ジューロン(探査機)

祝融（中国語:祝融、ピンイン: Zhùróng ）は、火星に着陸した中国の探査車、中国が月面に2台の探査車、中国国家航天局が実施する火星探査ミッション「天問1号」の一部である。

宇宙船は2020年7月23日に打ち上げられ、2021年2月10日に火星軌道に投入された。探査車を搭載した着陸機は2021年5月14日に火星に軟着陸し^{[ 3 ]} 、中国は火星への宇宙船の軟着陸に成功した3番目の国となり、米国に次いで火星に通信を行う探査車を配備した2番目の国となった^{[ 4 ] 。 [ N1 ]}祝栄は2021年5月22日02:40 UTCに配備された^{[ 6 ] 。}

寿命が90火星日（地球時間で93日）と設計された^{[ 7 ]}祝栄は、火星表面に展開されてから347火星日（358日）以上活動した^{[ 8 ] [ 9 ]} 。砂嵐と火星の冬の接近のため、2022年5月18日に計画された休眠状態に入った^{[ 10 ] [ 11 ]} 。 適切な温度と日照条件であれば、 2022年12月に祝栄は目覚めると予想されていた^{[ 12 ]}が、探査車の主任設計者によると、過剰な塵の蓄積のため目覚めることはなかった^{[ 13 ] 。}

祝融は、火星が中国や東アジアの一部の国で「火の惑星」（中国語：火星）と呼ばれていることから、火と光に関連付けられることが多い中国の神話的・歴史的人物にちなんで名付けられました。2021年1月20日から2月28日にかけて行われた一般のオンライン投票で選ばれ、祝融は504,466票で1位となりました。^{[ 14 ]}この名前は、「中国における星間探査の火を灯す」および「星を探査し、宇宙の未知を解き明かすという中国人の決意を象徴する」という意味で選ばれました。^{[ 15 ]}

中国は2011年にロシアとの共同ミッションで火星周回衛星「英火1号」を打ち上げ、初の惑星間探査を試みた。しかし、ロシアのロケットの故障により地球周回軌道を離れることはできなかった。^{[ 16 ]}その結果、中国国家航天局（CNSA）は独自の火星探査ミッションに着手した。

将来の火星探査車の最初の初期モデルは、2014年11月に開催された第10回中国国際航空宇宙博覧会で展示された。その外観は、月面に展開された月面探査車「玉兎」に似ていた。^{[ 17 ]}

2016年4月22日、中国国家航天局（CNSA）の徐大哲局長は、火星探査計画が2016年1月11日に承認されたと発表した。探査機は火星周回軌道に送られ、2020年に火星への着陸を試みる予定である。^{[ 18 ]}

2016年8月23日、CNSAは火星探査ミッション宇​​宙船の最終バージョンの最初の画像を公開し、火星周回機、着陸機、探査車が1つのミッションに統合されていることを確認した。^{[ 19 ]}

火星探査ミッションの科学的目標とペイロードは、 2017年12月にJournal of Deep Space Explorationに掲載された論文で発表された。^{[ 20 ]}

2020年4月24日、中国の惑星探査計画がCNSAによって正式に発表され、その名称は天問（Tianwen）と計画のエンブレムが発表された。^{[ 21 ]}この計画の最初のミッションである、2020年に実施される火星探査ミッションは、天問1号（Tianwen-1）と名付けられた。^{[ 22 ]}

2021年4月24日、CNSAは着陸の試みを前に、探査車を祝融号（中国語：祝融号）と命名することを正式に発表した。^{[ 23 ]}

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  第69回国際宇宙会議で展示された祝栄探査車のモックアップ
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  祝栄探査車と天問1号着陸機の実物大モックアップ。
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  天問1号ミッション構成要素の想像図

着陸エリアは2つの基準に基づいて決定されました。^{[ 26 ]}

• 緯度、標高、傾斜、地表面の状態、岩石分布、局地風速、EDLプロセス中の視界要件などを含む、工学的実現可能性。
• 地質、土壌構造、水氷分布、地表要素、鉱物および岩石分布、磁場検出などを含む科学的目的。

次の段階では、クリュセ平原とユートピア平原の2つの地域が事前に選定された。

ユートピア平原の候補地は、火星の北部に古代の海が存在したかどうかの証拠が見つかる可能性が高いことから、チームによって好まれました。^{[ 26 ]}最終的に、そこがミッションの最終着陸地点として選ばれました。

天問1号は祝栄探査車とともに、2020年7月23日12時41分（UTC+8）に文昌宇宙船発射場から長征5号大型ロケットで打ち上げられた。 ^{[ 27 ]}

202日間の惑星間空間の旅の後、天問1号は2021年2月10日に火星軌道に入り、中国初の火星周回探査機となった。^{[ 28 ]}その後、いくつかの軌道修正を行い、今後の着陸試みに備えて火星の目標着陸地点の調査を開始した。

