ESAパンゲア

ESAのパンゲア地質学コースの参加者がドイツのリースクレーターを訪問
ESA宇宙飛行士サマンサ・クリストフォレッティと他のパンゲアコース参加者がイタリアのドロミテへの現地視察に参加

PANGAEA（宇宙飛行士のための惑星アナログ地質学および宇宙生物学演習）は、欧州宇宙機関（ESA）が開発した宇宙飛行士訓練コースです。このコースでは、主にフィールド地質学に関する基礎知識とスキルを習得し、月や火星ミッションに向けた高度なミッション固有の訓練に備えます。PANGAEAには、惑星探査を支援する技術の開発と試験も組み込まれています。[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]

実地訓練場所

PANGAEAコースでは、研修生は月や火星の地質環境に似たいくつかの地上の場所を訪れます。[ 5 ] [ 6 ]

ブレッターバッハ渓谷、イタリア

ブレッターバッハ渓谷はイタリアのドロミテ地方の一部です。PANGAEAの研修生はここで、陸上および火星の堆積地質学と表層プロセスに重点を置いた野外地質学の基礎を学びます。渓谷内には、石膏鉱脈、堆積性堆積物（化石化した河川や海底など）、火山体といった、火星で観測される類似の地質学的特徴が存在するため、研修生の学習はより容易になります。[ 7 ] PANGAEAコースのブレッターバッハ渓谷部分は、 GEOPARCブレッターバッハチームとの協力により実現しました。

ネルトリンガー リース クレーター、ドイツ

ネルトリンガー・リース・クレーターは、ドイツのバイエルン州西部に位置する、約1500万年前の衝突クレーターです。PANGAEAのインストラクターは、このクレーターを用いて、訓練生に衝突によって生成された岩石や鉱物（例えば、衝撃石英）と、そのような場所の大規模な構造について教えています。衝突クレーターは月や火星のいたるところに存在するため、宇宙飛行士がそれらを熟知しておくことは重要です。アポロ14号と17号の宇宙飛行士も、1970年にネルトリンガー・リース・クレーターの地質を調査しました。[ 8 ]リース・クレーターでの訓練は、リースクレーター博物館の協力により実現しました。

ランサローテ島、スペイン

ランサローテ島は西アフリカ沖の小さな火山島で、月や火星で見られるものと似た火山体、溶岩流、溶岩洞が数多くあります。ここでPANGAEA研修生は一次火成鉱物、変質鉱物を学び、遠隔地の科学チームと連携して地質横断やサンプル採取技術などの運用概念を実践します。[ 9 ] [ 10 ]これらの地質横断中に採取されたサンプルは実際に科学的価値があり、これらの環境についてより深く理解するために研究者に送られます。PANGAEAコースのランサローテ島を拠点とする部分は、ランサローテ島議会、ランサローテ島およびチニホ諸島UNESCO GEOPARC、およびIGEOの地球科学研究所との協力により実現しました。

ロフォーテン諸島、ノルウェー

ロフォーテン諸島はノルウェー北部に位置する群島です。この地域には、月の高地の主要構成成分である希少な斜長岩層が存在します。この場所で、宇宙飛行士は月の原始地殻とマントルの進化に特に重点を置き、貫入岩に関する知識を深める機会を得ます。訓練セッションは、次第に複雑さを増し、乗組員の自主性が尊重される一連の地質学的トラバースを軸に設計されています。PANGAEAのこの部分は、オスロにあるノルウェー鉱山博物館の支援を受けて開発されました。

技術開発とテスト

PANGAEA のトレーニングの中心となる部分はいくつかの技術でサポートされており、トレーニング以外のプロジェクトにも展開されています。その一例が Electronic Field Book (EFB) で、これはコースの中心となるトレーニング活動をサポートするとともに、将来の惑星探査での使用に向けて開発されています。[ 11 ] EFB は、さまざまなポータブル デバイスを使用して、宇宙飛行士の写真やメモなどの観察を、地図、3D モデル、リアルタイムの測位、音声チャット、さまざまな外部センサーからのデータとともに収集および統合し、それを地上チームに提供するフィールド サポート ツールです。地上チームは、そのデータと対話して遠隔サポートを提供できます。EFB には、PANGAEA チーム内で開発された鉱物認識システムも統合されており、機械学習技術[ 12 ]と特注のデータベース[ 13 ]を使用して、ポータブル分光計からの結果をリアルタイムで自動解釈し、強化された意思決定サポートを提供します。

