キュリオシティ、火星にかつて湖があった場所を発見

昔々、火星のゲイルクレーターの最も低い部分に、ニューヨーク州北部のフィンガーレイクスとほぼ同じ長さと幅の湖がありました。この湖は、流れ込む川から水が供給されていました。湖岸に立つと、遠くの山々を覆っている雪や氷が見えたかもしれません。

赤い惑星での最初の100火星日（ソル）を終えたNASAの探査車キュリオシティは、今は乾いたこの湖底に降り立った。探査車は途中で岩石の写真を撮り、サンプルを採取するために2つの穴を掘った。これらのサンプルから、科学者たちはこの湖が存在し、その水は地球の水と比べてそれほど異質ではないことを突き止めた。水のpHは比較的中性で、塩分濃度は低かった。「海水よりも新鮮であることはほぼ間違いない」と、ニューヨーク州ストーニーブルック大学の地質学者で、この研究やキュリオシティのデータに基づく他の研究に携わったスコット・マクレナン氏は言う。

これは微生物が生息できたかもしれない水だが、キュリオシティは火星に生命が存在する直接的な証拠を見つけておらず、またそのように設計もされていないとマクレナン氏はポピュラーサイエンス誌に語った。

この発見は、本日Science誌に掲載される、キュリオシティによる2番目の大きな論文群の一部である。最初の論文群では、科学者らはキュリオシティが遭遇した土壌の一部を特徴づけ、火星の土の中に、将来人類が訪れる際に採取できるかもしれない水が含まれていることを突き止めた。この一連の発見で、科学者らはゲール・クレーターにおける水、岩石、放射線の歴史についてさらに詳しく知った。また、ほとんどの生命体に必要であり、生命体によって生成される分子である有機化合物を探す場所も突き止めた。科学者らはまだ火星で豊富な有機物を発見していないが、適切な場所を探せば、まだ発掘（火星外？）できると考えている。問題は、火星の表面が、たとえかつて有機化合物が火星に存在したことがあるとしても、それを分解する放射線にさらされていることである。

以下は本日の調査結果のハイライトです。Scienceが論文の無料版を掲載すると言っている場所にリンクを貼りました。しかし、まだ掲載されていないようです (試すと 404 メッセージが表示されます)。そのため、 Scienceの Web サイトにある論文へのリンクも貼りました。このリンクでは要約しか見られないかもしれません。

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イエローナイフ湾では、キュリオシティは、科学者らが低地の湖に流れ込む川によって堆積したと考える岩石層を観測した。キュリオシティは岩石中にわずかな塩分しか検出せず、水が中性でなければ残らなかったであろう鉱物も発見した。また、周囲の岩石中の鉱物を分解してエネルギーを得る化学合成岩石栄養菌と呼ばれる地球上の特定の細菌にとって重要な化合物が水にかつて含まれていたことを示す鉱物も発見した。

「地球上の古代の岩石からは、まったく同じ環境で生存できたであろう微生物の証拠が数多く得られています」とマクレナン氏は言う。

研究者たちは、ゲイル・クレーターの水は、かなり新鮮な状態で地中から湧き出てきて、その後周囲の岩石の鉱物が溶け込んで性質が変わったと考えている。クレーター内の堆積物から、水が約 1,500 年間存在していたこともわかるが、この計算は正確ではない。数万年、数十万年だった可能性もある。湖はおそらく時々干上がり、その後火星にかつてあった地下水から補充された可能性がある。地球化学者はまだ詳細を解明中だ。

（原著論文はこちらまたはScienceでご覧ください。）

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キュリオシティの機器の 1 つはサンプルを熱で吹き付け、岩石がどのようなガスを放出するかを調べる。この分析の一部では、火星に炭素と窒素が存在する証拠が発見された。どちらも生命にとって必要不可欠なものだ。しかし、科学者たちは炭素が鉱物由来か有機分子由来かは判断できなかった。

(原著論文はこちらまたはScience でご覧ください。 )

NASA ゴダード宇宙飛行センターの科学者ジェニファー・アイゲンブロード氏はウェブキャストの記者会見で、火星の薄い大気を通して降り注ぐ強烈な宇宙放射線のせいで、科学者らは有機分子のさらなる証拠を見つけられなかったと述べた。しかし、別の研究チームがその問題を回避しようとしている。同チームは、風がゲイル・クレーターの岩石を風化させる仕組みをモデル化した。その結果は、最近風化して放射線にさらされた時間が短い岩石表面を見つけるためにキュリオシティをどこに向かわせるべきかを示している。これらの岩石には、まだ無傷の有機分子が含まれている可能性がある。

（原著論文はこちらまたはScienceでご覧ください。）