46億年の歴史を
18分間でお話しします
1分あたり3億年です
NASAが初めて撮影した火星の写真から
始めましょう
これはマリナー4号が1965年に
飛びながら撮ったものです
この写真が公開されたとき
あの有名な科学ジャーナル
つまりニューヨーク タイムズが社説に書きました
「火星は面白くない
死の世界である NASAは火星を研究するのに
これ以上の時間や努力を費やすべきではない」
幸運なことにワシントンのNASA本部の
リーダー達はより分別のある人々でした
それでこの赤い星の
大規模な調査が始まったのです
あらゆる科学において鍵となる質問のひとつは
「地球の外に生命はいるのか？」というものです
火星は地球外で生命が最も存在していそうな
場所だと私は考えています
後ほど
火星に生命がいるかもしれないと示唆する
驚くべき調査結果をお見せします
でもまずはバイキング号が撮った写真のことをお話しします
これはバイキング号が1976年に撮った写真を合成したものです
バイキング号はNASAのラングレー研究所で
開発され 運用されました
我々は1976年に2機の周回探査機と着陸機を送りました
4つの宇宙探査機のうち 2機は火星を周回し
2機は表面に着陸しました
素晴らしい成果でした
これは地球外の惑星の表面で
撮られた最初の写真です
バイキングの着陸機が撮った
火星の表面の写真です
確かに火星は赤いのです
火星は地球の半分の大きさです
でも地球の三分の二は水に覆われているので
火星の陸地面積は
地球の陸地面積と同じぐらいあります
サイズは地球の半分でも非常に大きな場所なのです
我々は火星表面の
地理を測量しました
標高差がわかりましたし
火星について多くのことを知りました
火星には太陽系で最大の火山があります
オリンポス山です
火星には太陽系のグランド キャニオンも
あります マリネリス峡谷です
ものすごく興味深い惑星です
火星には太陽系で一番大きい
衝突クレーターの跡
ヘラス盆地もあります
直径は3,200キロあります
この衝突体が火星にぶつかった時に
もしその場に居合わせたなら
それは本当にひどい日だったことでしょう
（笑）
これはオリンポス山です
アリゾナ州よりも大きいのです
火山は重要です
大気と海を作り出します
今見ているのはマリネリス峡谷
太陽系で最大の峡谷です
4,800キロの長さがあります アメリカの地図に
重ねて見ているところです
火星で最も興味深い特徴のひとつだと
米国科学アカデミーは言うのですが
宇宙時代の10大ミステリーのひとつは
なぜ火星の一部の地域は
これほど強い磁気を帯びているのかということです
地殻磁気と呼んでいます
火星には 現在の我々にはわからない
何らかの理由で
表面が非常に強い磁気を帯びている場所があります
火星に水はあるのでしょうか？
いいえ 今日の火星の表面に
液体の水はありません
でも大昔の火星には
川と勢いよく流れる水があったかもしれない
ことを示唆する
興味深い証拠があります
今 火星は非常に乾燥しています
極冠にはいくらか水があると私たちは考えています
北極と南極の極冠です
最近の画像です
スピリット号とオポテュニティ号からのものです
かつて非常に速い流水が
火星の地表にあったことを示しています
なぜ水は重要なのでしょう？
生命が生まれるには水が必要だからです
水は惑星で生命が生まれ
進化する上で鍵となる物質です
南極とオリンポス山の
写真です
似ていますね 氷河です
つまりこれは凍った水です
火星にある氷の水です
私のお気に入りの写真です ほんの数週間前に撮られました
まだ公開はされていません
ヨーロッパ宇宙事業団が撮影した
マーズ エクスプレスによる火星のクレーターと
クレーターの中の画像です
液体の水と氷があります
とても興味深い写真です
火星が生まれて間もない頃
つまり46億年前
火星は地球ととてもよく似ていたと私たちは考えています
火星には川も湖もありました
でもより重要なのは惑星規模の海があったことです
海は北半球にあったと考えています
この青い部分は
6キロほどの窪みを示していますが
ここはその昔 火星の表面で
海だった場所です
海を作るほど大量にあった火星の水はどこに行ったのでしょう？
こういうことだと思います
火星を周回する衛星オデッセイから
数年前に送られてきた計測結果です
火星の地表下に水があります
凍結した氷として存在しています
これは割合を示しています 青っぽい色なら
重さにして16％だということになります
重さにして内部の16%が
凍った水 あるいは氷なのです
地表下にはたくさんの水があるのです
火星の測量結果で
一番興味深く謎めいていると私が感じるものが
今年の早い時期に
サイエンス誌に掲載されました
今見ているのは火星の大気における
メタンガス つまりCH4の存在です
メタンが3つの地域にあるのが見えます
なぜメタンは重要なのでしょう？
地球ではほとんど全て
99.9%のメタンが
生物から作り出されているからです
小さな緑色の人ではなく
地中か地上の微生物からです
今や火星の大気には
メタンが含まれているという証拠があります
それは地球上では
有機物から発生するもの
つまり生物から作り出されるものです
3つの地域があります A, B1とB2です
こんな場所でメタンが噴き出しています
地質学的な研究から
ここが火星で最も古い地域だとわかります
実のところ地球も火星も
生まれて46億年です
地球で最も古い岩は36億年前のものでしかありません
我々の地質学的な理解によれば
10億年のギャップがあるのは
プレートテクトニクスによるものです
地球の地殻は循環を繰り返しています
最初の10億年にさかのぼる
地質学的な記録がないのです
その記録が火星には残っています
私たちが見ている地域は
地球と火星が形成された
46億年前にさかのぼります
火曜日のことでした
（笑）
この地図が示しているのは
我々が火星の表面に着陸船を送り込んだ場所です
