キュリオシティ（探査車）

火星探査計画で定められたように、MSLミッションの主な科学的目標は、火星がかつて生命を支えていたかどうか、水の役割を解明すること、そして火星の気候と地質を研究することです。^{[ 8 ] [ 9 ]}ミッションの結果は、有人探査の準備にも役立ちます。^{[ 9 ]}これらの目標に貢献するために、MSLには8つの主な科学的目標があります。 ^{[ 15 ]}

生物学的

地質学および地球化学

惑星プロセス

表面放射

表面探査ミッション開始から約1年後、古代火星は微生物生命にとって住みやすい環境であった可能性があると評価されたことから、MSLミッションの目標は、有機化合物や生体分子の保存過程の予測モデルの開発へと発展した。これは、タフォノミーと呼ばれる古生物学の一分野である。^{[ 17 ]}探査予定の地域は、北米西部のフォーコーナーズ地域と比較されている。^{[ 18 ]}

NASAの委員会は、インターネットと郵送で9,000件以上の応募があった全国学生コンテストを経て、キュリオシティという名前を選定した。カンザス州レネクサのサンフラワー小学校に通う12歳のクララ・マさんが優勝した。賞品として、マさんはカリフォルニア州パサデナにあるNASAのジェット推進研究所（JPL）への旅行を獲得し、そこで組み立て中の探査車に直接自分の名前をサインした。^{[ 19 ]}

馬さんは受賞エッセイの中で次のように書いています。

好奇心は、誰の心にも燃え続ける永遠の炎です。好奇心のおかげで、毎朝ベッドから起き上がり、その日どんな驚きが待っているのかとワクワクします。好奇心はとても強力な力です。好奇心がなければ、私たちは今の私たちではないでしょう。好奇心は、私たちの日常生活を突き動かす情熱です。私たちは、疑問を持ち、不思議に思う必要性から、探検家や科学者になったのです。^{[ 19 ]}

インフレ調整後のキュリオシティのライフサイクルコストは2020年に32億米ドルである。比較として、2021年のパーセベランス探査車のライフサイクルコストは29億米ドルである。^{[ 20 ]}

• 通信:キュリオシティは、地球と直接通信できるX バンド送信機と受信機、および火星周回衛星と通信するための超高周波(UHF)エレクトラライトソフトウェア無線機など、いくつかの手段で重要な通信冗長性を備えています。 ^{[ 27 ]}周回衛星は着陸機よりも電力が大きくアンテナも大きいため、より高速な伝送速度が可能であり、周回衛星との通信が地球へのデータ帰還の主な経路となっています。^{[ 27 ]}通信には、降下ステージ上の小型深宇宙トランスポンダと、ローバー上のX バンド用ソリッドステート電力増幅器が含まれています。ローバーには、2 つの UHF 無線機も搭載されており、^{[ 27 ]}その信号は周回中継衛星によって地球に中継されます。地球と火星間の信号は平均 14 分 6 秒かかります。^{[ 46 ]}キュリオシティは最大 32  kbit/s の速度で地球と直接通信できますが、データ転送の大部分は火星偵察オービターとオデッセイオービターを経由して中継されます。キュリオシティと各オービター間のデータ転送速度はそれぞれ 2000  kbit/s と 256 kbit/s に達する可能性がありますが、各オービターは1 日あたり約 8 分 (時間の 0.56%) しかキュリオシティ と通信できません。 ^{[ 47 ]}キュリオシティとの間の通信は、宇宙データシステム諮問委員会によって定義された国際的に合意された宇宙データ通信プロトコルに依存しています。^{[ 48 ]}

ジェット推進研究所（JPL）は、選択されたデータ製品が必要に応じて遠隔の科学運用サイトに提供される中央データ配信ハブです。JPLはアップリンクプロセスの中央ハブでもありますが、参加者はそれぞれの所属機関に分散しています。^{[ 27 ]}着陸時には、動的な位置に応じて、2001年マーズ・オデッセイ、マーズ・リコネッサンス・オービター、ESAのマーズ・エクスプレス衛星の3つのオービターによってテレメトリが監視されました。^{[ 49 ]} 2019年2月現在、MAVENオービターは科学ミッションを継続しながらリレーオービターとして機能するように配置されています。^{[ 50 ]}