2021年5月14日、着陸機と朱栄ローバーは天問1号の周回機から分離した。約9分間の火星大気圏突入の後、着陸機とローバーはエアロシェル、パラシュート、逆噴射ロケットを組み合わせてユートピア平原に軟着陸に成功した。 ^{[ 29 ]}この着陸により、中国は米国に次いで火星表面で完全に機能する宇宙船を運用した2番目の国となった。

CNSAは探査車との安定した通信を確立した後、2021年5月19日に火星表面からの最初の画像を公開した。^{[ 30 ]}

2021年5月22日午前10時10分（ 北京時間、グリニッジ標準時0240）、祝栄は着陸プラットフォームから火星の表面へと移動し、探査ミッションを開始した。^{[ 31 ] [ 32 ]}

2021年6月11日、CNSAは火星表面からの最初の科学画像群を公開した。これには、祝栄が撮影したパノラマ画像と、火星の土壌に設置された無線カメラで撮影された祝栄と天問1号着陸機のカラー集合写真が含まれる。パノラマ画像は、探査車が火星表面に展開される前にナビゲーションおよび地形カメラで撮影された24枚の単写画像で構成されている。この画像から、着陸地点付近の地形と岩石の豊富さが、科学者による以前の予想と一致していることが明らかになった。典型的な南ユートピア平原の特徴である、小さく広く分布する岩石、白い波模様、泥火山などである。^{[ 33 ]}

2021年6月27日、CNSAは、火星探査機「祝栄」の大気圏突入、降下、着陸（EDL）過程と火星表面での動きを捉えた画像と動画を公開した。これには、同探査機の観測機器「火星気候観測所（MCS）」で録音された祝栄の発する音のクリップも含まれている。^{[ 34 ]}

2021年7月11日現在、CNSAは祝栄が火星表面を410メートル（1,350フィート）以上移動したと発表した。 ^{[ 35 ]}  

2021年7月12日、祝栄は5月14日の着陸時に火星表面に投下されたパラシュートとバックシェルを訪れた。^{[ 36 ] [ 37 ]}

2021年8月15日現在、祝栄は計画されていた探査任務を正式に完了し、着陸したユートピア平原の南部に向かって走行を続けている。^{[ 43 ]} 2021年8月18日、祝栄は予想寿命を超過した。中国の科学者と技術者は、火星の古代の沿岸地域を調査することを目的とした延長探査を発表した。^{[ 45 ]}

2021年10月20日以降、探査車は10月8日の火星合の頃に一時停止してスリープモードに入った後、再び動き出した。この一時停止は、地球との視線方向にある強い太陽放射によって、火星を周回する中国の中継衛星との安全な無線通信が機能するための「ノイズ」レベルが過剰になったため（無線通信途絶）、必要となった。探査車は南方向へ移動を続けた。^{[ 46 ]}

2022年9月までに、祝栄は合計1,480ギガバイトのデータを返し、ユートピア平原にかつて古代の海があったという仮説を裏付ける証拠を提供した。^{[ 47 ]}

2023年2月27日、中国の科学者たちは、探査車が最初の325火星日に収集したデータに基づいて、火星の表面気圧や風の変化を含む火星の気象レポートを発表した。^{[ 48 ]}

2022 年 5 月、火星の冬と迫り来る大規模な砂嵐から保護するため、祝栄は休眠モードに切り替えられ、^{[ 10 ]} 2022 年 12 月 26 日に目覚める予定だった。2023 年 1 月、サウスチャイナモーニングポストは、CNSA の科学者が探査車から信号を受信しなかったと報じた。CNSA は調査のために天問 1 号周回機を派遣する計画を立てた。^{[ 12 ]}探査車は、気温が -100  °C (-148 °F) と極めて低いユートピア平原に留まった。当局によると、探査車は電力レベルが 140 ワットに達し、主要コンポーネントが -15 °C (5 °F) まで温まったときに再起動するようにプログラムされていた。^{[ 49 ] [ 50 ]}  

科学誌ネイチャーでは、砂嵐が火星表面の太陽放射を減少させ、ソーラーパネルを覆ったため、太陽光発電式探査車を再起動するのに十分なエネルギーが得られなかったと推測された。^{[ 10 ]}祝栄は砂と塵に覆われているのが観測され、太陽光を集めて充電する能力が妨げられていた。^{[ 11 ]}探査車には、蓄積した塵や破片を取り除くための蝶のような反転可能なソーラーパネルが装備されているが、清掃機能にはまず探査車が稼働している必要がある。^{[ 11 ]}探査車には放射性同位体ヒーターユニットは搭載されておらず、代わりにエネルギーを蓄える化学化合物n-ウンデカンによって加熱が行われる。^{[ 51 ]}火星の夏に旋風がソーラーパネルから塵を吹き飛ばし、放射線レベルが上昇し続ければ、祝栄は再起動する可能性がある。^{[ 10 ] [ 52 ] [ 53 ]} 2023年2月21日、火星偵察オービターは、2022年9月から2023年2月までの休眠期間後、探査車の位置が変わっていないことを確認した。^{[ 54 ]}また、NASAのパーサビアランス探査車からのデータによると、2月の火星表面は比較的低温であり、おそらく祝栄の覚醒条件を下回っていた。^{[ 55 ]}

