流動水が火星にあるかもしれないというニュースは、とても興奮させるものです。

　しかし、調査はまだ詳細にいたっていません。科学者の論文も慎重で、さらに多くの証拠を必要とします。

　火星は、太陽からの第４番目で、太陽系では７番目に大きな惑星です。

軌道　太陽からの距離　227,940,000km（1.52Ａｕ　1Ａｕ＝太陽と地球の距離）

直径　6,794km
質量　6.4219e23kg

　火星は、ギリシア語の戦争の神であるアーレスに由来しています。おそらく、この惑星の赤い色によるものと思われます。また、火星は時々、赤い惑星とも呼ばれています。

　ローマの神である火星(Ｍａｒｓ)は、ギリシアのアーレスと同じように以前は農業に関係する神でした。火星を地球のようにする植民化は、この名前を象徴することになるかもしれません。英語の三月の名前マーチ(Ｍａｒｃｈ)は、火星に由来しています。

　火星は、有史以前の時代から知られていました。

　また、過去においても近代でも惑星地球人類の居住可能な惑星として、小説家のお気に入りの惑星でもありました。もちろん、登場する風景などは、作者の創造によるものです。ただ、現在の調査により流動水の痕跡と思われるような溝を見つけています。

　火星を初めて訪問したのは、１９６５年のマリナー４号でした。その後に、マルス２号が、そして、火星表面に初めて１９７６年に着陸したバイキング宇宙船等が続きました。その後２０年間の長い中断があり、１９９７年７月４日(アメリカ建国記念日)にマーズ・パスファインダーが再び火星に着陸しました。

　火星の軌道は、かなり楕円です。そのひとつの結果として、遠日点と近日点の間の太陽直下点では、およそ３０度Cの温度変化があります。火星の平均温度は、マイナス５５度Ｃである一方で、夏の間には表面の温度が日の当たるところでは、ほぼ２７度Ｃまで上がり冬の極地では、マイナス１３３度Ｃと広く変動しています。

　火星は、地球よりも非常に小さな惑星ですが、表面積においては、地球の地上面積とほぼ同じ広さになります。

Credit : NASA,JPL

画像クリックで、1500×1500の拡大したものを見られます。

　マース・グローバル・サーベイヤー宇宙船に搭載してある火星オービター・カメラの画像は、緯度３０度と７０度の間にある特定のクレータを示しています。この画像では、谷と谷の間にある小さい火星の小渓谷が、地質学的に若いものと見られています。

　これらの小渓谷は、火星が推定４５億年であるのに対してほんのつい最近の数百万年前のものかもしれないことを示しています。

　火星の歴史と比較してこれらの小渓谷の草創期は、衝突火口の少ない地域で見られます。壁にあるくぼみ、溝または、これらの特徴の張り出している場所は、流星によって作られたものと思われています。

　しかし、他の画像で見られる証拠は、小渓谷の多くがここ数百万年よりも非常に若いものかもしれないことを示唆しています。実際に、いくつかは現在でも活発に染み出している水であるかもしれません。

　砂丘を覆っている張り出た場所の左側の画像は、Nirgal Vallisの南に面した壁に近いところです。南緯２９.４度、西経３９.１度で、日光が左上から場面を照らして、深い突出した火星の小渓谷を明らかにしています。

　均一に間隔をあけるほとんど平行な隆起線が、連続して画像の底部に見えます。砂丘は、このような溝から起こった瓦礫の張り出た場所よりも古いものです。

　砂丘フィールドには、その上に小さい流星の衝突火口が見られませんので、小渓谷地形のようなものは他の古い張り出た場所よりも地質学的に若いものと思われています。

　砂丘の見かけの草創期にもかかわらずはっきりしませんが、砂丘が現在の環境においても活発であるならば、張り出た場所はここ数世紀またはそれよりも若い範囲内でできなければならなかった現象があったものと推定されています。

　この画像は、１９９９年９月に撮りました。

　中央の画像は、多角形に張り出た場所で南緯５４.８度、西経３４２.５度にあるNoachis大地の衝突火口で南に面した斜面の底に堆積する張り出た場所を表します。

　張り出た場所の物質を囲んでいる斜面と平野には、均一に間隔をあけた多角形の平坦でないパターンが見られます。

　このような多角形のパターンは、火星の中央の高緯度地域で一般的に見られます。地球のおそらく南極と北極の地域の中に対応する物のように、地面での氷の周期的な毎日の冷たい温暖化のサイクルによって引き起こされる圧力によってできるもの思われています。

　地球上では、このような多角形の地形は通常、最も古いものでも数万年前に遡るだけです。

　事実、このような多角形と新しい多角形以外が張り出た場所を上部で作っている全てが、この場所で斜面浸食に関係している小峡谷としての張り出たものであることを示唆しています。そして、多くのものがほんの数万年の若いものでありそうな瓦礫が、張り出た場所を覆っています。

