ロシアのウクライナ戦争がヨーロッパの火星探査機をほぼ脱線させた経緯

ロシアのウクライナ戦争がヨーロッパの火星探査機をほぼ脱線させた経緯

スキアパレッリは制御不能だった。 2016年10月19日、探査機が火星の大気圏に突入した際、搭載コンピューターが高度を誤算し、予定より早く機体のパラシュートを投棄した。平らな背面に未来的な万国博覧会のような機器を取り付けた円盤型の探査機は、自由落下に突入する中、周回中の仲間であるトレースガスオービターに最後の白鳥の歌となるデータパッケージを送信した。搭載されたスラスターは30秒ではなく3秒間噴射された。そして、約1,272ポンドの大気および気象センサーと、ほぼ20年にわたる欧州の深宇宙探査の野望が、時速335マイルで火星に激突した。この探査機は、穴だらけの表面に新たなクレーターを作り、火星の一部に機械の破片を散らばらせ、欧州宇宙機関による火星への初の着陸成功を目指す探査機の試みにおいて、増え続ける失望のリストに加わった。

エクソマーズ計画(地球外生命体の研究である外生物学に由来)の最初のミッションの一部であるトレースガスオービターは、故障した再突入モジュールの上空を今もなお赤い惑星の周りを周回している。しかし、この計画は継続的な挫折に​​よって特徴づけられる。2001年のプロジェクト開始以来、官僚的な遅れ、予算不足、地政学的混乱、機械の故障に悩まされてきた。しかし、2022年2月にロシアがウクライナに侵攻した際、エクソマーズは20年以上で最も激しい打撃を受けた。進行中の戦争により、2023年6月に火星に着陸する予定だったESAの次の試みの将来は宙に浮いたままとなっている。

ミッションの背後にいるエンジニアリング チームと科学者の粘り強さにもかかわらず、彼らの努力はますますヘラクレスの業というよりシシュフォスの業のように見える。探査車が北イタリアの施設で動かずにいる間、その貴重な部品 (一部は希土類鉱物と金でできている) は退化と腐敗の危険にさらされている。米国議会と欧州加盟国がさらなる資金を投入するかどうかを決定するまで、資金は宙に浮いたままである。

計画通り、探査機が2028年に打ち上げられれば、NASAにとって、およそ30年にわたる忍耐、再開発、そして最近ではヨーロッパの再会のようなものの集大成となるだろう。これは、ロシアのウクライナ戦争によりロシア宇宙機関ロスコスモスとそのブースターエンジンがプログラムから排除されるずっと前から始まっていた、長い一連の挫折と失望の連続に続くものだ。

2016年に欧州宇宙機関とロシアのロスコスモスの協力により打ち上げられたエクソマーズ・トレース・ガス・オービターは火星のガスを分析する。ESA

ロザリンド・フランクリン(DNAの二重らせん構造の解明に貢献したことで知られる故イギリスの化学者にちなんで名付けられた)を何百万マイルも離れた安全な着陸地点に運ぶには、揺るぎない決意と、維持するのがますます困難になりつつあると思われるレベルの世界的な協力が必要になる。ゴールラインに到達できる可能性を望むなら、ミッションのリーダーたちは当初の目標の一部をあきらめなければならないだろう。

エクソマーズ計画の科学者ホルヘ・ヴァーゴ氏はこう語る。「今は生き残ることが大事だ」

火星は、 NASA が 1964 年にマリナー 4 号を打ち上げて以来、国際宇宙探査の主要ターゲットとなっています。このフライバイ ミッションは、現代の人類の赤い惑星への興味を刺激し、その秘密を解明するための何十年にもわたる飽くなき探査を促しました。この探査の中心となるのは地球外生命体の探索であり、この探査は数多くの探査車プロジェクトを生み出し、世界の主要な宇宙機関を結集させてきました。

