マーズ・エクスプレス

マーズ・エクスプレス

マーズ・エクスプレスが火星に到着するCG画像
ミッションタイプ	火星探査機
オペレーター	欧州宇宙機関
コスパーID	2003-022A
SATCAT番号	27816
Webサイト	探査.esa.int/火星
ミッション期間	経過日数: 打ち上げから21年5ヶ月22日 火星滞在期間20年10ヶ月30日
宇宙船の特性
打ち上げ質量	1,123 kg [1]
乾燥質量	666 kg (1,468 ポンド)
力	460ワット
ミッション開始
発売日	2003年6月2日 17:45  UTC ( 2003-06-02UTC17:45Z )
ロケット	ソユーズFG /フレガート
発射場	バイコヌール 31/6
請負業者	スターセム
軌道パラメータ
参照システム	等心円
偏心	0.571
ペリアレイオン高度	298 km (185 マイル)
高度	10,107 km (6,280 マイル)
傾斜	86.3度
期間	7.5時間
火星探査機
宇宙船のコンポーネント	マーズ・エクスプレス
軌道投入	2003年12月25日、03:00 UTC MSD 46206 08:27 AMT
火星着陸船
宇宙船のコンポーネント	ビーグル2
着陸日	2003年12月25日 02:54 UTC
楽器 HRSC 高解像度ステレオカメラ オメガ 可視および赤外線鉱物学、マッピング分光計 マルシス 地下探査レーダー高度計 フィジー 惑星フーリエ分光計 スピカム 紫外線・赤外線大気分光計 アスペラ 高エネルギー中性原子分析装置 火星 火星電波科学実験 VMC 視覚監視カメラ
火星探査機マーズ・エクスプレスのミッション のためのESA太陽系記章

マーズ・エクスプレスは、欧州宇宙機関(ESA)が実施している宇宙探査ミッションである。マーズ・エクスプレス・ミッションは火星の探査であり、同機関が試みる最初の惑星探査ミッションである。 ^{[2] 「エクスプレス」はもともと、}宇宙船の設計と建造のスピードと効率を指していた^{。 [3]}しかし、「エクスプレス」は、地球と火星の軌道が約 6 万年ぶりに接近したときに打ち上げられたため、宇宙船の比較的短い惑星間航行も表している。

マーズ・エクスプレスは、マーズ・エクスプレス・オービターとビーグル2号^[4]の2つの部分で構成されています。ビーグル2号は、宇宙生物学と地球化学の研究を行うために設計された着陸機です。着陸機は火星表面に着陸した後、完全に展開できませんでしたが、オービターは2004年初頭から科学的な測定を成功裏に行いました。具体的には、表面の高解像度画像と鉱物学的マッピング、永久凍土までの地下構造のレーダー探査、大気の循環と組成の正確な決定、大気と惑星間物質の相互作用の研究です。^[4]

貴重な科学的成果と非常に柔軟なミッションプロファイルにより、マーズ・エクスプレスは数回のミッション延長が認められている。最新の延長は2023年3月7日に承認され、2026年12月31日までの確定運用期間と、2028年12月31日までの暫定延長から構成されている。^{[5] [6]}

カメラシステムや一部の分光計など、探査機に搭載されている機器の一部は、 1996年に打ち上げに失敗したロシアの火星96号^{ミッションの設計を再利用している[2]}（この失敗したミッションでは、欧州諸国が機器や資金の多くを提供していた）。マーズ・エクスプレスの設計は、開発に多額の資金が投入されたESAのロゼッタ・ミッションに基づいている。同じ設計は、信頼性を高め、開発コストと時間を削減するために、ESAのビーナス・エクスプレス・ミッションにも使用された。これらの再設計と再利用により、プロジェクトの総コストは約3億4500万ドルで、米国の同等のミッションの半分以下となった。^[7]

2003年に火星に到着してから20年10か月と30日（現在も継続中）で、地球以外の惑星の周回軌道上で稼働し続けている宇宙船としては、現在も稼働中のNASAの2001年マーズ・オデッセイに次いで2番目に長い期間稼働している宇宙船である。