　この画像は、１９９９年７月に公開されたもので、左上から日光が照らしています。

Credit: NASA/JPL/Malin Space Science Systems

Credit: NASA/JPL/Malin Space Science Systems

Credit: NASA/JPL/Malin Space Science Systems

Credit: NASA/JPL/Malin Space Science Systems

画像クリックで拡大したものを見られます。

Credit: NASA/JPL/Malin Space Science Systems

画像クリックで拡大したものを見られます。

　右側の画像は、新しいダストのない表面で、小さく暗い溝のある南緯６５度、西経１５度に位置している眺めです。この辺りは、アエロブレーキング・クレーターで見られる小渓谷の壁に作られているくぼみのうちの一つで、侵食されたものです。この画像は、２０００年１月に撮りました。

　画像の２つの面は、火星の小渓谷の構造の湿気と瓦礫と同様に、乾燥状態での流動水の浸出と下り勾配の変動に関与するプロセスのうちの２つが、おそらく近い最近の過去において起こったことを示しています。

　このケースでは、本当に近い最近、写真を撮った時の数年前から数日前の間であることを示していました。１つの面は、暗いトーンと淡いトーンとの鋭い対比で表面を見せています。

　火星では、暗くそして明るい地形との対比が、眺めから隠されるように、純粋な明るいダストが、大気から落ちることで、結局表面を覆っています。

　ダストがマーズ・パスファインダーの８３日の任務の間、ほぼすっかり当時の大気から落ちているとわかった例によって、ソジャーナー・ローバーの実験が１９９７年に開始されました。

　ダストが壁に作ったくぼみに接して固定しているようなここで示された小さい溝であるならば、周囲の明るいダストに隠された地形と比較してそれほど暗く見えないでしょう。

　ある程度の草創期を示唆する画像の他の特性は、大きな丸石の多数とより純粋な瓦礫にまだ侵入されかったことを示している鋭く新鮮な浮彫りです。それらは完全に覆われず、砂またはダストによっても広がりませんでした。

　日光は、右上から場面を照らしています。

　水は、地球上では浸食と風化の主要な原因になっています。

　火星では、全てほとんど同時に水はすぐ沸騰し、蒸発し、氷点下になるときもあるので、流動水が表面にそれほど長く存在することができない非常に乾燥してとても冷えている惑星です。

　しかし、マース・グローバル・サーベイヤーに搭載した火星オービター・カメラは、新しい画像で水と思われる液体が赤い惑星のいろいろなクレーター、谷やその他の落ち込んでいる傾斜で見つかった最近に作られた小渓谷の特徴を示しました。流動水は、小渓谷にいくつかの特徴を形作ることに関与したかもしれないことを示唆する驚くべき観察を提供しました。

　この画像は、火星の小峡谷の基本的な特色を示すものです。

　左の画像は火星の例で、右の画像は地球の小峡谷です。

　地球の画像では、最近に堆積した火山灰層の底面を流れて行き渡った雨水が小峡谷をつくりました。火星に関して水は実際に見られず、地球上での地形との類似から例として推論できます。

　地形は、地球と火星の両方ともで３つの部分に分けることができます。壁にできているくぼみ、溝、張り出た場所です。水は、崖、クレーターまたは他の型の落ち込みの壁で、岩の層の間からしみ出ます。

　水が地面から出てきてしみ出ている物質の下を浸食し、壁にできるくぼみは浸出の場所より上にできます。浸出の場所の物質の浸食は、この地域より上の斜面で岩と破片が崩れ下の方へ陥る原因になります。そして、壁にくぼみをつくります。

　また、溝は、浸出域から斜面の下で水と瓦礫の移動からできます。多くの場合、溝の上部が壁にできたくぼみの底と合流する点は、浸出が起こっている場所です。

　さらに溝は、時々瓦礫のより静止した時代の間に浸出の場所でできたかもしれない氷の障壁の後ろから放出した水の大きな鉄砲水による流れで作る掃除の結果でもあります。

　張り出た場所は、氷の下り坂の堆積物と斜面の下と溝を通り過ぎて動いた瓦礫です。どんな水が例えば氷の形でありそうなものでも、これらの堆積物まで存続するどうか知られていません。

　例えば、張り出た場所が、左の画像の前景にあるクレータもしくは谷の底からそれほど遠くになっていないという事実は、どれくらいの範囲で水が液体の状態で実際に斜面の底までたどりついたかを示しています。液体状態の水が、斜面の底面に達する時までに大部分の水は、おそらく蒸発するか凍ったもの思われます。

　この左側の画像は、１９９９年７月３日に火星オービター・カメラで撮ったもので、画像の衝突火口のある地域は、南緯５４.８度、西経３４２.５度で、左上から日光が照らしていて、北が右上になります。範囲は、長さ２キロメートルで幅１.３キロメートルです。

　右側の地球の画像は、アメリカのワシントン州にあるセントへレンズ火山の側面のものです。１９８０年５月の噴火の後の１９８０年代に撮りました。左から日光が照らしています。右上にある大きさを比較するスケールの長さは、３０センチメートルです。