火星探査の現代は、1997年にNASAのパスファインダーが火星の表面に到達したときに始まりました。その発見の中には、古代の水の存在の確認や火星の薄い大気に関する新しい情報があり、科学界は地球の隣人である火星に人間の居住地となる可能性への関心を高めました。その焦点が、NASAの乗用車サイズのキュリオシティを運ぶために2011年に打ち上げられたマーズ・サイエンス・ラボラトリーにつながりました。最先端の科学的ペイロードを搭載したこの探査機は、赤い惑星の土壌で有機分子と複雑な化学反応を発見し、過去、さらには現在の微生物生命の存在を裏付けました。これらの発見を通じて、NASAはESAと緊密なパートナー関係を維持し、ESAは2003年にロシアのソユーズでマーズ・エクスプレス探査機を打ち上げました。2009年、NASAとESAはさらに2つの火星ミッションに共同で取り組みました。一方、2016年にロシアのロスコスモスと共同で打ち上げられたESAのエクソマーズ微量ガス探査機は、生物活動や地質活動に関連するガスの有無について火星の大気を現在も分析している。

天文学者たちは、火星がかつて生命を維持できる気候だったことを今では知っている。しかし、劇的な変化によって、この塵に覆われた惑星は、現在のような過酷な環境になった。何百万年も前に何が起こったのかを解明することで、銀河系で生命がいつ、どのように進化してきたかについての理解が深まるかもしれない。また、地球自体の気候変化の軌跡についてのヒントも得られるかもしれない。

天空のプロジェクトは外交の手段としても機能し、国際協力を促進し、地球をより良くするための共通の科学的目標を育む。エクソマーズもそうした協力関係の 1 つになるはずだったが、NASA は資金面での提携を維持できず、2012 年にプログラムから離脱した。ロスコスモスが NASA に代わって ESA と提携し、ミッションの将来を確保した。

それからすべてが崩れ去った。

ロザリンド・フランクリンの地球上の双子であるアマリアは、イタリアのトリノにある ALTEC で掘削テストを実施し、火星探査車の将来のミッションの準備に役立てている。ESA

2022年2月、ロシア軍と武器が東欧諸国への無差別攻撃でウクライナに侵入した後、ESAは西側諸国の制裁に従いロスコスモスとの契約をキャンセルした。同プログラムにはすでに探査車はあったが、火星に運ぶためのものはなかった。ESAは2022年9月の打ち上げ予定を撤回した。

ロシアの科学者たちはその年の4月、着陸船から装備を取り外していたが、欧州各地のESA施設のエンジニアたちは、外部の装備を自分たちの設計にどう取り入れるかを再考していた。一例として、軽量の放射性同位元素ヒーターユニットがある。これはエネルギーを節約し、火星の冬の間、探査車が凍らないようにするものだ。このヒーターはロシアと米国でのみ製造されているが、交換はスムーズにはいかない。ロシア版はそれぞれ小型ソーダ缶ほどの大きさで、ロザリンド・フランクリン探査車は3個を収容するように設計されていた。米国の代替品は35mmフィルム缶のようなもので、探査車を暖かく保つには少なくとも30個必要になる。取り付けには機敏な調整が必要になるだろう。

現在、NASA は ESA に、ミッションの最後のハードルを飛び越えるのに必要な後押しを与える態勢を整えている。もし両機関が、ロスコスモスの技術に合わせてカスタマイズされた機器を着陸機の部品に取り付けることができれば (これもまた、簡単なことではない)、探査機は米国所有のロケットでケネディ宇宙センターから打ち上げられる可能性がある。しかし、この救出されたミッションの成功は、エンジニアリングだけにかかっているわけではない。

「その意味では、我々が協力関係を築いてきた方法は、ロシアの入れ子人形のようなものだ」と、ESAの火星主任エンジニア、アルバート・ハルデマン氏は言う。現在、両宇宙機関は部品を組み立て、火星への旅、そして火星の不安定な大気に耐えられるよう、部品がうまくフィットすることを確認しなければならない。

