火星探査ミッション(主に大気系)
Mars Exploration Missions, focusing on atmospheric sensing
周回機 / Orbiters 着陸機・ローバー / Landers and Rovers
将来ミッション / Future Missions
- Viking Lander
- Mars Pathfinder
- 2003 Mars Exploration Rovers (Spirit and Opportunity)
- Phoenix
- Mars Science Laboratory
Viking Orbiter & LanderViking 1 1975年8月20日打ち上げ、1976年7月20日オービターと分離・着陸(Chryse Planitia、22.697N、48.222W)
Viking 2 1975年9月9日打ち上げ、1976年9月3日オービターと分離・着陸(Utopia Planitia、48.269N、225.990W)
Mars Global SurveyorMission Webpage@NASA/JPL Science and instruments@NASA/JPL
MGS-TESと、電波掩蔽法による気温プロファイルの比較
- TES (Thermal Emission Spectrometer)
- 概要@アリゾナ州立大学
- 概要・諸元
- 可視・赤外分光計。
- 14.4kg / 24x35x40cm / 14.5W
- 赤外:マイケルソン干渉計。6-50um(1650-200 cm-1) サンプリング5-10 cm-1(分解能10-20 cm-1)
- 広帯域センサー 5.5-100um(1チャンネルのみ)
- 太陽反射光測定(放射計?) 0.3-2.7um(1チャンネルのみ)
- いずれも空間分解能3km
- RADIO SCIENCE
- 電波掩蔽観測。大気関連では、気温・気圧の高度分布が得られる。
- The Daily Martian Weather Report(データ配布)@スタンフォード大学
- MOC (Mars Orbiter Camera)
- MOLA (Mars Orbiter Laser Altimeter)
- MAGNETOMETER (Electron Reflectometer)
- Comparison of atmospheric temperatures obtained through infrared sounding and radio occultation by Mars Global Surveyor, doi:10.1029/2004JE002344
- Validation of martian meteorological data assimilation for MGS/TES using radio occultation measurements, doi:10.1016/j.icarus.2006.07.012
2001 Mars Odysseyミッション概要@NASA/JPL 測器概要@NASA/JPL
特集号
- THEMIS (Thermal Emission Imaging System)
- 概要@アリゾナ州立大学
- 概要・諸元
- 赤外分光計。MGS-TESの後継。非冷却マイクロボロメーター。
- 11.2kg / 29x37x55cm / 14W
- 波長: 可視 5バンド(0.425 um, 0.540 um, 0.654 um, 0.749 um, 0.860 um)
赤外 10バンド(6.78um(used twice), 7.93um, 8.56um, 9.35um, 10.21um, 11.04um, 11.79um, 12.57um, 14.88um)- 空間分解能: 可視:18m 赤外:100m
- GRS (Gamma Ray Spectrometer)
- MARIE (Mars Radiation Environment Experiment)
Mars ExpressWeb上でのセンサ情報は、米国のミッションと比較してあまり整備されていないようので、適宜、以下のPDF文書を参照のこと。
The Scientific Payload(ESAによる搭載機器のまとめ文書)
- OMEGA (Visible and Infrared Mineralogical Mapping Spectrometer)
- 概要・諸元
- 回折格子
- 波長域
可視・近赤外:0.38-1.05um(サンプリング波長7 or 4.5nm)
近赤外:0.93-2.73um (サンプリング波長13 nm)、2.55-5.1um (サンプリング波長20 nm)
- 空間分解能: 350m 〜 2-5km
- PFS (Planetary Fourier Spectrometer)
- 概要・諸元
- フーリエ分光計(近赤外・熱赤外)
- 31.2kg / 44W
- SW: 1.2-5.0um (2000-8200cm-1) 分解能1.5cm-1
- LW: 5-50um(250-1750cm-1) 分解能1.5cm-1
- SPICAM (Ultraviolet and Infrared Atmospheric Spectrometer)
- MaRS (Mars Radio Science Experiment)
- HRSC (High Resolution Stereo Camera)
- MARSIS (Sub-surface Sounding Radar Altimeter)
- ASPERA (Energetic Neutral Atoms Analyser)
特集号
Mars Reconnaissance Orbiterミッション概要@NASA/JPL サイエンス・測器概要@NASA/JPL