• 移動システム：キュリオシティには、ロッカーボギーサスペンションに直径50センチメートル（20インチ）の車輪が6個装備されています。これらは、火星探査ローバー（MER）で使用されているものを縮小したものです。^{[ 27 ]}サスペンションシステムは、小型の前身とは異なり、車両の着陸装置としても機能しました。^{[ 51 ] [ 52 ]}各車輪にはクリートがあり、独立して作動し、ギアが付いており、柔らかい砂地を登ったり、岩の上をよじ登ったりすることができます。前輪と後輪はそれぞれ独立して操舵できるため、車両はその場で旋回したり、弧を描くように旋回したりできます。^{[ 27 ]}各車輪には、トラクションを維持するのに役立つパターンがありますが、火星の砂の表面にパターン状の跡も残します。このパターンは、搭載カメラによって移動距離を推定するために使用されます。パターン自体は「JPL」のモールス信号（·--- ·--· ·-··）で、NASAが「JPL」を文字として車輪に刻印することを許可しなかったため、JPLのエンジニアがこのパターンを選択しました。 ^{[ 53 ] [ 54 ]}ローバーは最大12.5°の傾斜を持つ砂丘を登ることができます。^{[ 55 ]}重心に基づくと、車両は転倒することなくどの方向にも少なくとも50°の傾斜に耐えることができますが、自動センサーによりローバーの傾斜は30°を超えないように制限されます。^{[ 27 ]} 6年間使用した後、車輪はパンクや裂け目によって明らかに摩耗しています。^{[ 56 ]} 

キュリオシティは高さ65cm（26インチ）近い障害物を乗り越えることができ、[ 26 ]地上^高は60cm（24インチ）です。[ 57 ]^{電力レベル、}地形の難易度、滑り、視界などの変数に基づいて、自動ナビゲーションによる最大地形横断速度は1日あたり200m （660フィート）と推定されています。 ^{[ 26 ]}ローバーはシャープ山（正式名称はエオリス山）の麓から約10km （6.2マイル）の地点に着陸し、^{[ 58 ]} 2年間の主要ミッション中に最低19km（12マイル）を横断すると予想されています。[ 59 ^{]最高速度}は時速90m （300フィート）ですが、平均速度は約時速30m （98フィート）です。 ^{[ 59 ]}この車両は、 JPLの自律システム、モビリティ、ロボットシステムのグループリーダーであるヴァンディ・ヴァーマ率いる複数のオペレーターによって「運転」されており、^{[ 60 ] [ 61 ]}また、探査車を操作するために使用されるPLEXIL言語の共同開発者でもある。^{[ 62 ] [ 63 ] [ 64 ]}              

キュリオシティは、ゲール・クレーター内のエオリス・パルスのクアッド51（イエローナイフという愛称）に着陸した。 ^{[ 65 ] [ 66 ] [ 67 ] [ 68 ]}着陸地点の座標は、南緯4度35分22秒、東経137度26分30秒/南緯4.5895度、東経137.4417度/ -4.5895; 137.4417 である。^{[ 69 ] [ 70 ]}この場所は、SF作家レイ・ブラッドベリにちなんで、2012年8月22日にブラッドベリ・ランディングと名付けられた。^{[ 6 ]}ゲールは、推定35億年から38億年前の衝突クレーターで、最初は堆積物で徐々に埋め尽くされたと考えられている。最初は水によって堆積し、次に風によって堆積し、おそらく完全に覆われるまで続いた。その後、風による侵食によって堆積物が削り取られ、直径154 km (96 mi)のクレーターの中心に孤立した5.5 km (3.4 mi)の山、エオリス モンス(「シャープ山」) が残った。そのため、探査車は山に露出した堆積物から 20 億年にわたる火星の歴史を研究する機会を得られる可能性があると考えられている。さらに、着陸地点は扇状地の近くにあり、これは侵食された堆積物の堆積前、あるいは比較的最近の地質学的歴史において、地下水の流れの結果であると推測されている。^{[ 71 ] [ 72 ]}    