マーズ・エクスプレス・ミッションは、火星の内部、地下、表面、大気、環境を軌道上で（本来は現場で）研究することを目的としている。マーズ・エクスプレス・ミッションの科学的目標は、ロシアのマーズ96ミッションで失われた科学的目標を部分的に達成しようとする試みであり、ビーグル2号による宇宙生物学研究によって補完されている。火星探査は、比較惑星学の観点から地球をより深く理解するために極めて重要である。

当初、この探査機は、小型着陸機、着陸中継機、視覚監視カメラの 7 つの科学機器を搭載しており、すべて火星の水消失の謎を解明するために設計されました。すべての機器は、極軌道上のメイン探査機から表面、大気、惑星間媒体を測定し、徐々に火星全体をカバーできるようになります。

着陸機を除くマーズ・エクスプレスの当初の総予算は1億5000万ユーロであった。 ^{[8] [9]}マーズ・エクスプレス探査機の建造の主契約者はEADSアストリウム・サテライト社であった。

宇宙船の打ち上げ前の数年間、協力企業や組織に分散した多数の専門家チームが宇宙および地上セグメントを準備しました。これらの各チームは、責任分野に重点を置き、必要に応じてインターフェイスを行いました。打ち上げおよび初期軌道フェーズ (LEOP) とすべての重要な運用フェーズで提起された主要な追加要件は、インターフェイスだけでは不十分であるということでした。チームは 1 つのミッション コントロール チームに統合される必要がありました。これを実現するには、さまざまな専門家が運用環境で協力し、システムのすべての要素 (ソフトウェア、ハードウェア、および人間) 間のやり取りとインターフェイスがスムーズに実行される必要がありました。

• 飛行操作手順は細部に至るまで文書化され、検証されなければなりませんでした。
• 制御システムを検証する必要があった。
• 地上セグメントと宇宙セグメントの正しいインターフェースを実証するために、衛星を使用したシステム検証テスト (SVT) を実行する必要がありました。
• 地上局とのミッション準備テストを実行する必要があった。
• シミュレーションキャンペーンが実行されました。

宇宙船は、2003年6月2日、現地時間23:45（17:45 UT、13:45 EDT）にカザフスタンのバイコヌール宇宙基地からソユーズFG /フレガートロケットを使用して打ち上げられた。マーズ・エクスプレスとフレガート・ブースターは、最初に200 kmの地球駐機軌道に投入され、その後、19:14 UTにフレガートが再度発射され、宇宙船は火星トランスファー軌道に投入された。フレガートとマーズ・エクスプレスは、およそ19:17 UTに分離された。その後、太陽電池パネルが展開され、6月4日に軌道修正操作が行われ、マーズ・エクスプレスが火星に向けられ、フレガート・ブースターが惑星間空間に惰性で進むことができた。マーズ・エクスプレスは、ソ連崩壊後、低地球軌道から脱出することに成功した最初のロシア打ち上げ探査機であった。

地球近傍試運転段階は、宇宙船がロケット上段から分離されてから、軌道船とペイロードの初期点検が完了するまで続きました。これには、太陽電池パネルの展開、初期姿勢取得、ビーグル 2 スピンアップ機構のクランプ解除、投入エラー修正操作、宇宙船とペイロードの最初の試運転 (ペイロードの最終試運転は火星軌道投入後に実施) が含まれます。ペイロードは、一度に 1 つの機器ずつ点検されました。この段階は約 1 か月続きました。

この 5 か月のフェーズは、地球近傍ミッションの終了から火星捕捉操作の 1 か月前まで続き、軌道修正操作とペイロードの調整が含まれていました。ペイロードは、いくつかの中間チェックアウトを除いて、巡航フェーズ中はほぼオフになっていました。当初は「静かな巡航」フェーズになる予定でしたが、この「巡航」が非常に忙しいことがすぐに明らかになりました。スタートラッカーの問題、電源配線の問題、追加の操作があり、10 月 28 日には、宇宙船は記録上最大の太陽フレアの 1 つに見舞われました。