2022年以来、ロシアのウクライナ侵攻により、何万人もの人々が死亡し、数百万人が避難を余儀なくされ、世界中で政治的緊張が高まり、国際宇宙ステーションを含む宇宙探査の将来の協力に影を落としている。ヴァーゴ氏は、そのニュースを受け止めるのに苦労したことを思い出す。「私たちは打ちのめされ、心が引き裂かれました」と彼は言う。

ロシアの宇宙機器と専門知識の喪失に続いて、チームは2つの現実に悩まされた。エクソマーズが崩壊する可能性と、世界の天文学の知識の空白だ。ミッションには暗い霧が漂った。

過去と現在の火星探査車: 1.パーサヴィアランス(2021 年~現在); 2.キュリオシティ(2012 年~現在); 3.ソジャーナ(1997 年); 4.オポチュニティ(2004 年~ 2018 年); 5.スピリット(2004 年~ 2010 年)。NASA / JPL-Caltech (1); NASA / JPL-Caltech (2); NASA / JPL (3); NASA / JPL / コーネル大学 / Maas Digital (4); NASA / JPL-Solar System Visualization Team (5); NASA / JPL-Caltech / ASU / MSSS (背景)

「何が起こっているのかを知ったのは、人によって、その時その時で、それぞれ違ったやり方でした」とヴァーゴ氏は言う。しばらくの間、どう進めていくか、どうすべきかがはっきりしなかった。「もしそれが他人の任務だったら、少し距離を置いて見れば、『そうだ、もちろん、戦争が続いている状態で、戦争を始めた側と協力しながら出発することはできない』と言うでしょう」とヴァーゴ氏は説明する。「脳のもう半分は、アメリカ、ロシア、ヨーロッパの同僚たちと一緒にこの任務に取り組んできた、彼らはいい人たちだ。20年が無駄になった、と考えるのです

パートナーシップの突然の終了は感情的なつながりも断ち切ったとハルデマンは言う。「双方に個人的な事情がある」。ロシア側の主なパートナーは、ロシア軍への軍事供給業者であるNPOラヴォチキンだった。「私が一緒に働いていた人の中には、(侵攻の)全面的な支持者がいるのではないかと思う。少し変な感じがする」とハルデマンは付け加えた。

ロシアとの協力が決裂すると、欧州チームは着陸機開発の初期段階の1つに戻り、実質的には最終飛行チェックから基本装備の作成プロセスまで遡った。NASAは長年の同盟国と別のミッションに再び参加するチャンスを見出し、同国が再びプロジェクトを公式に支援するようになれば、サプライズカムバックとなるだろう。ESAは現在、資源の喪失を考慮した新たな作戦計画をまとめているところであり、それには頼りになる代替品も含まれている。新たな打ち上げ日は暫定的に2028年と設定されている。6年間の延期は、チームが新装備の設計、構築、テストに最低限必要な時間だ。

「現在不確実なのは、米国の拠出金が現時点での計画に間に合うように得られるかどうかだ」とヴァーゴ氏は言う。

米国の関係者の多くは、火星での協力関係が今後も成功し続けることを切望している。長年の「アメリカ第一主義」外交の後、海外のパートナーと再び協力関係を結ぶのは、長い間待たれていたことだと、2009年から2017年までNASA長官を務めたチャールズ・ボールデン氏は言う。エクソマーズ計画を取り巻く不確実性にもかかわらず、科学的探査を通じて国際協力を促進するという当初の目的は、今でも刺激的なものだ。世界が現在の課題に取り組む中、火星の秘密と地球外生命の可能性を解明する探求は、人類が共通の目標に向かって協力すれば何を達成できるかを強く思い出させてくれる。

「このプロジェクトでヨーロッパの人たちと協力できるのは私たちにとって絶好の機会です」とボールデン氏は言う。

ある意味、このミッションは、世界的な宇宙探査と協力の将来を取り巻く緊張を再現している。

今年3月、ホワイトハウスはNASAの2024年度予算として272億ドルを提案した。そのうち約9億5000万ドルは、NASAとESAの継続的な協力による、先に開始された火星2020プロジェクトのサンプルを地球に持ち帰るための予算だ。この予算案には、金額は明らかにされていないが、「欧州宇宙機関の火星探査車ミッションと米国の協力」にも割り当てられている。