NASAによると、打ち上げ時にキュリオシティには推定2万から4万個の耐熱性細菌胞子が付着しており、その1000倍もの数が数えられていない可能性があるという。^{[ 73 ]}

これまでのNASAの火星探査車は、火星表面への突入、降下、着陸が成功した後にのみ活動を開始しました。一方、キュリオシティは、火星表面に着陸した時点で活動を開始し、最終的な着陸には探査車のサスペンションシステムを使用しました。^{[ 74 ]}

キュリオシティは格納された飛行構成から着陸構成に変形し、同時にMSL宇宙船は「スカイクレーン」システムから20m （66フィート）のテザーで宇宙船降下ステージの下にキュリオシティを降ろし、車輪を下にして火星の表面に軟着陸させた。[ ^{75 ] [ 76 ] [ 77 ] [ 78 ]ローバー}が着陸した後、2秒間待って地面が固いことを確認し、火工品ファスナーをいくつか発射してブライドルのケーブルカッターを作動させ、宇宙船降下ステージから切り離した。その後、降下ステージは墜落着陸し、ローバーはミッションの科学部分を開始する準備を整えた。^{[ 79 ]}    

マギー・ローバー

かかし探知機

キュリオシティには、テストと問題解決に使用されるツインローバーであるフルサイズの車両システムテストベッド（VSTB）が2台、コンピューター頭脳を備えたMAGGIEローバー（統合エンジニアリング用火星自動巨大装置）、およびコンピューター頭脳のないスケアクロウローバーがあります。これらは、模擬火星地形上での問題解決のためにJPL火星ヤードに格納されています。^{[ 81 ] [ 82 ]}

Mastcamシステムは、2台のカメラで複数のスペクトルとトゥルーカラーイメージングを提供します。 ^{[ 87 ]}カメラは、1600×1200ピクセルのトゥルーカラー画像と、 720p （1280×720）で最大10フレーム/秒のハードウェア圧縮ビデオを撮影できます。^{[ 92 ]}

Mastcam のカメラの 1 つは中角度カメラ (MAC、Mastcam-34 および Mastcam-Left とも呼ばれる) で、焦点距離が34 mm (1.3インチ) 、視野角が15° で、1 km (0.62マイル)の距離で 22 cm/ピクセル (8.7 インチ/ピクセル) のスケールが得られます。Mastcam のもう 1 つのカメラは狭角カメラ (NAC、Mastcam-100 および Mastcam-Right とも呼ばれる) で、焦点距離が100 mm (3.9インチ)、視野角が 5.1° で、1 km (0.62マイル)の距離で 7.4 cm/ピクセル (2.9 インチ/ピクセル) のスケールが得られます。^{[ 87 ]}マリンはズーム レンズ付きの Mastcam も開発しましたが、^{[ 93 ]}新しいハードウェアのテストに必要な時間と迫りくる 2011 年 11 月の打ち上げ日のため、これらはローバーには搭載されませんでした。^{[ 94 ]}しかし、改良されたズームバージョンが、マストカムZとして火星2020ミッションに搭載されることが決定した。^{[ 95 ]}          

各カメラには 8 ギガバイトのフラッシュメモリが搭載されており、5,500 枚以上の生画像を保存でき、リアルタイムのロスレスデータ圧縮を適用できます。^{[ 87 ]}カメラには、 2.1 m (6フィート 11インチ)から無限遠まで対象物に焦点を合わせることができるオートフォーカス機能があります。^{[ 25 ]}固定のRGBGベイヤーパターンフィルターに加えて、各カメラには 8 ポジションのフィルターホイールがあります。ベイヤーフィルターは可視光の透過率を低下させますが、3 色すべてが 700 nm より長い波長でほぼ透明であり、このような赤外線観測への影響は最小限です。^{[ 87 ]}    