ビーグル2号着陸機は、2003年12月19日8:31 UTC (9:31 CET) に火星表面への弾道飛行中に放出された。12月25日の朝に火星の大気圏に突入した。着陸は12月25日02:45 UT (12月24日9:45 EST) 頃と予想されていた。しかし、マーズ・エクスプレス宇宙船とNASAの マーズ・オデッセイ探査機による着陸機との交信が何度も試みられたが失敗し、2004年2月6日にビーグル2号管理委員会によって紛失が宣言された。調査が行われ、その年の後半に調査結果が発表された。^[10]

マーズ・エクスプレスは、 4億キロの旅と2003年9月と12月の進路修正を経て火星に到着した。

12 月 20 日、マーズ エクスプレスは、火星を周回する位置に着くために、短いスラスタ バーストを噴射しました。その後、マーズ エクスプレスの探査機はメイン エンジンを噴射し、12 月 25 日 03:00 UT (12 月 24 日午後 10 時、EST) に、傾斜角 25 度の 250 km × 150,000 km の高度に楕円形の初期捕捉軌道に入りました。

軌道投入の最初の評価では、探査機が火星での最初のマイルストーンに到達したことが示されました。その後、メインエンジンをさらに 4 回点火して、7.5 時間周期の 259 km × 11,560 km の近極軌道 (傾斜角 86 度) に調整されました。近点(火星に最も近い) の近くでは、上部デッキは火星の表面に向けて下向きにされ、遠点(火星から最も遠い軌道) の近くでは、アップリンクとダウンリンクのために高利得アンテナが地球に向けられます。

100日後、遠点は10,107kmに下げられ、近点は298kmに上げられ、軌道周期は6.7時間になりました。

2005年5月4日、マーズ・エクスプレスはMARSIS (火星地下および電離層探査用先進レーダー) 実験のために、長さ20メートルの2本のレーダーブームのうち最初のものを展開した。最初、ブームは完全に固定されなかったが、5月10日に数分間太陽光にさらすと不具合が修正された。2本目の20メートルブームは6月14日に正常に展開された。2本の20メートルブームは両方とも、MARSISが機能するための40メートルダイポールアンテナを作成するために必要だった。それほど重要ではない長さ7メートルのモノポールアンテナは6月17日に配置された。レーダーブームは当初2004年4月に展開される予定だったが、展開によりむち打ち効果で宇宙船が損傷する恐れがあるため延期された。

ブームの展開は、ESA、NASA、産業界、公立大学などの機関間の効果的な協力を必要とする、極めて重要かつ複雑な作業でした。

名目上の科学観測は 2005 年 7 月に開始されました。

マーズ・エクスプレスの運用は、ダルムシュタットにあるESAのオペレーションセンター（ ESOC）の多国籍エンジニアチームによって行われます。チームは、実際の打ち上げの約3〜4年前からミッションの準備を開始しました。これには、地上セグメントの準備とミッション全体の運用手順が含まれます。

ミッション コントロール チームは、フライト コントロール チーム、フライト ダイナミクス チーム、地上運用マネージャー、ソフトウェア サポート、地上施設エンジニアで構成されています。これらはすべて ESOC にありますが、宇宙船の設計と構築を担当するプロジェクト チームや業界サポート チームなどの外部チームも存在します。フライト コントロール チームは現在、次のメンバーで構成されています。

• 宇宙船運用マネージャー
• オペレーションエンジニア 6 名（ミッションプランナー 3 名を含む）
• 宇宙船アナリスト1名
• 6 台の宇宙船コントローラー (SpaCon)。ExoMars Trace Gas Orbiter、BepiColombo、Solar Orbiterで共有されます。

宇宙船運用マネージャーが率いるチーム編成は、打ち上げの約 4 年前に始まりました。彼は、ミッションに含まれるさまざまなタスクを処理できる適切なエンジニア チームを募集する必要がありました。マーズ エクスプレスのエンジニアは、さまざまな他のミッションから採用されました。そのほとんどは、地球を周回する衛星に関わっていた人たちでした。

