宇宙船は火星の大気を利用して火星に近づいている

急ブレーキをかけるにしても、ゆっくりと速度を落とすにしても、地球上で減速するのは難しい。しかし、真空中でブレーキをかけるには工夫が必要だ。そのため、NASA の火星探査機マーズ・リコネッサンス・オービターや欧州宇宙機関のビーナス・エクスプレスなどの宇宙船は、研究対象の惑星の大気を外部ブレーキとして使い、数ヶ月かけて減速し、目標軌道に徐々に近づいていく。

このプロセスはエアロブレーキングと呼ばれ、ESAのエクソマーズ・トレース・ガス・オービターは、ほぼ1年にわたってソーラーパネルと本体を火星の大気圏に沈めて速度を落とし、火星の表面に近い軌道に降ろした後、現在、このプロセスの最後の数週間を過ごしている。

それは、そりに乗って坂をスピードを落とそうと雪の中に手を突っ込んで減速したり、地面に激突しようとプラスチックの滑り台に手をこすりつけて速度を調整したりするのと似ています。滑り台を滑る人間であれ、スピードを出す衛星であれ、摩擦によってより快適な速度まで減速できます。

最終的に、エクソマーズ微量ガス探査機は火星表面から 248 マイル (400 km) 上空を周回することになる。これは、地球に対する国際宇宙ステーションの高さとほぼ同じだ。この高度では、火星を一周するのにかかる時間はわずか 2 時間で、エアロブレーキング プロセスを開始した昨年 3 月の 1 日 1 回の周回よりも短くなり、周回開始前の 4.2 日よりも大幅に短くなる。

探査機はついに完璧な地点に到達し、現在は3時間ごとに地球を一周できる高度に到達している。

エアロブレーキングのプロセスは2017年3月に始まり、2017年夏（地球と火星が太陽の反対側にあったとき）に休止し、8月に再開しました。その間に、時速1748マイル（秒速781.5メートル）という驚くべき速度まで減速し、より円軌道に近い状態になりました。

地球上の科学者たちは、探査機が最適な位置に留まるよう、毎日コマンドを送らなければなりません。火星の大気の密度は大きく変化する可能性があるため、科学者たちは、制御を失うことなく速度を落とすために、探査機が正確な位置に置かれていることを確認しなければなりません。

探査機がちょうど良い位置に到着すると、科学研究が本格的に始まります。

トレースガスオービターは（予想通り）火星の大気中の微量ガスについて理解を深めることに重点を置いています。オービターに搭載された2組の機器は、地球上では火山や噴火口などの地熱源、または牛などの生物源から発生するメタンなどの微量ガスを探します。大気中にどれだけのメタンが存在するかを把握し、その発生源を正確に特定することで、火星の性質についてより深い洞察が得られる可能性があります。

搭載カメラは探査機が捉えたメタンの潜在的な発生源を撮影し、別の機器は地表またはその下にある凍った水の発生源を探します。

2016年、この探査機はスキアパレリ着陸機とともに火星に到着したが、着陸時に火星上で墜落した。しかし、もう1つの同行探査機であるエクソマーズ2020ローバーは2020年に打ち上げられる予定だ。