次期火星探査機

ネクスト・マーズ・オービター（NeMO 、以前はマーズ2022オービターとして知られていた）は、高解像度画像ペイロードと2つの太陽光発電イオン推進器を備えたNASAの火星通信衛星の提案である。^{[ 2 ] [ 3 ]}

当初、この周回機は、地上管制官と探査車や着陸機をリンクさせ、火星偵察オービターと2001マーズオデッセイが機能停止した際に失われると予想されるマッピング機能を拡張するために、2022年9月に打ち上げられる予定だったが、^{[ 2 ] [ 1 ]}関係者は、まずパーサビアランス探査車を飛ばして、後に火星通信オービターを組み込む予定のNASA-ESA火星サンプルリターン計画のために様々なサンプルを保管することに重点を置くことを選択した。この計画は現在、2020年代後半に構想されている。^{[ 4 ]}

研究対象となっている主な機能には、太陽光発電イオン駆動エンジン、より高性能な太陽電池アレイ、地球と火星間の広帯域レーザー通信（光通信）などがある。^{[ 2 ] [ 3 ] [ 5 ]}

このオービターは、2005年に中止された火星通信オービター^{[ 3 ]}と概念的に類似しており、将来の往復サンプルリターンミッション^{[ 6 ]}や火星への有人探査^{[ 2 ] [ 7 ]}の技術的先駆けとなる可能性がある。ロバート・ロックは、2022年のオービターの概念研究を主導している。^{[ 2 ] [ 7 ]}

NASA の懸念は、現在使用されている中継衛星である2001 Mars OdysseyとMars Reconnaissance Orbiter が機能しなくなり、 MAVEN科学オービターをバックアップの通信中継衛星として使用する必要が生じる可能性があることです。 ^{[ 2 ] [ 3 ] [ 8 ]} MAVENの高度の高い楕円軌道は、地表での活動の中継衛星としての有用性を制限するため、^{[ 9 ] [ 10 ]} NASA は、MAVEN の軌道を高度6,200 (3,900)から4,000 ～ 4,500 キロメートル (2,500 ～ 2,800マイル)に下げ、科学ミッションを継続しながら中継衛星として機能するようにします。^{[ 11 ]} 

検討中のもう一つの提案機能は「サンプルランデブー捕獲・回収機能」です。火星探査車マーズ2020が採取したサンプルは、将来の火星上昇機によって火星軌道に投入されます。そこから、軌道船がサンプルをランデブーし、カプセルに移送して地球に送り返します。^{[ 12 ]}

オービターミッションは、惑星科学10年調査によって、提案されている火星サンプルリターン（MSR）キャンペーンの3つのミッションの1つとして提案されています。 ^{[ 12 ] [ 14 ]}サンプルは、火星2020ミッションによって収集され、保管され、後で回収できるように火星の表面に残されます。^{[ 14 ]}オービターは中型ロケットで打ち上げられ、約9か月で火星に到達し、 6～9か月かけて高度500 km（310マイル）の円軌道までエアロブレーキをかけるように設定されます。^{[ 14 ]}  

提案されている MSR キャンペーンの 3 番目のミッションである着陸機は、軌道周回機の打ち上げから 2 年後に打ち上げられる予定である。着陸機はサンプル キャッシュを回収するための「回収ローバー」を展開する。サンプルを収容したコンテナは、 2段式の固体燃料火星上昇機 (MAV) によって打ち上げられ、新しい軌道周回機と同等の500 キロメートル (310マイル)の軌道に配置され、火星軌道上でランデブーを行う。^{[ 14 ]}コンテナは地球帰還機 (EEV) に移され、地球に運ばれ、パラシュートで大気圏に突入し、特別に設計された安全な実験室で回収および分析するためにハードランディングされる。^{[ 12 ] [ 14 ]} 

NASA の一部の職員は、火星 2022 オービターを「サンプル リターンに不可欠な軌道支援」であり、火星の通信インフラの維持に「重要」であり、リモート センシングの継続性にとって望ましいと考えている。^{[ 15 ]}大統領の 2017 会計年度予算では、提案されている火星オービターの初期概念作業を開始するために 1,000 万ドルが提供された。^{[ 15 ] [ 16 ]} 2016 年 7 月、ジェット推進研究所は、概念研究を実施するために 5 つの 40 万ドル^{[ 1 ]}の下請け契約を授与した。5 つのエンジニアリング会社は、ボーイング、ロッキード マーティン スペース システムズ、ノースロップ グラマン エアロスペース システムズ、オービタル ATK、スペース システムズ/ローラルである。^{[ 17 ] [ 18 ]}

しかし、2017年8月、NASAの惑星科学部門のジム・グリーンは、その期間内に必要なすべての機能を備えたオービターを組み立てるのは困難すぎるため、オービターの2022年の打ち上げは「おそらく不可能」だと述べた。^{[ 19 ]} NASAの火星探査プログラムのジム・ワッツィンは、2017年9月にオービターは中止せざるを得ないかもしれないと述べ、「すべてのリレーオービターが失敗する可能性は非常に低いので、その目的のためにこれ以上の投資は必要ない」と指摘した。^{[ 20 ]}

2018 年 2 月、NASA は、 MAVENオービターの軌道を変更して通信中継機として機能させる計画を進めていると発表した。高度4,000 ～ 4,500 キロメートル (2,500 ～ 2,800マイル)まで下げられ、そこで中継機として機能しながら科学ミッションを継続できる。^{[ 21 ]} 2018 年 3 月、NASA 当局は、老朽化し​​た火星偵察オービター(MRO) を約 10 年間運用を継続できるように管理し、プログラムのリソースをまずサンプルリターン ミッションの飛行に集中させることを決定した。^{[ 4 ] 2001 火星オデッセイ オービターも、約 2025 年まで運用を継続できるように管理される。[22]} 2020年代後半^に想定されているサンプルリターン アーキテクチャには、新しい火星中継オービターが参加する可能性が高い。^{[ 4 ]} 

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