PANGAEAは、コアチーム以外で開発された技術の試験場としても機能してきました。2023年には、NASAとESAが協力して、PANGAEAの訓練中にHULC（手持ち式ユニバーサル月面カメラ）システムを試験しました。これは、アルテミス計画で月に持ち込まれる次のカメラです。[ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] PANGAEAは、技術開発に特化した別のキャンペーンも実施しています。[ 17 ] [ 18 ] PANGAEA-Xは、2017年11月と2018年11月に5日間実施され、各回最大50名、4つの宇宙機関、18の組織が動員されました。PANAGAEA-Xで試験された主な技術カテゴリーの一部を以下に示します。[ 13 ] [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ]

  • ロボット遠隔操作
  • 自律型ドローンとローバー
  • 3Dマッピング
  • ツール（例：SPLIT、mobiPV）
  • 地下マッピング

PANGAEA参加者

PANGAEAは、ESA、NASA、JAXA、ロスコスモスの宇宙飛行士を訓練してきました。その中にはアルテミスチームのメンバーも数名含まれています。[ 23 ]

パンゲア 2016

パンゲア2017

パンゲア2018

パンゲア 2021-2022

パンゲア 2022-2023

ロフォーテンセッション

パンゲア2023

パンゲア2024

パンゲア2025

ロフォーテンセッション

参照

参考文献

  1. ^ Francesco Sauro、Samuel J. Payler、Matteo Massironi、Riccardo Pozzobon、Harald Hiesinger、Nicolas Mangold、Charles S. Cockell、Jesus Martínez Frias、Kåre Kullerud、Leonardo Turchi、Igor Drozdovskiy、Loredana Bessone、惑星表面の科学探査のための宇宙飛行士の訓練: ESA PANGEA プログラム、 Acta Astronautica、第 204 巻、2023 年、ページ 222-238、ISSN 0094-5765、 https://doi.org/10.1016/j.actaastro.2022.12.034。
  2. ^ 「パンゲアとは何か？」www.esa.int。
  3. ^ウィリアムズ、マット（2016年9月14日）「地質学者にフライトスーツを着せよう！」
  4. ^欧州宇宙機関「月面で科学者になるための宇宙飛行士の訓練」phys.org。
  5. ^ https://www.esa.int/Science_Exploration/Human_and_Robotic_Exploration/CAVES_and_Pangaea/What_is_CAVES、CAVESとは
  6. ^ Sauro, F., Massironi, M., Pozzobon, R., Hiesinger, H., Mangold, N., Frias, JM, Cockell, C. and Bessone, L., 2018b. フィールド地質学のための宇宙飛行士の訓練：ESA PANGAEA訓練とPANGAEA拡張試験の類似例. LPI, (2083), p.1120.
  7. ^ Buz, J., Ehlmann, BL, Pan, L. and Grotzinger, JP, 2017. ゲールクレーターの縁、壁、底部の鉱物学と地層学。Journal of Geophysical Research: Planets, 122(5), pp.1090-1118.
  8. ^ Pösges, G., 2005. ドイツ、バイエルン州ネルトリンガーにあるリースクレーター博物館。隕石学・惑星科学アーカイブ、40(9-10)、pp.1555-1557。
  9. ^ Sauro, F., Massironi, M., Pozzobon, R., Hiesinger, H., Mangold, N., Cockell CS, Frias, JM, Payler, SJ, Bessone, L., 2020a. 惑星表面探査に向けた宇宙飛行士の地質学的・宇宙生物学的訓練. LPSC 2020 (1963).
  10. ^ Miller, AZ, Gonzalez-Pimentel, JL, Maurer, M., Stahl, S., Castro-Wallace, S., Bessone, L., Martinez-Frias, J. and Sauro, F., 2020.「将来の惑星洞窟ミッションのための地下類似環境での地質微生物学フィールド調査」第3回国際惑星洞窟会議LPICo, 2197, p.1052。