ChemCamは、レーザー誘起ブレークダウン分光法（LIBS）とリモートマイクロイメージャー（RMI）望遠鏡という2つのリモートセンシング機器を1つに組み合わせたものです。ChemCam機器群は、フランスのCESR研究所とロスアラモス国立研究所によって開発されました。^{[ 96 ] [ 97 ] [ 98 ]}マストユニットの飛行モデルは、フランスのCNESからロスアラモス国立研究所に納入されました。^{[ 99 ]} LIBS機器の目的は、岩石とレゴリスの元素組成を提供することであり、RMIは、LIBSが対象とする岩石とレゴリスのサンプリング領域の高解像度画像をChemCamの科学者に提供します。^{[ 96 ] [ 100 ]} LIBS装置は、最大7m （23フィート）離れた岩石またはレゴリスサンプルをターゲットにすることができ、 1067nm赤外線レーザーからの約50～75回の5ナノ秒パルスでその少量を蒸発させ、その後、蒸発した岩石から放出される光のスペクトルを観測します。^{[ 101 ]}  

ChemCamは、紫外線、可視光、赤外線の6,144種類の波長を記録する能力を持っています。^{[ 102 ]} 発光プラズマの球の検出は、240 nmから800 nmの間の可視光、近紫外線、近赤外線の範囲で行われます 。^{[ 96 ]}火星のキュリオシティによるChemCamの最初のレーザーテストは、 2012年8月19日にブラッドベリー着陸地点近くの岩石N165（「コロネーション」岩）で行われました。 ^{[ 103 ] [ 104 ] [ 105 ]} ChemCamチームは、1日に約12個の岩石の組成測定を行う予定です。^{[ 106 ]}同じ収集光学系を使用して、RMIはLIBS分析スポットのコンテキスト画像を提供します。 RMIは10m（33フィート）の距離で1mm（0.039インチ）の物体を識別でき、その距離での視野は20cm （7.9インチ）です。 ^{[ 96 ]}      

ローバーには、地上ナビゲーションをサポートするために、マストに2組の白黒ナビゲーションカメラが搭載されています。 ^{[ 107 ] [ 108 ]}カメラは45°の視野角を持ち、可視光を使用して立体3D画像を撮影します。^{[ 108 ] [ 109 ]}

REMSは、火星の環境（湿度、気圧、温度、風速、紫外線）を測定する機器で構成されています。^{[ 110 ]}これは、スペイン教育科学省が提供する紫外線センサーを含む気象パッケージです。調査チームは、スペイン宇宙生物学センターのハビエル・ゴメス＝エルビラが率いており、フィンランド気象研究所がパートナーとして参加しています。^{[ 111 ] [ 112 ]}すべてのセンサーは、ローバーのマストに取り付けられた2本のブーム、ローバー上部デッキに設置された紫外線センサー（UVS）アセンブリ、ローバー本体内部の機器制御ユニット（ICU）の3つの要素の周囲に配置されています。REMSは、火星の大気循環、ミクロスケールの気象システム、局所的な水循環、紫外線の破壊力、地表と大気の相互作用に基づく地下居住可能性に関する新たな手がかりを提供します。^{[ 111 ]}

ローバーには、ハズカムと呼ばれる白黒ナビゲーションカメラが4組搭載されており、前方に2組、後方に2組あります。^{[ 107 ] [ 113 ]}これらは、ローバーの走行中の自律的な危険回避や、岩やレゴリス上でのロボットアームの安全な位置決めに使用されます。^{[ 113 ]}各ペアのカメラは、冗長性のために2台の同一のメインコンピュータのいずれかにハードリンクされています。8台のカメラのうち、一度に使用できるのは4台のみです。カメラは可視光を使用して立体視の3次元（3D）画像を撮影します。^{[ 113 ]}カメラの視野角は120°で、ローバーの前方最大3m （9.8フィート）までの地形をマッピングします。 ^{[ 113 ]}この画像は、ローバーが予期しない障害物に衝突するのを防ぎ、ローバーが独自の安全上の選択を行えるようにするソフトウェアと連携して動作します。^{[ 113 ]}  

