられた。火星に向かう軌道に予定通り投入され、打ち上げは成功。火星の気象や気候を調査するための約5億キロの旅が始まった。

火星探査機「Hope」の打ち上げは先週、悪天候のため2度中止されていた。

HopeはUAEの建国50周年となる2021年2月に火星に到達する予定。

UAEの先端科学相でHopeミッションを率いるサラ・アル・アミリ氏は、ロケットが無事に上空へ上っていくのを見たときの興奮や安堵(あんど)感を述べた。また、51年前のこの日にアポロ11号が月面着陸した時にアメリカに与えたのと同じ影響を、UAEにもたらしたと述べた。

「目の当たりにしたすべての人を、さらに前進しさらに大きな夢を描くよう刺激する、全世代にとって支えとなる出来事だった」と、アル・アミリ氏はBBCニュースに述べた。

「UAEの子どもたちが7月20日の朝、自分にとって支えとなる計画や新たな現実、新たな可能性を持って目覚め、子どもたちがさらに貢献し、世界に大きな影響を与えることができるようになることを、本当にうれしく思う」

UAEの探査機は、今月に火星へ向かう3つのミッションのうちの1つ。

アメリカと中国はいずれも、表面探査機の準備の後期段階に入っている。


なぜUAEは火星を目指すのか

UAEは宇宙探査機の設計や製造の経験が少ないにも関わらず、アメリカやロシア、欧州諸国、インドだけが成功していることに挑戦している。あえてこれに挑戦したことにUAEの野心が表れている。

アメリカの専門家の指導を受けたUAEのエンジニアたちは、わずか6年で非常に高度な探査機を完成させた。この探査機が火星に到達し、火星の大気の仕組みを解明して今までにない科学を生み出すことが期待されている。


特に、科学者たちは火星がどのように大半の大気や水を失ったのか理解を深めることにつながると考えている。

火星探査機Hopeは、インスピレーションを得るための手段と捉えられている。UAEやアラブ地域全体で、より多くの若者に学校や高等教育で科学を学びたいと思わせることが期待されている。

Hopeは、UAE政府が石油とガス依存から脱却し、知識経済を基盤とした未来に向けて国を動かしていく意図を示しているとする多数のプロジェクトのうちの1つ。

しかし火星となると、相変わらずリスクは高い。これまでに火星を目指した全てのミッションの半数は失敗に終わっているからだ。Hopeプロジェクト・ディレクターのオムラン・シャラフ氏は、危険性を認識しているものの、自分の国が挑戦するのは正しいことだと主張する。

「これは研究開発ミッションであり、もちろん失敗はつきものだ」と、シャラフ氏はBBCニュースに述べた。

「しかし国家としての進歩に失敗するという選択肢はない。ここで最も重要なのは、UAEがこのミッションから得た能力と可能性、そしてこの国にもたらした知識だ」


UAEはどうやってプロジェクトを進めたのか

UAE政府はプロジェクトチームに対し、外国の大企業から宇宙探査機を購入せず、自分たちで作らなければならないと指示した。

つまり、必要な経験を持つアメリカの大学と提携することを意味していた。UAEとアメリカのエンジニアや科学者たちは一緒に、宇宙探査機システムと、火星を調査する3つの搭載機器の設計と製作を行った。

探査機の製作の大半が米コロラド大学ボルダー校の大気宇宙物理学研究所(LASP)で行われた一方で、ドバイのモハメド・ビン・ラシドスペースセンター(MBRSC)でもかなりの作業が進められた。

LASPのブレット・ランディン氏は、UAEが今や自分たちで別のミッションを行える素晴らしい状態にあると考えている。

「探査機への燃料補給のプロセスは教えられるが、自分で脱出用スーツを着て、重さ800キロの揮発性の高いロケット燃料を貯蔵タンクから探査機へ運ばない限り、実際にどういうものなのかは理解できない」と、シニア・システムエンジニアのランディン氏は述べた。

「UAEの推進エンジニアたちは今やそれを成し遂げ、次回宇宙探査機を作る際にどうすればいいのかをわかっている」


Hopeは火星で何をするのか

UAEは「まね事」のような科学をしたいわけではなかった。火星へ行って、他国がすでにしてきた測定を繰り返したくはなかった。だからUAEは火星探査計画分析グループ(MEPAG)と呼ばれるアメリカ航空宇宙局(NASA)諮問委員会を訪れ、UAEの探査機が現在の知識にどんな有益な研究を加えられるのかを尋ねた。

MEPAGの助言はHopeの目的を形作った。UAEの探査機は火星でエネルギーが大気中をどのように移動するかを、上から下まで、一日中、全ての季節を通じて調べることになっている。

Hopeは火星で、大気の温度に大きな影響を与えるちりなどの特徴を追跡する予定。また、大気の上部にある水素と酸素の中性原子の動きについても調べる。これらの原子が、太陽からのエネルギー粒子によって火星の大気が侵食されていく過程で、重要な役割を果たしている疑いがあるからだ。

火星史の初期には明らかに存在していた水のほとんどが失われている理由を説明できるだろう。

観測データを収集するために、Hopeは火星の高度約2万2000キロから約4万4000キロの赤道に近い軌道に入ることとなる。

「1日のどの時間帯にも火星のあらゆる部分を見てみたいという強い望みが、この巨大な楕円形の軌道へたどり着くこととなった」と、Hopeミッションのコア・サイエンスチームを率いるLASPのデイヴィッド・ブレイン氏は説明した。

「このような選択をすることで、例えば異なる時間帯に活動するオリンポス山(太陽系最大の火山)の上を飛行できるようになる。またある時には火星が私たちの下で自転しているのを見られるようになる。

「火星の円形画像を撮影できるだろう。カメラにはフィルターがついているので、こうした画像を科学的に分析できる。言うなれば、異なるゴーグルをかけて全体像を見るようなものだ」

(英語記事 UAE launches historic first mission to Mars