軌道投入以来、マーズ・エクスプレスは当初の科学的目標を着実に達成してきました。名目上、探査機は科学情報を収集している間は火星に向けられ、その後地球に向けられてデータをダウンリンクしますが、マーシスやラジオ・サイエンスなどの機器は探査機が地球に向けられている間にも作動することがあります。

マーズ・エクスプレス探査機は、立方体の形をした宇宙船で、両側から伸びる2枚の太陽電池パネルの翼を持つ。打ち上げ時の質量は1223kgで、113kgのペイロードを搭載したメインバス、60kgの着陸機、457kgの推進剤を含む。本体は1.5m×1.8m×1.4mの大きさで、アルミニウムのハニカム構造で、アルミニウムの外装で覆われている。太陽電池パネルは先端から先端まで約12mである。2つの20m長のワイヤーダイポールアンテナが、レーダーサウンダーの一部として、太陽電池パネルに垂直な反対側の面から伸びている。^[11]

ソユーズ/フレガートロケットは、火星到達に必要なマーズ・エクスプレスの推力のほとんどを供給した。ソユーズの最終段階であるフレガートは、探査機が安全に火星への進路に乗った時点で切り離された。宇宙船に搭載された推進手段は、探査機を火星軌道投入時に減速させ、その後の軌道修正に使用された。^[11]

機体は、400 Nの二液推進メインエンジンで構成されるメイン推進システムを中心に構築されています。2 つの 267 リットル推進剤タンクの合計容量は 595 kg です。公称ミッションには約 370 kg が必要です。35 リットルタンクからの加圧ヘリウムは、エンジンに燃料を強制的に送り込むために使用されます。軌道修正は、宇宙船バスの各コーナーに 1 つずつ取り付けられた 8 つの 10 N スラスタのセットを使用して行われます。宇宙船の構成は、ソユーズ/フレガート用に最適化されており、デルタ II打ち上げロケットと完全に互換性がありました。

宇宙船の電力は、11.42平方メートルのシリコンセルを含む太陽電池パネルによって供給されます。当初の計画では、1.5AUで660Wの電力を供給する予定でしたが、接続不良により、利用可能な電力量が30％減少し、約460Wになりました。この電力損失は、ミッションの科学的成果に重大な影響を及ぼします。電力は、日食中に使用するため、合計容量64.8Ahの3つのリチウムイオン電池に蓄えられます。電力は28Vに完全に調整されており、 Terma電源モジュール（ Rosettaでも使用）は冗長化されています。^{[12] [13]}通常フェーズでは、宇宙船の電力消費は450〜550Wの範囲です。^[14]      

姿勢制御（3軸安定化）は、2つの3軸慣性計測装置、2台の恒星カメラと2つの太陽センサーのセット、ジャイロスコープ、加速度計、および4つの12N·m·sリアクションホイールを使用して行われます。指向精度は、慣性基準フレームに対して0.04度、火星軌道フレームに対して0.8度です。3つの搭載システムにより、マーズ・エクスプレスは非常に正確な指向精度を維持できます。これは、宇宙船がいくつかの科学機器を使用するために不可欠です。

通信サブシステムは、直径1.6mのパラボラ型高利得アンテナと2つの全方向性アンテナの3つのアンテナで構成されています。最初のアンテナは、Xバンド（8.4GHz）とSバンド（2.1GHz）の両方でリンク（テレコマンドアップリンクとテレメトリダウンリンク）を提供し、火星周辺の通常の科学フェーズで使用されます。低利得アンテナは、火星への打ち上げと初期運用中、および軌道上での不測の事態のために使用されます。2つの火星着陸船中継UHFアンテナが上面に取り付けられており、メラコムトランシーバーを使用してビーグル2号または他の着陸船と通信します。 ^[15]

地球との通信は当初、ニューノルシア（オーストラリア）にあるESAの35メートル幅地上局で行われる予定でしたが、段階的な強化と科学リターンの柔軟性というミッションプロファイルにより、スペインのマドリードにあるセブレロス局とアルゼンチンのマラルグエ局にあるESA ESTRACK地上局の使用が開始されました。