火星ハンドレンズイメージャー（MAHLI）

アルファ粒子X線分光計（APXS）

MAHLIは探査車のロボットアームに取り付けられたカメラで、岩石やレゴリスの微細な画像を取得します。MAHLIは、1600×1200ピクセルのトゥルーカラー画像を、1ピクセルあたり最大14.5µmの解像度で撮影できます。MAHLIの焦点距離は18.3～21.3mm （0.72～0.84インチ）、視野角は33.8～38.5°です。^{[ 88 ]} MAHLIは、暗闇での撮影や蛍光撮影のために、白色と紫外線の発光ダイオード（LED）照明を備えています。MAHLIは、無限遠からミリメートルまでの範囲で機械的な焦点調整も可能です。^{[ 88 ]}このシステムは、フォーカススタッキング処理で画像を作成することもできます。^{[ 114 ]} MAHLIは、生の画像を保存するか、リアルタイムでロスレス予測圧縮またはJPEG圧縮を実行できます。 MAHLIのキャリブレーションターゲットには、カラーリファレンス、メートルバーグラフィック、1909年VDBリンカーンペニー、および深度キャリブレーション用の階段状パターンが含まれています。^{[ 115 ]}  

APXS装置は、アルファ粒子でサンプルを照射し、再放出されたX線のスペクトルをマッピングして、サンプルの元素組成を決定します。 ^{[ 116 ]}キュリオシティのAPXSは、カナダ宇宙庁（CSA）によって開発されました。 ^{[ 116 ]}カナダアームとRADARSATを製造したカナダの航空宇宙企業であるマクドナルド・デットワイラー（MDA）が、APXSのエンジニアリング設計と製造を担当しました。APXS科学チームには、ゲルフ大学、ニューブランズウィック大学、ウェスタンオンタリオ大学、NASA、カリフォルニア大学サンディエゴ校、コーネル大学のメンバーが含まれています。^{[ 117 ]} APXS装置は、以前にマーズパスファインダーと2台のマーズ探査ローバーによって利用された粒子誘起X線放出（PIXE）とX線蛍光を利用しています。^{[ 116 ] [ 118 ]}

火星探査機キュリオシティのCheMin分光計（2012年9月11日撮影）。試料注入口が閉じた状態と開いた状態の両方が写っている。

CheMinは、化学・鉱物学用X線粉末回折・蛍光分析装置です。^{[ 120 ]} CheMinは4つの分光計のうちの1つです。火星の鉱物の存在量を識別・定量化できます。NASAエイムズ研究センターとジェット推進研究所のデビッド・ブレイクによって開発され、^{[ 121 ]} 2013年のNASA政府発明賞を受賞しました。^{[ 122 ]}ローバーは岩石からサンプルをドリルで採取でき、得られた微粉末は車両上部のサンプル入口チューブを通して装置に投入されます。次に、X線ビームが粉末に照射され、鉱物の結晶構造によって特徴的な角度で偏向されるため、科学者は分析対象の鉱物を識別できます。^{[ 123 ]}

2012年10月17日、「ロックネスト」で、火星レゴリスの初のX線回折分析が行われた。その結果、長石、輝石、カンラン石などのいくつかの鉱物の存在が明らかになり、サンプル中の火星レゴリスはハワイの火山の「風化した玄武岩質土壌」に似ていることが示唆された。^{[ 119 ]} 1998年以来、ハワイのスコリア丘からのパラゴニックテフラが、研究者が使用する火星レゴリス模擬物質を作成するために採掘されている。 ^{[ 124 ] [ 125 ]}

CheMin は最終的に結晶質菱鉄鉱(FeCO ₃ )の形で炭酸塩を発見しました。ある岩石には 10% 以上の鉱物が含まれていました。また、一部の岩石は、ナトリウム (Na)–、カルシウム (Ca)–、アルミニウム (Al)– の元素を含む斜長石、およびカルシウムとマグネシウムを含むケイ酸塩鉱物である輝石で構成されていました。その他に見つかった鉱物は、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、さまざまな量のオキシ水酸化鉄、および未確認の X 線非晶質物質でした。ローバーの化学鉱物学 (CheMin) 装置は、X 線回折を使用してサンプルの鉱物学を決定します。岩石層と掘削地点の名前は、CA、カナイマ。TC、タポ カパロ。UB、ウバハラ。SQ、セコイアです。V ^{[ 126 ]}

