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風景写真・ 体験記録・ 同窓会 |
火星の探査
目次 1.火星とは?
2.今までの火星の探査
3.スピリットによる地上探査
４.オポチュニティーによる地上探査
５.火星の平野の立体写真(NASA提供)
６．火星探査機(MGS,MRO)が撮影したクレーター内の水流の跡
７．欧州宇宙機関（ＥＳＡ）が発表した火星の上空から撮影した立体写真（アナグリフ）
NEW ８.火星の竜巻の影とクレーター底面の砂丘が作る波紋(2009/12/18 Smithsonian.comより)
付記 アナグリフ,立体写真用のめがねの作り方
参考太陽系の惑星8個に(新定義可決:朝日)
月面に大量の水発見(朝日新聞09/11/20)
参考図書紹介 3Dで見る火星の絶景ポイント(ニュートンプレス発行 \2415 ,3Dメガネ付)
リンク ESA(欧州宇宙機関)による火星北極の氷公開写真(英文),同日本語の要点
火星の北極地域の氷冠の純度の発表(09/01/21)
赤い惑星(かわいいイラストもあって楽しいページ)
火星探査車の車輪跡から水の存在跡の発見
火星画像データ(kashimir 3D) 
このページは小学校高学年,中学生の理科教材用に制作してみました。(写真はすべてNASA提供のものです)
04/01/10 編集 豊田ひろし
1.火星とは?
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| NASAの提供写真 the Mars Global Surveyor MOCが撮影した 多くの写真からコンピューターが制作したもの |
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火星には寒がりの人は暮らせません。平均気温はなんと-55度(最高27度,最低-133度)です。 火星は地球のすぐ外側をまわる惑星で、地球からは赤く見えます。 火星の直径は地球の約半分、体積は10分の1ほど、表面の重力は地球の3分の1(地球の37%)ほどです。 火星の大気は95%が炭酸ガスで大気圧は地球の約1000分の7で非常に低い。それでも,夏には大きな砂嵐が起こります。 |
詳しいお話のリンク先
火星研究大前線(日本科学未来館)
火星表面の地図と名前
2.今までのNASAによる火星の探査
| 1965年に火星に接近したアメリカのマリナー4号によって、火星の表面は月と同じように クレーターにおおわれていることがわかりました。 その後、マリナー6号、7号、そして9号によって写真撮影や大気観測などをくり返し、 大渓谷や大火山を発見するなど、火星のようすはしだいにはっきりしてきてきました。 火星表面の軟着陸をめざして1975年にNASAのバイキング1号と2号が打ち上げられました。 1年近い飛行のあとで、2機は軟着陸に成功しました。 1996年、アメリカは火星探査機「マーズ・グローバルサーベイヤー」と「マーズ・パスファインダー」 (12月)を打ち上げました。 マーズ・グローバルサーベイヤーは、バイキング2号以来21年ぶりに火星の周回軌道にのり、 上空から火星の写真を撮影しています。 またマーズ・パスファインダーは火星に軟着陸('97/07)し、無人の探査車とマイクロ・ローバー で火星の 地上を探査しました。 1998,1999に打ち上げた火星探査機は行方不明となりました。 2001年4月には,マーズ・オディッセイが打ち上げられ,10月に火星に到達し,2002年１月に火星 周回軌道に乗り,2月から2年にわたり火星の表面の組成を調べました。 |
詳しいお話のリンク先
火星探査(宇宙航空研究開発機構(JAXA))
3.スピリットによる地上探査
| 火星の表面を移動し、水が存在した証拠を探る米航空宇宙局（ＮＡＳＡ）の無人探査車「スピリット」が米太平洋時間３日[2004年1月]午後８時35分（日本時間４日午後１時35分）、火星に着陸、周囲の写真撮影に成功しました。 スピリットは、火星の大気圏に時速１万9000キロ以上の高速で突入。パラシュートとロケット噴射で減速するとともに、24個のエアバッグを膨らませて本体を包み、着陸後バウンドを繰り返した末に無事停止しました。専門家が「地獄のようなもの」と呼ぶ、1400度を超す高温と接地時の激しい衝撃に耐え、探査車は生き残りました。 スピリットは2003年6月10日MER-A 1号機によって打ち上げられ,約7ヶ月弱で火星に到着しました。 スピリットは今後約１週間かけて観測機器の機能を確認。その後約３カ月間、周囲を走り回り、カメラや試料採取装置などを使って岩石や土壌の組成を分析、水の痕跡を探ることで、生命の有無を確かめます。いままでは,すべてモノクロ写真の地上撮影でしたが,今回は地上のカラー写真もはじめて撮影しました。 この後,2003年7月7日に打ち上げられたMER-Ｂ 2号機「オポチュニティ（Opportunity）」）が2004年1月米東部時間二十五日に、メリディアニ台地と呼ばれる場所に同様の手法で軟着陸に成功し活動しました。 |
詳しい内容のリンク先
最近一週間の火星の映像(Planetary Photojournalより)[英文]
スピリットが撮影した火星の写真
大きい写真を見るには写真をクリックしてください。
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この渓谷の長さは火星の円周の約５分の１の長さ4000kmで深いところは7kmの深さにもなり
ます。 アメリカ・アリゾナ州のグランド・キャニオンはずっと小さくて長さ446km, 深さは1.6kmです。 |
| 火星中央赤道に見えるのがバレ・マリネリス渓谷系 | Valles Marineris canyon system(バレ・マリネリス渓谷系) 火星上空から撮影したもの |