さらに、NASAディープ スペース ネットワークとのさらなる協定により、名目上のミッション計画にアメリカのステーションを利用できるようになり、複雑さは増しましたが、科学的成果には明らかにプラスの影響が出ています。

この機関間の協力は、双方にとって効果的で柔軟性があり、有益なものであることが証明されています。技術面では、CCSDSで定義された宇宙通信の標準を両機関が採用したことで可能になりました (他の理由もあります) 。

熱制御は、ラジエーター、多層断熱材、アクティブ制御ヒーターの使用によって維持されます。宇宙船は、機器や搭載機器に安全な環境を提供する必要があります。PFS と OMEGA の 2 つの機器には、非常に低い温度 (約 -180 °C) に保つ必要がある赤外線検出器があります。カメラ (HRSC) のセンサーも低温に保つ必要があります。ただし、その他の機器と搭載機器は、室温 (10～20 °C) で最もよく機能します。

宇宙船は金メッキのアルミニウム・スズ合金の断熱ブランケットで覆われており、内部の温度を10～20℃に保っています。低温で動作し冷却を保つ機器は、この比較的高い内部温度から断熱されており、付属のラジエーターを使用して余分な熱を宇宙空間に放出します。^[11]

宇宙船は、送信用のデータとハウスキーピング情報を保存するための12ギガビット^[11]のソリッドステート大容量メモリを備えた2つの制御およびデータ管理ユニットによって制御されています。搭載されたコンピュータは、機器のオン/オフの切り替え、宇宙での宇宙船の向きの評価、向きを変更するコマンドの発行など、宇宙船の機能のあらゆる側面を制御します。

マーズ・エクスプレス・ミッションのもう一つの重要な側面は、人工知能ツール（MEXAR2）である。^[16] AIツールの主な目的は、収集された科学データのさまざまな部分を地球にダウンロードするタイミングをスケジュールすることであり、これは地上管制官がこれまでかなりの時間を要していたプロセスである。新しいAIツールは、オペレータの時間を節約し、DSNの帯域幅の使用を最適化し、データ損失を防ぎ、他の宇宙活動でもDSNをより有効に活用できるようにする。AIは、宇宙船の12ギガビットのストレージメモリをどのように管理するか、DSNがいつ利用可能で別のミッションで使用されていないか、それに割り当てられたDSN帯域幅をどのように最大限に活用するか、そして宇宙船が地球に送信するためにいつ適切に方向付けられるかを決定する。^{[16] [17]}

ビーグル2号着陸船の目的は、着陸地点の地質、鉱物学、地球化学、大気と表層の物理的性質を特徴付け、火星の気象と気候学に関するデータを収集し、火星に生命が存在する可能性のある兆候を探すことであった。しかし、着陸の試みは失敗に終わり、着陸船は行方不明と宣言された。ビーグル2号に関する調査委員会^[10]は、エアバッグの問題、打ち上げ前に適切にシミュレーションされていなかった着陸船の電子機器への激しい衝撃、着陸システムの部品の衝突による問題など、いくつかの考えられる原因を特定したが、確固たる結論には達しなかった。探査機の運命は、NASAのマーズ・リコネッサンス・オービターがHiRISEを使用して火星の表面で無傷の探査機を発見したと2015年1月に発表されるまで謎のままであった。その後、何らかのエラーにより宇宙船の太陽電池パネル 4 枚のうち 2 枚が展開できず、宇宙船の通信がブロックされたことが判明しました。ビーグル 2 号は火星着陸を達成した最初の英国および最初のヨーロッパの探査機でした。

マーズ・エクスプレスのペイロードの科学的目的は、地球全体の高解像度写真地質学（解像度10m）、鉱物学的マッピング（解像度100m）、大気組成のマッピングを取得し、地下構造、地球全体の大気循環、大気と地下、大気と惑星間媒体の相互作用を研究することです。科学ペイロードに割り当てられた総質量は116kgです。^[18]ペイロードの科学機器は次のとおりです。^[19]