バイキング1号と2号です
オポテュニティ号とスピリット号
そしてマーズ パスファインダーと
2年前に着陸したばかりのフェニックス
我々の地上探査機と着陸船はすべて
北半球に行きました
北半球が
古代の海盆であった
地域だからです
クレーターはあまり多くありません
水が小惑星や隕石の衝撃から
海盆を守ったからです
では南半球を見てください
南半球には衝突クレーターや
火山のクレーターがあります
ヘラス盆地です
地質学的に非常に異なる場所です
メタンがあるのは
非常にでこぼこした地域です
火星に存在する
謎を解き明かす最善の方法は何か？
この問いを10年前に発しました
最高の火星研究者10人を
2日間ラングレー研究所に招待しました
その場で
答えの出ていない大きな問題を取り上げ
2日間を費やして
どうすればこの問いに答えられるのかを話し合いました
会合の結果は
ARESというロケット動力のロボット飛行機でした
空から地域レベルで環境探査する飛行機です
これはARESの模型です
五分の一の大きさです
この飛行機はラングレー研究所で設計されました
もし火星を飛ぶ飛行機を作れる
場所があるのならば
ラングレー研究所に他なりません
ほぼ100年にわたって
世界の航空学をリードしてきました
地表の1.6キロほど上空を飛びます
何百マイルも飛行できます
時速は約720キロです
地表探査機や着陸船では
できないことが可能になります
山や火山 衝突クレーターや
谷の上を飛ぶことができます
地表の磁気や
極冠や内部に水を含む地表の上も飛べます
そして火星の生命を探すことができます
でも同じぐらい重要なのは
火星の大気中を飛びながら
その記録を送信することです
地球外で初の飛行機によるフライトの
画像を地球に送ります
私たちは税金を通じてこのミッションを支えている
アメリカの人々を元気づけたいと思っています
さらに重要なことは
次世代の科学者や
テクノロジスト エンジニア 数学者たちを奮起させることです
次世代の科学者やエンジニア 数学者
テクノロジストたちをしっかり養成することは
国家の安全保障という点でも
経済を活性化するためにも極めて重要です
ARESが火星を飛んでいるところは
こんな風に見えます
事前にプログラミングします
メタンがあるところを飛び
飛行機に積んだ装置で
3分ごとに火星の大気のサンプルを取るつもりです
メタンとともに
生物によって作り出される
他のガスも探します
これらのガスが排出される場所を突き止めます
その場所の傾きを計測できるので
そこに着陸するという
次のミッションを行うことができます
どうやって飛行機を火星に運ぶのか？
簡単に言えば 「とても注意深く」です
それを火星まで飛ばすのではなく
宇宙船に乗せて
火星まで送ります
問題は 宇宙船の直径が
最大で2.7メートルだということです
ARESは翼の長さが6.4メートルで 長さが5.2メートルあります
それをどうやって火星に送り込むのか？
折りたたんで
宇宙船で運ぶのです
エアロシェルと呼ばれる防護殻に入れます
こういう風にするのです
一連の流れを解説したビデオもあります
ビデオ：５，４，３，２，１
主エンジンスタート 発射
JL：フロリダのケネディ宇宙センターでの打ち上げです
この宇宙船が火星に着くまで
9ヶ月かかります
火星の大気に入ります
ものすごい熱です
摩擦熱です 時速29,000キロで進みます
パラシュートが開いてスピードを落とします
耐熱タイルを切り離し
初めて飛行機が大気にさらされます
折りたたまれていた部分が広がり
ロケットエンジンが点火します
1時間の飛行で
大気を精密に測定し
生物性のガスと
火山性のガスを探し
今はわかっていない
地表や地表の磁気を研究し
他の領域も調べることで
火星についての教科書を書き換えられるはずです
入念な準備が成功を約束します
なぜ成功が約束されるのでしょうか？
ARESの模型をいくつか用意して
NASAのラングレー研究所で
火星と同じ条件を作り
6つの風洞で8年間実験をしてきたからです
同じぐらい重要なことですが
我々はARESを地球の
高度3万メートルの大気中でテストしています
火星で飛ぶ予定の大気と
同じような密度と気圧です
3万メートルです アメリカを横断してロサンゼルスにいくと
高度1万1千メートルを飛ぶことになります
私たちの試験飛行は高度3万メートルです
試験飛行の模様をお見せしましょう
二分の一の模型です
これは高高度ヘリウム気球です
オレゴンのティラムックの上空です
折りたたんだ飛行機を気球に乗せます
上昇するのに3時間ほどかかります
それから3万メートルの高さで
飛行機を放す指示を出します
翼を展開し すべてはうまく行きました
この技術を完全にするため
高高度と
低高度の試験を行いました
火星に行く準備はできています
ここにあるのは縮尺モデルですが
NASAのラングレー研究所には
実物大のモデルがあります
準備はできています 必要なのはNASA本部からの小切手だけです
（笑）
お金がかかるんです
今日の講演の謝礼はこのミッションに
寄付します
実のところ謝礼はないのです
これがARESのチームです
150人ほどの科学者と技術者がいます
ジェット推進研究所や
ゴダード宇宙飛行センター
エイメス研究所 6つの
主要な大学や企業とともに
大きな努力を払い NASAのラングレー研究所で計画が進められています
最後に言いたいのですが
ここからあまり遠くない
ノースカロライナのキティホークで
100年あまり前に
初めて飛行機による動力飛行が行われ
歴史が作られました
私たちは今まさに
地球の大気の外で
飛行機による初めての飛行をしようとしています
この飛行機を火星で飛ばして
教科書を書き換える準備はできています
もっと情報が知りたいのなら
ウェブサイトでこの刺激的で興味深い
ミッションのこと なぜ我々がそれをやりたいのかを説明しています
どうもありがとうございました
（拍手）