- MARCI (Mars Color Imager)
- 概要@Malin Space Science Systems
- 概要・諸元
- バンドパスフィルタ式のイメージャ。CCD検出器。
- 波長域:紫外(260, 320nm)、可視・近赤外(420, 550, 600, 650, 750nm)
- 空間分解能:1-10km
- センサの論文: Mars Reconnaissance Orbiter Mars Color Imager (MARCI): Instrument Description , Calibration, and Performance, Bell et al. (2008) JGR 114, E0SS92, doi:10.1029/2008JE003315
- CRISM (Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars)
- 概要@Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory
- 概要・諸元
- 回折格子式の可視・近赤外・赤外分光計。可視・近赤外部(VNIR)と赤外部(IR)の二つの分光器で構成。
- 32.92kg / 44.4-47.3W
- 波長域:可視・近赤外(362-1053nm)、赤外(1002-3920)nm、波長分解能6.55 nm/channel
- 空間分解能:15.7〜19.7 m/pixel、全波長にて38mの点を分解可能
- センサの論文: Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars (CRISM) on Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), Murchie et al. (2007), JGR 112, E05S03, doi:10.1029/2006JE002682
- 1火星年における観測結果: Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars (CRISM) south polar mapping: First Mars year of observations, Brown et al. (2010), JGR 115, 52, E00D13, doi:10.1029/2009JE003333
- 水蒸気とCOの観測結果: Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer observations of water vapor and carbon monoxide, Smith et al. (2009), JGR 114, E00D03, doi:10.1029/2008JE003288
- ダストの単一散乱アルベドの観測結果: Wavelength dependence of dust aerosol single scattering albedo as observed by the Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer, Wolff et al. (2009), JGR 114 E00D04, doi:10.1029/2009JE003350
- MCS (Mars Climate Sounder)
- 概要@惑星協会
- 概要・諸元
- バンドパスフィルタ式の赤外放射計(可視域にも1チャンネル持つ)。リム(大気縁)を観測する。
- 鉛直分解能: 5km(火星大気のスケールハイトの約半分程度)
- 地表から高度80kmまでを観測。
- 観測波長域(JGRから転載)
Telescope/Channel Number Band Pass, cm−1 Band Center, μm Measurement Function A1 595–615 16.5 temperature 20 to 40 km A2 615–645 15.9 temperature 40 to 80 km and pressure A3 635–665 15.4 temperature 40 to 80 km and pressure A4 820–870 11.8 dust and condensate (D&C) extinction 0 to 80 km A5 400–500 22.2 temperature 0 to 20 km, D&C extinction 0–80 km A6 3300–33000 1.65 polar radiative balance B1 290–340 31.7 temperature 0 to 20km and D&C extinction 0 to 80 km B2 220–260 41.7 water vapor 0 to 40 km and D&C extinction 0 to 80 km B3 230–245 42.1 water vapor 0 to 40 km and D&C extinction 0 to 80 km aD is dust; C is condensates of H2O and CO2.
- センサの論文: Mars Climate Sounder: An investigation of thermal and water vapor structure, dust and condensate distributions in the atmosphere, and energy balance of the polar regions, McCleese et al. (2007), JGR 112, E05S06, doi:10.1029/2006JE002790.