• 可視および赤外鉱物マッピング分光計 (OMEGA) (Observatoire pour la Minéralogie, l'Eau, les Glaces et l'Activité) – フランス – 最大 100 m の解像度で表面の鉱物組成を測定します。上面を向いて内側に取り付けられます。^[20]装置質量: 28.6 kg ^[21]
• 紫外線および赤外線大気分光計（SPICAM） - フランス - 大気の元素組成を評価する。上面を向けて内部に取り付けられている。機器の質量：4.7 kg ^[21]
• 地下探査レーダー高度計 ( MARSIS ) – イタリア – 凍結した水を探す目的で地下の組成を評価するために使用されるレーダー高度計。本体に取り付けられ、天底を向いており、2つの20mアンテナも組み込まれています。機器の質量: 13.7 kg ^[21]
• 惑星フーリエ分光計 ( PFS ) – イタリア – 大気の温度と圧力を観測する（2005年9月に観測は中断）。上部を向けた状態で内部に設置されており^[22]、現在も稼働中。装置質量: 30.8 kg ^[21]
• 宇宙プラズマおよび高エネルギー原子分析装置 (ASPERA) – スウェーデン – 上層大気と太陽風の相互作用を調査します。上面に取り付けられています。装置質量: 7.9 kg ^[21]
• 高解像度ステレオカメラ(HRSC) – ドイツ – 最大 2 m の解像度でカラー画像を生成します。宇宙船本体内に搭載され、火星活動中に天底を向く宇宙船の上面を通して撮影されます。機器の質量: 20.4 kg ^[21]
• マーズ・エクスプレス着陸機通信 (MELACOM) – 英国 –マーズ・エクスプレスが火星表面の着陸機の通信中継機として機能することを可能にします。(両方の火星探査ローバーで使用されており、NASA のフェニックスミッションの着陸をサポートするために使用されました)
• 火星無線科学実験 (MaRS) – 無線信号を使用して、太陽合時の大気、表面、地下、重力、太陽コロナの密度を調査します。通信サブシステム自体を使用します。
• 着陸船の射出を監視するための小型カメラ「視覚監視カメラ」 。

20,000 回以上の周回において、マーズ・エクスプレスの搭載機器は正常かつ定期的に運用されてきました。HRSC カメラは、これまでにない解像度で火星の表面を継続的にマッピングし、複数の画像を取得しました。

• 1月23日

ESAは、オメガの機器で収集したデータを使用して、南極の氷冠に水の氷を発見したと発表した。

• 1月28日

マーズ・エクスプレス探査機が火星周回最終科学軌道高度に到達。

• 3月17日

探査機は、85%の二酸化炭素（CO2 _）氷と15%の水氷を含む極地の氷冠を検出しました。 ^[23]

• 3月30日

プレスリリースでは、探査機が火星の大気中にメタンを検出したと発表されている。その量は10億分の10程度と少量だが、科学者たちはその発生源について疑問を抱いている。メタンは非常に急速に火星の大気から除去されるため、それを補充する現在の発生源が存在するに違いない。その発生源の1つは微生物である可能性があるため、これらのデータの信頼性を検証し、特に火星のさまざまな場所での濃度の違いを監視することが計画されている。放出場所を見つけることで、このガスの発生源を発見できると期待されている。^[24]

• 4月28日

ESA は、レーダーベースの MARSIS アンテナを搭載したブームの展開が遅れていると発表した。展開中のブームの動きにより、宇宙船がブームの一部に衝突する恐れがあるとの懸念を述べた。このような事態が発生しないように、さらなる調査が計画されている。

• 7月15日

PFS装置を研究している科学者たちは、火星の大気中にアンモニア化合物のスペクトル特性を暫定的に発見したと発表した。以前発見されたメタン（上記参照）と同様に、アンモニアは火星の大気中で急速に分解し、絶えず補充する必要がある。これは活発な生命または地質活動の存在を示唆しており、これまでその存在は検出されていなかった2つの相反する現象である。^[25]