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| オリンポス山 | 探査車着陸地点より 見た合成拡大写真 |
エアバッグの引きずり 跡が粘着土のよう |
左の跡の拡大 | 別の地点 |
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オリンポス山は、太陽系１、高い大きな火山です。エベレストの約3倍です。 無人探査車「スピリット」の着陸地点は火星赤道近くの、かつては湖だったと考えられるグセフクレーターです。 |
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| スピリツトの探査車の イメージ写真 |
大きい写真を見るには
←写真をクリックしてください。
二台のカメラが着装されていて
ステレオ写真を撮影することが
できます。
探査車に装着された各機器の説明図(04/01/14朝日朝刊より)
スピリットの着陸点から撮影した最初の360°カラー・パノラマ写真
写真をクリックしてください。
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スピリットの移動中に危険回避カメラが撮影したアニメーション画像へ
コロンビアの丘の西尾根より撮影した360度パノラマ写真
写真をクリックしてください。
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| 2004年11月11日スピリットの周囲の360度パノラマ写真 |
昨年七月八日に打ち上げられたオポチュニティーは、四億五千三百万キロを飛行して時速二万キロで大気圏に突入。パラシュートや逆噴射で減速しエアバッグで包んだ機体を地表に激突させてはずみながら2004年1月米東部時間二十五日午前零時五分（日本時間同日午後二時五分）すぎに、メリディアニ台地と呼ばれる場所に軟着陸し活動を開始しました。場所はスピリットの着地点とほぼ正反対の位置です。この地域は水の作用でできる可能性がある「赤鉄鉱」が多いことで知られており、かつて水があったのではないかと推測されています。スピリットの着陸地点よりは小石が少なくて砂漠のように見えます。オポチュニティーはX線分析装置などを使って土の成分を詳しく調べます。 |
オパチュニティーによるメリディアニ台地の写真
(パノラマカメラによる合成写真)
| 下の写真のPart2の部分は着陸するときに使用したエアバッグを収納するときに引きずった跡です。 |
大きい写真を見るには写真をクリックしてください。
↓クリック
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| 縦のパノラマ写真 | 左の写真の右方を含めて撮影した横パノラマ写真 |
写真をクリック
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上の写真の岩石(一部)でエル・カピタンと名づけられている。 |
| JPL(NASAのジェット推進研究所)によると,この写真の板状の薄い岩石は大量の水によって 流されてきたものが積み重なった可能性があるという。 |
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| オポチュニティーの着陸地点の周囲(メリディアニ平原)のパノラマ写真：上の右の写真からの続き | |
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| メリディアニ平原のクレーター |
火星の砂丘がつくる風紋
| オポチュニティが探査していた直径130mのクレーター「エンデュアランス」(Endurance
Crater)中心部にある砂丘の風紋。波紋の高さは1m以下で,探査車の前まで一面に続いている。途中の路が滑りやすく探査車が転倒しては困るので近接した写真の撮影はまだである。 (2004/08/06提供) |
写真をクリック
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| エンデュアランス・クレーター内の砂丘の風紋 |
パノラマカメラが撮影した層状岩石
写真をクリック
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層は完全には平行になっていない。これは,火山活動や風の動き,水の流れなどの複数の作用によって作られた可能性があるという。 |
顕微鏡カメラが撮影した奇妙な球状の微粒子(直径約3mm前後)
写真をクリック
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| 球状微粒子の顕微鏡写真 | 約3cm四方の顕微鏡写真 |
| オポチュニティの着陸地点そばの顕微鏡写真で, 細かい土砂の中に,粗い粒が点在している。 球状の物質(直径約3mm)は科学者の興味をそそる写真で, 溶岩の液滴が冷えたもの,丸い砂粒のまわりに物質が付着 したものなどと考えられている。 |
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火星に大量の水が存在していたことを示す写真
| 米航空宇宙局(NASA)は,04/03/02に,オポチュニティーの着陸地点に昔は大量の水が液体の状態で存在していたと発表しました。顕微鏡カメラやX線分光計とよばれる装置で周辺の岩石の構造や科学的な性質を分析して分かったのですが,水が存在した時期や期間については不明です。しかし,生物が生存していくのに適した環境だったと考えられます。 岩石には,鉄ミョウバン石などの無機硫酸塩が高い濃度で含まれており,これは塩水中で作られたか,作られた後長い間塩水につかっていたかのどちらかと考えられます。硫酸塩は地球上では,海水が干上がったときの塩のなかの「にがり」に含まれる物質です。この地帯は,酸性の湖か温泉のような状態ではなかったかと思われます。 また,下の写真に見られるように,板状の岩石の表面に細長い空洞がたくさん見られます。この空洞は,無機硫酸塩などの結晶が作られていたあと,その部分が脱落してできたのではないか,また,球状の微粒子は無機物が雪だるま式に少しずつ丸く固まっていったものと思われます。 |
