一度に火星の1つのサンプルを発見する。

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英題：DISCOVERING MARS ONE SAMPLE AT A TIME

火星は、私たちの銀河で最も話題になり、研究されている惑星の1つです。地球外の生命の可能性についての人類の好奇心は、この取り組みの背後にある原動力です。火星への人間の任務は将来避けられないと思われることを考えると、来る可能性のあるものに対して最善の準備をするために、できるだけ多くの研究を事前に行うことが重要です。オービターは、地形、化学、ナビゲーション、その他の惑星観測などの情報を含む世界規模のビューを提供します。
ただし、より詳細な情報の収集を促進するには、着陸船が必要です。これは、惑星体の地質学的歴史、地表の現在の状態、そして生命が存在するかどうかを理解する機会を提供します。これらの質問に答えるには、着陸船に適切な機器を装備する必要があります。 「絵は千の言葉に値する」または「見ることは信じる」という古い言い回しは、画像と画像技術が着陸船によって取得された最初の優先順位付けられた証拠源であることが多いことを意味します。
化学はすぐに始まりますが、それ自体では、化学は常に地域の地質学的な歴史の完全な全体像を与えるとは限りません。幸いなことに、地理的領域の結晶学（結晶固体内の原子の特定の配列）は、形成の化学、温度、および圧力を示すことができます。鉱物が形成されると、それらはさまざまな結晶学的形態に固化します。一部のミネラルは、それらが置かれている環境の相対湿度と温度を示すことさえできます。結晶学を使用して岩について学ぶことは、長期的および短期的な地質学的（宇宙論的）プロセスの両方に光を当てるのに役立ちます。結晶学を理解するために使用される主なツールはX線回折（XRD）であり、この目的のために、2012年に火星に着陸した火星科学研究所（MSL）の好奇心着陸船（ローバー）にはCheMinが搭載されていました：透過XRD限られた蛍光X線機能を持つ機器。

火星に生命の可能性？

ホイールを装備したCuriosityは、火星の表面をクロールし、さまざまな場所から土壌サンプルを収集し、分析のためにオンボードのCheMin機器に渡しました。テストされた最初の火星の土壌のいくつかは、ハワイの火山で見つかった土壌と同様の組成を持っていました。 2013年、CheMinは、淡水と火成鉱物の反応の生成物であることが一般的に知られている粘土鉱物を含む岩石をサンプリングしました。この岩は、完全に酸化されておらず、微生物のエネルギー源になる可能性があるため、典型的な赤ではなく実際に灰色に見えます。火星に住んでいたさまざまな生命体も、火星で見つかった岩の種類に基づいて仮説を立てることができます。 CheMin XRD機器は、火星をよりよく理解するための貴重な情報をまだ証明しています。そのため、将来の着陸船にもXRD機器が装備されることが予想されます。

赤い惑星に行く。

Roberta Flemming博士は、ウェスタン大学地球科学部、惑星科学探査センター、ブロック大学、グエルフ大学の研究者グループを率いて、将来の着陸船のためのさらに高度なXRD機器を作成しています。 「火星の好奇心ローバーは、岩を粉砕して粉末にし、岩中の鉱物間の関係に関する重要な情報を破壊します。鉱物は、地球の地質史の物語を語ってくれます」とフレミングは言います。
フレミングは、より優れた機器の必要性を認識し、最近カナダ宇宙機関（CSA）から資金提供を受けて、小型のin situ XRD（ISXRD）機器の開発に取り組みました。 18か月の研究期間中、フレミングと西部出身の彼女のチームは、火星の類似岩石、鉱物、met石を使用して、PROTOで作成された小型X線コンポーネントと形状の候補をテストします。
ISXRD機器の目的は、これらの追加プロセスにより、調査対象のサンプルが実際に由来する岩石の代表ではない場合があり、結果の整合性に影響する可能性があるため、粉砕とふるい分けの必要性を排除することです。この新しいXRD機器は、モーターの動きを減らし、現在の火星のXRD機能を改善するために、より効果的な検出器技術を組み込むことも目指しています。

 

出典：http://protoxrd.com/assets/theta_theta_magazine_spring_2019_issue2.pdf　P.6からP.8より