• 2005年、ESAの科学者らは、オメガ（可視・赤外鉱物マッピング分光計）（Observatoire pour la Minéralogie, l'Eau, les Glaces et l'Activité）装置のデータが、水和した硫酸塩、ケイ酸塩、さまざまな造岩鉱物の存在を示していると報告した。 。^{[26] [27]}
• 2月8日

MARSISアンテナの遅延された展開はESAによって承認された。^[28] 2005年5月初旬に実施される予定である。

• 5月5日

MARSISアンテナの最初のブームは正常に展開されました。^[29]当初は問題の兆候はありませんでしたが、後にブームの一部がロックされていないことが判明しました。^[30] 2番目のブームの展開は、問題のさらなる分析を可能にするために延期されました。

• 5月11日

太陽の熱を利用してMARSISアンテナのセグメントを拡張し、最後のセグメントを正常に固定しました。^[31]

• 6月14日

2回目のブームが展開され、6月16日にESAは成功したと発表した。^[32]

• 6月22日

ESAは、MARSISが完全に稼働し、まもなくデータの収集を開始すると発表した。これは、6月17日に3番目のブームが展開され、6月19日に伝送テストが成功した後のことである。^[33]

外観イメージ
シドニア地域 ESA/DLRクレジット — 13.7 m/ピクセル

• 9月21日

高解像度ステレオカメラ（HRSC）は、有名な「火星の顔」があるシドニア地域の画像を取得しました。この山塊は、1976年にアメリカのバイキング1号探査機によって撮影された写真で有名になりました。この画像は、1ピクセルあたり約13.7メートルの地上解像度で記録されました。^[34]

• 9月26日

マーズ・エクスプレス宇宙船は、異例の厳しい日食から脱出し、「Sumo」というニックネームの特別な超低電力モードを導入しました。これは、宇宙船の生存を確保するために必要な電力を節約することを目的とした革新的な構成です。

このモードは、ESOCミッションコントローラー、主任研究者、業界、ミッション管理者間のチームワークを通じて開発されました。^[35]

• 10月

2006年10月、マーズ・エクスプレス宇宙船は、太陽の接近（地球-太陽-火星-探査機の配置）に遭遇した。太陽-地球-探査機の角度は、10月23日に2.66 AUの距離で0.39°と最小に達した。太陽プラズマ中の電子密度が高いと無線周波数信号に大きな影響を与えるため、リンクの劣化の影響を最小限に抑えるための運用対策が講じられた。^[36]

• 12月

NASA の火星探査機MGS ( Mars Global Surveyor ) の行方不明を受けて、マーズ・エクスプレスチームは、アメリカの宇宙船を視覚的に特定することを期待して行動を起こすよう要請されました。JPL から提供された MGS の最新の天体暦に基づき、搭載された高解像度 HRSC カメラが MGS の軌道の領域をスキャンしました。宇宙船を見つける試みが 2 回行われましたが、どちらも失敗しました。

• 1月

2008 年 5 月、アメリカの火星探査機フェニックスの着陸をマーズ・エクスプレスが支援するために NASA と締結した最初の契約。

• 2月

小型カメラ VMC (着陸船の放出を監視するために 1 回だけ使用) が再稼働し、学生に「マーズ・エクスプレス宇宙船を操作して火星の写真を自分で撮ろう」キャンペーンへの参加の機会を提供するための最初のステップが踏まれました。

• 2月23日

科学的成果の結果として、科学プログラム委員会（SPC）は2009年5月までのミッション延長を承認した。^[37]

• 6月28日

高解像度ステレオカメラ（HRSC）は、エオリス・メンサエの主要な地殻構造の画像を作成しました。^[38]

• マーズ・エクスプレス・チームは、最優秀チーム業績に対してサー・アーサー・クラーク賞を受賞しました。

• 2月4日

ESAの科学プログラム委員会は、マーズ・エクスプレスの運用を2009年12月31日まで延長した。^[39]

• 10月7日

ESAの科学プログラム委員会は、マーズ・エクスプレスのミッション運用を2012年12月31日まで延長することを承認した。^[40]

• 3月5日

フォボスの重力を測定するためのフォボスへのフライバイ。 ^[41]