火星で撮影された初の夜間画像（左：白色光／右：紫外線）（キュリオシティがさゆねい岩を観察、2013年1月22日）

SAM 機器群は、大気サンプルと固体サンプルの両方から有機物とガスを分析します。これは、NASAゴダード宇宙飛行センター、NASAジェット推進研究所、大気・環境・空間観測研究所( LATMOS)、大気システム大学間研究所(LISA) (フランスのCNRSとパリの大学が共同で運営)、Honeybee Robotics によって開発された機器と、その他多くの外部パートナーで構成されています。^{[ 84 ] [ 127 ] [ 128 ]} 3 つの主要な機器は、四重極質量分析計(QMS)、ガスクロマトグラフ(GC)、および波長可変レーザー分光計 (TLS)です。これらの機器は、大気中の二酸化炭素(CO2 ) とメタン(CH4 _)の酸素と炭素の同位体比を精密に測定し、それらの地球化学的起源または生物学的起源_を区別します。^{[ 84 ] [ 128 ] [ 129 ] [ 130 ]}

火星サンプル分析（SAM）は、粘土を含む砂岩から20種類以上の有機分子を発見した。これらの分子は、ゲール・クレーターのグレン・トリドンにある約35億年前のノックファリル・ヒル層に存在していた。これらの分子がどのように生成されたかは特定できない。これらは外因性（隕石、彗星、惑星間塵粒子など）または内因性（非生物的または生物学的に生成されたなど）である可能性がある。^{[ 131 ] [ 132 ] [ 133 ]}

キュリオシティ探査機のダスト除去ツール（DRT）の初使用（2013年1月6日）。エクウィル_1岩石の洗浄前／洗浄後（左）とクローズアップ（右）。

ダスト除去ツール（DRT）は、キュリオシティのアーム先端の砲塔に取り付けられた電動式のワイヤーブラシです。DRTは、2013年1月6日にEkwir_1という岩石ターゲットで初めて使用されました。DRTはHoneybee Robotics社によって製造されました。^{[ 134 ]}

放射線評価検出器(RAD) 装置の役割は、巡航段階および火星滞在中に宇宙船内部で見られる広範囲の放射線環境を特徴付けることです。このような測定は、惑星間空間の宇宙船内部から行われたことはこれまでありませんでした。その主な目的は、将来の有人探査の生存可能性と遮蔽の必要性を判断すること、および火星表面の放射線環境を特徴付けることであり、これは 2012 年 8 月に MSL が着陸した直後から開始されました。^{[ 135 ]} NASA 本部の探査システムミッション局とドイツ航空宇宙センター ( DLR ) の資金提供を受けて、RAD は南西研究所(SwRI) とドイツのキールにあるクリスティアン・アルブレヒト大学の地球外物理学グループによって開発されました。^{[ 135 ] [ 136 ]}

DAN装置は、火星表面またはその近傍の水素または氷と水の量と深さを測定するために中性子源と検出器を使用します。 ^{[ 137 ]} この装置は、検出器要素（DE）と14.1 MeVパルス中性子発生器（PNG）で構成されています。中性子の減衰時間は、PNGからの各中性子パルスの後、DEによって測定されます。DANはロシア連邦宇宙局^{[ 138 ] [ 139 ]}によって提供され、ロシアによって資金提供されました。^{[ 140 ]}

MARDIはキュリオシティの本体の左前下隅に固定されています。火星表面への降下中、MARDIは地上約3.7 km (2.3 mi)から約5 m (16 ft)までの距離から、 1秒間に4フレームの速度で約2分間、1600×1200ピクセルのカラー画像を1.3ミリ秒の露光時間で撮影しました。^{[ 89 ] [ 141 ]} MARDIのピクセルスケールは、2 km (1.2 mi)で1.5 m (4 ft 11 in) 、 2 m (6 ft 7 in)で1.5 mm (0.059 in)であり、90°の円形視野を持っています。MARDIには、4,000枚以上の生画像を保存できる8ギガバイトの内部バッファメモリがあります。MARDIの画像により、周囲の地形と着陸地点のマッピングが可能になりました。^{[ 89 ]}ジュノー探査機用に作られたジュノーカムは、MARDIをベースにしている。^{[ 142 ]}              