2023年4月25日、ミッション設計者の張栄橋氏は、前回の停止による塵の蓄積が計画よりも多いことを発表し、探査車が「永久に」停止状態になる可能性があることを示唆した。^{[ 56 ] [ 57 ]}

2023年7月、祝栄探査車の分析により、火星では40万年前に大きな気候変動が発生し、それが火星の最後の氷河期の終わりと一致していたことが判明した。さらなるデータ分析により、科学者たちは古代火星の気候と変化の原因をシミュレートすることができた。^{[ 58 ]}

2025年2月に発表された研究によると、国際研究チームは火星の平原の下に埋もれた海岸の痕跡を発見した。^{[ 59 ]}これは、かつて火星の表面の3分の1が海に覆われていた可能性が高いことを示している。^{[ 60 ]}

ローバー1の横断で5つの砂丘が調査された。明るい砂丘は侵食されたバルハンである。明るい砂がバルハンの本体を構成し、暗い砂が明るい砂丘を明らかに覆っている。暗い砂の堆積物は、小さな縦方向の砂丘、横方向の波紋、および尾根によって特徴付けられる。砂丘の形状の研究により、火星の傾きが変化すると砂丘に大きな変化があったことがわかった。同時に、極冠の層にも変化が見られた。^{[ 69 ]}

祝栄探査車からのデータは、現在の火星に液体の水が存在する可能性を示唆している。このデータは、祝栄探査車に搭載された航法・地形カメラ（NaTeCam）、マルチスペクトルカメラ（MSCam）、および火星表面組成検出器（MarSCoDe）から得られたものである。

調査チームは、地表に地殻、亀裂、粒状構造、多角形の隆起、そして帯状の痕跡を発見した。分光データによると、砂丘の表面には水和硫酸塩、水和シリカ（特にオパール-CT）、三価酸化鉄鉱物（特にフェリハイドライト）、そしておそらく塩化物が含まれていることが分かった。研究チームは、これらの特徴は液状の塩水によるものだと結論付けた。この水は、砂丘の上で溶けた霜や雪に由来する。

砂丘には時折、雪や霜が降りる。塩分濃度が高いため、その雪や氷は低い温度で溶ける。水が蒸発すると、水和硫酸塩、オパール、酸化鉄、その他の水和鉱物が残る。これらはセメントのように作用して地殻を形成する。乾燥が進むにつれて、地殻に亀裂が生じる。^{[ 70 ] [ 71 ]}

祝栄探査車からのデータにより、科学者たちは、着陸地点に液体の水が存在していた時期が、これまで考えられていたよりもずっと後であった可能性を示唆している。明るい色の岩石中に水和硫酸塩/シリカ物質が発見された。これらの鉱物は「硬化層」を形成した。これは、地下水の上昇または地下の氷の融解によって形成された。おそらく、地表下の高温のマグマが地表下の豊富な氷の一部を溶かしたのだろう。水は地表に移動し、蒸発しながら鉱物を沈殿させて硬化層を形成した可能性がある。^{[ 72 ] [ 73 ]}

香港理工大学のBo Wu氏らは、「探査車の着陸地点周辺に水に関連するいくつかの地形を発見した」と報告しており、これらの地形には「クレーター状の窪んだ円錐、溝、堆積物チャネル、泥火山地形」などが含まれる。これらの発見は、このデータを古代の海岸線の証拠と解釈し、火星の海の存在を裏付けるさらなる証拠を提供するとともに、「その進化シナリオについての議論」も提示している。^{[ 74 ]}

周回衛星に搭載された他の機器からのデータとともに、祝栄衛星からのデータを使用して、ユートピアの海の範囲と寿命が決定されました。マンガン酸化物は、特に水と空気の境界付近で、過去の海のマーカーとして機能します。マンガン鉱物は酸素と反応します。酸素の少ない水では、マンガンは溶解した可溶性の形で残ります。しかし、酸素が利用可能になると、マンガンは不溶性の固体酸化物に酸化され、水の活動の痕跡となる可能性があります。マンガン鉱物は、ユートピアの一部に一種の「バスタブリング」を形成しました。これは、海によって堆積されたマンガン酸化物の堆積物であると解釈されました。研究チームは、海が約 0.8 ～ 1.5 百万年間続いたと推定しました。^{[ 75 ] [ 76 ]}

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  MROが2021年6月11日に撮影した、祝栄探査車と天問1号着陸機。
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  天問1号着陸機と祝栄探査車の縮尺模型。

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