大統領府の予算は、議会の予算案作成、修正、承認のプロセスを経る必要がある。そのため、今のところは待機が続く。「米国からの発表に勇気づけられており、相応の資金が確保されることを期待しています」と、NASA の火星探査プログラム ディレクター、エリック イアンソン氏は言う。「現時点では、資金が確保されるという前提で活動しているので、継続しています」

しかし、ミッションを救うには十分かもしれないが、入れ子人形のすべての部分を救うには十分ではないだろう。「どちらかといえば、私たちは削減しています」と、ミッションの科学機器についてヴァゴ氏は言う。「私たちは(今は)物事をできるだけシンプルにすることに興味があります。着陸と火星への探査機の輸送に不可欠でないものは取り除いています。」しかし、最大2メートルの深さまで掘ることができるドリルを備えたロザリンド・フランクリンの主な目的である地下サンプルの抽出と分析は変わっていない。彼女は、これまでのどの探査機よりもさらに深く火星の土壌を掘り下げることになる。それ以外のことはおまけだ。

ESA の職員は、米国製の機器の使用を促進するために時間と知恵を費やしているため、米国の関与がない月が続くごとに、チームの不安は明らかに強まる。ある意味で、このミッションは、世界の宇宙探査と協力の将来をめぐる緊張を再現している。

3 月の午後、イタリアのトリノのアルプス山脈南部の風の強い工業地帯にある、目立たない門のある工場に、解消されたパートナーシップの名残が残っていた。内部には、火星の風景を模したミッション コントロール ステーションを見下ろす、改造されたクリーン ルームがある。ロシアの着陸プラットフォームは、隅に放置されている。かつては、異星の環境を監視するための独自の機器パッケージを提供することになっていたが、この誇張されたランプは、今では埃をかぶっている。

ロザリンド・フランクリンは、数棟離れたタレス・アレニア宇宙施設の加圧室に保管されている。地球で訓練中の双子のアマリアとともに、昨年予定されていた打ち上げに備えて定期的なメンテナンスと継続的なテストを受けている。科学者やエンジニアがミッションの準備態勢を維持するため、探査機とそのオペレーターの訓練を続けており、ミッションへの期待と挫折が明らかになっている。一方、彼らはロシアの協力者から提供されるはずだったバッテリー、プルトニウム、ブースターエンジンの調達に奔走している。

ミッションの成功の可能性は、打ち上げに必要なエンジンとプルトニウムの両方を保有する NASA によって決定される。したがって、ESA チームの仕事は決して終わることはない。つまり、再検討、維持、更新が必要な協力関係の入れ子人形である。

「EU 加盟国が探査機の実現に向け資金援助を約束してくれたことに、私は元気づけられました」とハルデマン氏は言う。一部のメンバーにとって、このミッションはキャリアの大部分を占めていたと同氏は指摘する。ロシアのウクライナ戦争により、そうした夢の一部は打ち砕かれた。「ほろ苦い思いです。打ち上げを目前にしていたチームの多くのメンバーにとって、感情のジェットコースターのような気分です」

「戦争が起こったことは、誰にとっても気がかりなことです」とヴァゴ氏は付け加えた。「任務の観点から見れば、戦争は多くの人々に影響を与えましたが、ロシア側とウクライナ側のチームで働いていた私たちの同僚にも影響を与えました。」

NASA が正式にミッションに着手するまで、エクソマーズ チームは長年そうしてきたように、力ずくで前進しなければなりません。「既製の着陸機を棚から取り出すことができていたら、2024 年に打ち上げることができていたでしょう」とヴァゴ氏は言います。「しかし、そんな幸運はありませんでした。」戦時には、機転を利かせ、適切な同盟国を選び、生き残ることが重要です。

ケネス・R・ローゼンはイタリアを拠点とする独立ジャーナリストであり、『Troubled: The Failed Promise of America's Behavioral Treatment Programs』の著者です。

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