  11. ^ Turchi, L., Payler, SJ, Sauro, F., Pozzobon, R., Massironi, M., Bessone, L., 2021.「電子フィールドブック：宇宙飛行士の訓練と有人惑星探査における分散型フィールド科学活動を支援するシステム」惑星・宇宙科学、197、p.105-164。
  12. ^ Jahoda, P., Drozdovskiy, I., Payler, SJ, Turchi, L., Bessone, L. and Sauro, F., 2021.「マルチスペクトルデータから鉱物を認識するための機械学習」アナリスト、146(1)、pp.184-195。
  13. ^ a b Drozdovskiy, I.、Ligeza, G.、Jahoda, P.、Franke, M.、Lennert, P.、Vodnik, P.、Payler, SJ、Kaliwoda, M.、Pozzobon, R.、Massiloni, M.、Turchi, L.、2020a。 PANGEA鉱物データベース。データ概要、31、p.105985。
  14. ^ Samantha Mathewson (2023年10月26日). 「宇宙飛行士、将来のアルテミス計画に向けて月面カメラの設計をテスト」 . Space.com . 2024年5月24日閲覧。
  15. ^ Chacko, Amal Jos. 「NASA​​とESAが協力し、アルテミス計画に最適なカメラを開発」 Interesting Engineering . 2024年5月24日閲覧。
  16. ^ 「次世代月面カメラ、欧州でテスト」 www.esa.int . 2024年5月24日閲覧。
  17. ^ Bessone, L., Sauro, F., Maurer, M., Piens, M., 2018b. 月面およびその周辺の野外地質探査のための技術と運用コンセプトの試験：ESA PANGAEA-Xキャンペーン. EGUGA, p.4013.
  18. ^ a b Rossi, AP、Unnithan, V.、Torrese, P.、Borrmann, D.、Nuechter, A.、Lauterbach, H.、Ortenzi, G.、Jaehrig, T.、Sohl, F.、Pozzobon, R. および Sauro, F.、2018. AGPA: 惑星類似体のためのフィールド地質学と地球物理学の統合。 EPSC、pp.EPSC2018-408。
  19. ^ Torrese, P.、Rossi, AP、Unnithan, V.、Borrmann, D.、Lauterbach, H.、Luzzi, E.、Pozzobon, R.、Sauro, F.、Bessone, L.、Nuechter, A.、2019 年 1 月。ティンガトン火山 (カナリア諸島、ランサローテ島) の周囲の地震ノイズ データを使用して、惑星状の火山類似体の地下を画像化します。地球物理学研究抄録 (Vol. 21)。
  20. ^ Luzzi, E., Massironi, M., Pozzobon, R., Payler, S., Carey, W., Sauro, F., Bessone, L., Wormnes, K., Krueger, T. および Rossi, AP, 2020. 遠隔ロボットによる地質探査の準備：ESA の Analog-1 プロジェクトに対する科学支援。
  21. ^ Torrese, P., Rossi, AP, Unnithan, V., Pozzobon, R., Borrmann, D., Lauterbach, H., Luzzi, E. and Sauro, F., 2020.「惑星火山類似体の調査のためのHVSRパッシブ地震層序学」イカロス、351、p.113970。
  22. ^ https://www.esa.int/Science_Exploration/Human_and_Robotic_Exploration/CAVES_and_Pangaea/Overview2、CAVESとPANGAEAの概要
  23. ^ポッター、ショーン（2020年12月9日）「NASA​​、初期月面ミッション参加資格を持つアルテミス計画の宇宙飛行士チームを指名」NASA .
  24. ^ 「Train me to the Moon and back」 www.esa.int . 2023年7月21日閲覧。
  25. ^ 「宇宙飛行士がフィヨルドで月の地質学を学ぶ」blogs.esa.int . 2025年8月26日閲覧。
  26. ^ 「ノルウェーの月面探査隊でPANGAEAの宇宙飛行士に会う – Caves & pangaea blog」 blogs.esa.int . 2025年8月26日閲覧。
  27. ^ 「月の地図作成」 www.esa.int . 2025年8月26日閲覧。
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