• 8月13日

ソリッドステートマスメモリの問題後のセーフモード。^[42]

• 8月23日

ソリッドステートマスメモリの問題。^[42]

• 9月23日

ソリッドステートマスメモリの問題後のセーフモード。^[42]

• 10月11日

ソリッドステートマスメモリの問題。^[42]

• 10月16日

ソリッドステートマスメモリの問題後のセーフモード。^[42]

• 11月24日

科学活動は、疑わしいソリッドステートマスメモリに保存されているロングタイムラインの代わりに、ショートミッションタイムラインとコマンドファイルを使用して再開されます。^[43]

• 2月16日

完全な科学観測を再開。さらに14年間の運用に十分な燃料が残っている。^[44]

• 7月

電波で研究された太陽コロナ。^[45]

• 8月5日/6日

米国の探査機マーズ・オデッセイとマーズ・リコネッサンス・オービターによる火星科学実験室着陸時のデータ収集と転送を支援した。

• マーズ・エクスプレスは火星表面のほぼ完全な地形図を作成した。^[46]
• 12月29日

マーズ・エクスプレスはフォボスにこれまでで最も接近したフライバイを実施した。

• 10月19日

ESAは、 2014年10月19日のサイディングスプリング彗星の火星フライバイ後、マーズ・エクスプレスは健全であると報告した^{[47] 。これは、NASAのすべての火星探査機[48]}とISROの探査機であるマーズ・オービター・ミッションも同様であった。^[49]

• 10月19日

スキアパレリEDM着陸船の着陸のためのデータ収集と転送を支援しました。

• 6月19日

北極からアルバ山、さらに南まで広がる有名な画像を撮影しました。^[50]この画像は2017年12月20日に公開され、HRSCによって撮影されました。^{[50] [51]}

• 宇宙船のレーザージャイロの寿命を延ばすために、ジャイロレス姿勢推定装置を含む新しいAOCMSソフトウェアを有効化しました^[52]
• 2018年7月、MARSISレーダー研究に基づいて、火星の南極氷床の1.5km下、幅約20kmの氷底湖が発見されたと報告されました。これは火星で初めて知られている安定した水域です。^{[53] [54] [55] [56]}
• 2018年12月、マーズ・エクスプレスは火星表面にある約2200立方キロメートルの水氷で満たされた幅80キロメートルのコロリョフ・クレーターの画像を送信しました。 ^[57]さらなる証拠に基づくと、クレーターの氷は火星の両極にあるはるかに広大な氷資源の一部です。^[58]

• HRSCカメラのデータに基づくと、古代の地球規模の地下水システムがあったことを示す地質学的証拠がある。^{[59] [60]}

• 2020年9月、MARSISレーダー研究に基づいて、火星の南極氷床の1.5km下にさらに3つの氷底湖が発見されたと報告されました。最初に発見された最大の湖の大きさは、幅30kmに修正されました。それは、それぞれ幅が数キロの3つの小さな湖に囲まれています。^[61]

• アルシア山[ ^62]から広がる山岳雲の調査
• マーズ・エクスプレスとTGO着陸船の中継通信無線が電波掩蔽科学に使用できるかどうかをテストする実験^[63]
• CNSA Zhurongローバーからのデータ中継テスト^[64]

• MARSIS実験の搭載ソフトウェアは、機器の性能を向上させるためにアップグレードされました。^{[65] [66]}

• 6月3日

宇宙船の打ち上げ20周年を記念して、視覚監視カメラからの画像のライブストリームがオンラインで配信され、火星から直接ライブストリームが配信されたのはこれが初めてとなった。^[67]

• ESA マーズ・エクスプレス プロジェクト – 公式ウェブサイト
• ESA マーズ・エクスプレス プロジェクト – 科学ウェブサイト
• ESA マーズ・エクスプレス運用サイト
• NASA マーズ・エクスプレス・アートギャラリー
• ESA の eoPortal における Mars Express の記事

• HRSC マーズエクスプレス FU ベルリン
• マルシス ユニ ローマ「ラ サピエンツァ」
• MRSE ケルン大学
• アスペラ