- HiRISE (High Resolution Imaging Science Experiment)
- CTX (Context Camera)
- SHARAD (Shallow Radar)
特集号
MAVENミッション概要@NASA ミッション概要@コロラド大 測器概要@コロラド大
- Solar Wind Electron Analyzer (SWEA)
- Solar Wind Ion Analyzer (SWIA)
- Suprathermal and Thermal Ion Composition (STATIC)
- Solar Energetic Particle (SEP)
- Langmuir Probe and Waves (LPW)
- Magnetometer (MAG)
- Imaging Ultraviolet Spectrometer (IUVS)
- Neutral Gas and Ion Mass Spectrometer (NGIMS)
ExoMars
ExoMars 2016 Mission- Trace Gas Orbiter
- NOMAD (Nadir and Occultation for MArs Discovery)
- ACS (Atmospheric Chemistry Suite)
- CaSSIS (Colour and Stereo Surface Imaging System)
- FREND (Fine Resolution Epithermal Neutron Detector)
- Schiaparelli
- DREAMS: the Schiaparelli surface payload
- AMELIA: Schiaparelli entry and descent science investigations
- COMARS+: the Combined Aerothermal and Radiometer Sensors Instrument Package
- DECA: the Descent Camera on Schiaparelli
- INRRI: the INstrument for landing - Roving laser Retroreflector Investigations
ExoMars 2020 Mission- Rovers
Mars Pathfinder1996年12月4日打ち上げ、1997年7月4日着陸(19.33N, 33.55W)
- IMP (Imager For Mars Pathfinder)
- APXS (Alpha Proton X-Ray Spectrometer)
- ASI/MET (Atmospheric Structure Instrument/Meteorology Package)
2003 Mars Exploration Rovers (Spirit and Opportunity)Rover A (Spirit) 2003年6月10日打ち上げ、2004年1月4日着陸(Gusev crater, 14.57S, 175.48E)
Rover B(Opportunity)2003年7月7日打ち上げ、2004年1月25日着陸(Meridiani Planum, 1.95S, 354.47E)
- Pancam (Panoramic Camera)
- MI (Microscopic Imager)
- Mini-TES (Miniature Thermal Emission Spectrometer)
- MB (Mo"ssbauer Spectrometer)
- APX (Alpha Particle X-Ray Spectrometer)
- RAT (Rock Abrasion Tool)
- Magnet Array
Phoenix2007年8月4日打ち上げ、2008年5月25日着陸(68.22N, 234.25E)
- MECA (Microscopy, Electrochemistry, and Conductivity Analyzer)
- TECP (Thermal and Electrical Conductivity Probe)
湿度計、計測範囲:5%−90% RH
- RAC (Robotic Arm Camera)
- 接写・フルカラー撮影(地表面、取得したサンプルなど)
- SSI (Surface Stereo Imager)
- 概要@アリゾナ大
- 概要@Texas A&M University(by Mark Lemmon)→こっちの方が詳しい(素っ気ないが)
- 会議禄による概要
- 波長フィルタ表
- 他波長カメラ(447-1002 nm、大気関連は6フィルタ(Δλ〜5nm))。太陽を見て光学的厚さを決定
- ダスト、氷: 451, 671, 887, and 991 nmのフィルタ
- 水蒸気:935nm付近の二つのフィルタ
- TEGA (Thermal and Evolved Gas Analyzer)
- MARDI (Mars Descent Imager)
- MET (Meteorological Station)
- 気温、気圧計
- Lidar
- 532-1064nm、<20km、15−90分程度の観測時間に20秒毎
- Telltale(風見)
- SSIで振り子?の揺れ具合を撮影
- 計測範囲:2-10 m/s
- 誤差:20%(2-5m/s)、40%(5-10m/s)
Mars Science Laboratory2011年11月26日打ち上げ、2012年8月5日着陸(Gale Crater, 4.5S, 137.4E)
- Mast Camera (Mastcam)
- Mars Hand Lens Imager (MAHLI)
- Mars Descent Imager (MARDI)
- Alpha Particle X-Ray Spectrometer (APXS)
- Chemistry & Camera (ChemCam)
- Chemistry & Mineralogy X-Ray Diffraction/X-Ray Fluorescence Instrument (CheMin)
- Sample Analysis at Mars (SAM) Instrument Suite
- Radiation Assessment Detector (RAD)
- Dynamic Albedo of Neutrons (DAN)
- Rover Environmental Monitoring Station (REMS)
- Mars Science Laboratory Entry Descent and Landing Instrument (MEDLI)
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