初めて火星を見たときの様子

1959 年 4 月 9 日の記者会見で NASA が 7 人のマーキュリー宇宙飛行士を国民に紹介した瞬間から、この有人計画は 10 年以上にわたり NASA の活動の中心を占めてきました。宇宙飛行士は雑誌の表紙を飾り、国民的英雄となりました。国民は熱狂し (そして時には冷笑的に)、10 年後までにアポロが月面着陸に成功するかどうかを見守っていました。しかし、この大々的に宣伝された宇宙開発競争の背後には、私たちの隣の惑星である金星と火星を訪問し始める計画があり、それがマリナー火星探査計画のきっかけとなりました。

マリナー計画は、1960 年にシンプルな目標を掲げて開始されました。小型宇宙船を開発し、その後、間もなく利用可能になるアトラス ロケットで金星と火星にさまざまな形態の宇宙船を頻繁に送り、この 2 つの世界に関する豊富なデータを収集するというものです。ある意味では、レンジャーやサーベイヤーという 2 つの月探査計画よりもシンプルな目標でした。レンジャーやサーベイヤーは、それぞれ月面に衝突する前に月のクローズアップ画像を撮影し、月を軟着陸させることを目的とした、同時期に実施された月探査計画です。

各宇宙船はそれぞれのミッションに合わせて調整されていましたが、共通点もありました。マリナーズは、太陽電池パネルの配列を使用して、搭載された一連の機器に電力を供給しました。搭載された機器には、近隣惑星の表面を撮影するためのカメラも含まれていました。搭載されたパラボラアンテナは、ジェット推進研究所が新たに設置した深宇宙機器施設 (深宇宙ネットワークの前身) を通じてコマンドを受信し、データを地球に送信できました。

安全対策として、マリナー探査機はペアで打ち上げられるように設計されました。つまり、各ミッションごとに 2 機の宇宙船が準備され、別々のロケットで同じターゲットに向けて打ち上げられました。ロケットが打ち上げ直後に爆発する傾向があった時代に、これは成功の可能性を高める方法でした。このデュアル打ち上げ方式は賢明な選択でした。マリナー 1 号は、1962 年 7 月 22 日に金星への最初のミッションで打ち上げられましたが、アトラス ロケットはコースから外れ始め、飛行開始からわずか 293 秒後に射撃場の安全担当者によって破壊されました。その双子であるマリナー 2 号は、1 か月強後の 8 月 27 日に続いて打ち上げられ、素晴らしいミッションを遂行し、金星を通過してデータを収集した最初の宇宙船となりました。

次の宇宙船のペアは火星を目指した。マリナー3号は1964年11月5日に打ち上げられたが、ロケットの上の宇宙船を包む覆いが分離に失敗して行方不明になった。3週間後の11月28日、マリナー4号は無事に地球を離れた。8か月の航海の後、火星に到達し、1965年7月15日に最も接近したフライバイを行った。太陽中心軌道に入る途中で火星を通過した宇宙船は、火星表面の初めての拡大画像を撮影し、宇宙の暗闇を背景に地平線を映し出し、月のようなクレーターが刻まれた表面を明らかにした。これは、火星が研究に値する多様な世界であることを示す最初の兆候だった。

この時点から、マリナー計画の重点は金星よりも火星に移りました。

マリナー 5 号は、マリナー 4 号のバックアップから、1967 年 6 月にパートナーなしで打ち上げられた独立型の金星探査ミッションに転用されました。次のマリナー ペアは 1969 年初頭に火星に向けて打ち上げられ、アポロ 11 号のわずか数か月前に飛行したこの 2 機の探査機は、月面着陸を容易にするための技術的進歩の恩恵を受けました。最も顕著なのは、通信システムの進歩です。5 年間でデータ転送速度は 60 倍向上し、はるかに優れた画像が得られました。

マリナー 6 号は 1969 年 7 月 30 日に火星の赤道を通過し、マリナー 7 号は 8 月 4 日に南半球を通過しました。どちらもマリナー 4 号よりはるかに火星に接近し、合計 201 枚の画像を送信しました。その中には、火星の完全な球体と表面の新しい詳細な画像が含まれています。これらのはるかに優れた火星の画像は、火星に関する新しい疑問を提起し、着陸ミッションを追求したいという科学者の意欲を高めました。この目的のために、マリナー 8 号と 9 号の探査機は、マーズ 71 プロジェクトの一環として、双子のバイキング着陸船の候補地を選ぶことを目的として打ち上げられました。

マリナー8号は打ち上げに失敗しましたが、マリナー9号は火星に到着しました。この宇宙船はマリナー6号と7号と同様の機器を搭載していましたが、はるかに強力な推進システムを持っていました。1971年11月14日に火星に到着したとき、そのシステムを使用して速度を落とし、火星を周回した最初の宇宙船となりました。349日後、マリナー9号は火星表面の80％以上をカバーする7,329枚の画像を送信しました。このミッションでは、川床、クレーター、死火山、グランドキャニオンを小さく見せる巨大なマリネリス峡谷などの峡谷が明らかになり、風、水による浸食、天候が過去に火星を物理的に形作ったという明確な証拠が示されました。マリナー9号からのこれらの結果により、1976年に火星に到達した最初の2機の探査機、バイキング1号と2号の着陸地点が最終的​​に絞り込まれました。

探査の第一波として位置づけられているマリナー 4 号の締めくくりとして、ニューホライズンズは、マリナー 4 号が初めて火星を撮影してから 50 年と 1 日後の 2015 年 7 月 15 日に、史上初の冥王星のクローズアップ画像を撮影します。画像システムは過去半世紀で大きく進歩したため、冥王星の最初の画像は火星の最初の画像よりも鮮明なものになることは間違いありません。私はニューホライズンズ チームを支援し、このミッションの興奮を一般の人々に伝えています。冥王星のフライバイ中にライブ更新情報を入手するには、Twitter で @astVintageSpace をフォローしてください (ただし、すべてのニュースは NASA から発信されます。NASA より先にお伝えすることはできません)。

出典: Mariner JPL ファクトシート、NASA、JPL。