キュリオシティ探査機の砂採取用スコップが初めて使用され、ロックネストで大量の砂をふるいにかける様子（2012年10月7日）

ローバーには、長さ2.1m （6フィート11インチ）のロボットアームがあり、十字型の砲塔には350°の回転範囲で回転できる5つの装置が搭載されています。^{[ 144 ] [ 145 ]}アームは3つの関節を使用して前方に伸ばし、走行中は再び格納します。質量は30kg（66ポンド）で、取り付けられたツールを含めた直径は約60cm （24インチ）です。^{[ 146 ]}これは、MDA US Systemsが、火星探査機マーズ・サーベイヤー2001着陸機、フェニックス着陸機、および2台の火星探査ローバー、スピリットとオポチュニティでのロボットアームに関するこれまでの研究に基づいて設計、製造、テストしました。^{[ 147 ]}       

5つの装置のうち2つは、X線分光計（APXS）と火星ハンドレンズイメージャー（MAHLIカメラ）として知られる現場または接触型の機器です。残りの3つは、サンプルの取得とサンプルの準備機能に関連しています。打撃ドリル、ブラシ、粉末状の岩石とレゴリスのサンプルをすくい取り、ふるい分け、分割するための機構です。^{[ 144 ] [ 146 ]}ドリルで掘った後の岩石の穴の直径は1.6 cm（0.63インチ）、深さは最大5 cm（2.0インチ）です。^{[ 145 ] [ 148 ]}ドリルには2つの予備のビットが付属しています。^{[ 148 ] [ 149 ]}ローバーのアームとタレットシステムは、APXSとMAHLIをそれぞれのターゲットに配置し、岩石内部から粉末サンプルを採取して、ローバー内部のSAMとCheMin分析装置に送ることができます。 ^{[ 145 ]}    

2015 年初頭から、岩を削るのに役立つドリルの打撃機構に断続的な電気的ショートが発生していました。^{[ 150 ]} 2016 年 12 月 1 日、ドリル内部のモーターが誤作動を起こし、探査車がロボット アームを動かして別の場所に移動することができなくなりました。^{[ 151 ]}故障はドリル送りブレーキに限定され、^{[ 152 ]}内部の破片が問題の原因であると疑われています。^{[ 150 ]} 2016 年 12 月 9 日までに、走行とロボット アームの操作は再開が許可されましたが、掘削は無期限に中断されたままでした。^{[ 153 ]}キュリオシティチームは 2017 年を通してドリル機構の診断とテストを継続し、^{[ 154 ]} 2018 年 5 月 22 日に掘削作業を再開しました。^{[ 155 ]}

2026年の写真には、打撃ドリルが岩に突き刺さり、岩が空中に浮いている様子が写っていた。後の画像では、ドリルビットが岩から外れ、岩の破片が表面に散乱している様子が写っていた。^{[ 156 ]}ローバーには、交換が必要な場合に備えて、予備のドリルビットが2本搭載されている。^{[ 157 ] [ 158 ]}

• 
  ChemCam、MastCam-34、MastCam-100、NavCamを搭載したマストヘッド
• 
  キュリオシティの6つの車輪のうちの1つ
• 
  高利得アンテナ（右）と低利得アンテナ（左）
• 
  UVセンサー

• 
  キュリオシティ着陸後の最初の画像（透明なダストカバーなし、2012年8月6日）
• 
  探査機キュリオシティの自画像（2012年9月7日撮影、色補正済み）
• 
  火星のエオリス山のカラーバージョン（RAW、ナチュラル、ホワイトバランス）の比較（2012年8月23日）
• 
  エオリス山の麓にある地層。挿入図の暗い岩は、キュリオシティ探査機と同じ大きさです。

キュリオシティがロックネストから東方向、ポイントレイク（中央）方面を眺めた景色。グレンエルグへ向かう途中。（2012年11月26日撮影、ホワイトバランス調整済み、カラー原版）