大きい写真を見るには各写真をクリックしてください。
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| 細長い多くの空洞,中央の２つ の微粒子間の距離はほぼ1cm |
岩石の表面のさざなみ状の模様は浅い 海水の流れによるものと思われます。 |
細長い空洞と球状微粒子 |
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| 球状微粒子(直径2〜3mm) | |
５.スピリットおよびオポチュニティーによる
火星の平野の立体写真(NASA提供)
| この写真は,アナク゛リフ(ステレオメガネ(3Dメガネ)で見る立体写真のこと：作り方はこのページの最後参照)と呼ばれる立体写真です。 今までにも火星から送られたアナグリフによる立体写真がありましたが,今回の映像は今までの3倍から4倍の高性能カメラで撮影されていて,その映像の精細さは驚くほどです。 |
| 参考 雑誌ニュートンの別冊「3Dで見る火星の絶景ポイント」(07年2月発行,\2300)には3Dメガネ付きで,火星の全貌が紹介されています。驚くほど精細な映像です。一読を薦めます。この3Dメガネで風景ほかすべてのアナグリフ写真も見られます。 |
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探査車スピリットの撮影写真による立体写真
横スクロール(
アナグリフのパノラマ立体写真)
大きい写真を見るには写真をクリックしてください。
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| スピリット着陸地点,火星赤道近くの、かつては湖だったと 考えられるグセフクレーター |
大きい写真を見るには写真をクリックしてください。
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| ボンネヴィレと呼ばれるクレーター付近 クレーター内部が凹んでいるのを確認してください。 |
コロンビアの丘の西尾根より撮影した360度立体パノラマ写真
写真をクリックしてください。
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| 2004年11月11日スピリットの周囲の360度立体パノラマ写真 |
縦スクロール(アナグリフのパノラマ立体写真)
下の写真1を左右に半分ずつ分けてスクロールさせて見ます。
写真1を見るには写真をクリックしてください。↓クリック
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| 大きい写真で見るには写真をクリック! | ||||
| 探査車着陸地点近く | これはアナグリフではなく普通の写真(フットボール大) | |||
| 写真1 | 写真1の左半分 | 写真1の右半分 | 中央に大きな石がある | 左の写真中央の一つの大きな石 |
探査車オポチュニティーの撮影写真による立体写真
横スクロール(アナグリフのパノラマ立体写真)
大きい写真を見るには写真をクリックしてください。
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| オポチュニティー着陸地点の周囲(メリディアニ平原) |
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| メリディアニ平原の小さなクレーター |
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| イーグル・クレーターの外側の新しい位置からオポチュニティが撮影した360°パノラマ立体写真 この付近は塩水の海の沿岸地域だったと思われる。 |
顕微鏡カメラが撮影した奇妙な球状の微粒子(直径約3mm前後)
(アナグリフの立体写真)
写真をクリック
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| 球状微粒子の顕微鏡写真 |
ESA(欧州宇宙機関)による火星北極の氷
(アナグリフの立体写真)
火星の北極の氷の立体写真(モノクロ)
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| アナグリフの立体写真は世界中の方がたくさん作っています。医学や建築などの立体視によって,細部構造を詳しく調べるのに役立っています。また,風景写真の現実性を強調することができます。 興味のある方は,次のリンクの中から,数多くのアナグリフの写真を見ることができます。誰でも作れる説明もあります。 |
アナグリフの写真へのリンク
日本各地の立体写真 世界各地の立体写真(英文)
アナグリフ用めがねの作り方
| 二つ折りの厚紙に眼の間隔に二つの穴（図１．たとえば２〜３ｃｍ四方の四角）をあけて色のついたセロファン紙(左目用赤,右目用青)をセロテープで固定し（図２），厚紙をホッチキスで閉じて図３のように自作します。 関谷さんのホームページからアナグリフ製作用のフリーソフトをダウンロードしたり,めがねを安価(80円)で求めることもできます。 |
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| 図１ | 図２ | 図３ |