火星探査車パーサヴィアランス、火星の砂塵から宇宙飛行士を守る手掛かりを発見(NASA’s Perseverance Offers Clues to Protect Crews From Mars Dust)

2026-10-26 NASA

NASAの火星探査車「パーサヴィアランス」は、搭載された宇宙服材料の試料に付着した火星の微細な砂塵(ダスト)を、火星日1,645日以上にわたって測定した。PIXL(X線分光装置)などによる分析で、直径2.5マイクロメートル未満の微粒子や、約100ナノメートルの超微粒子を火星上で直接検出した。微粒子は肺の奥深くまで侵入し、超微粒子は健康への影響が懸念される。火星のダストには鉄、硫黄、シリカなどが含まれ、過塩素酸塩や反応性の高い鉄化合物も存在するため、長期曝露による健康リスクの評価が重要となる。さらに、粒子の付着量は材料によって異なり、静電気が粒子の付着に影響することも示された。特に、宇宙服の外層に使われるテフロンなどの高分子材料には微細な粒子が残りやすい。これらの知見は、宇宙服や居住施設の材料選定、ダスト除去技術、エアロックの設計、宇宙飛行士の曝露基準の策定に役立つ。将来の有人火星探査に向け、火星の粉じんから乗組員を守るための重要な基礎データとなる。

火星探査車パーサヴィアランス、火星の砂塵から宇宙飛行士を守る手掛かりを発見(NASA’s Perseverance Offers Clues to Protect Crews From Mars Dust)
This annotated composite image shows the location on NASA’s Perseverance of the calibration target for rover’s SHERLOC (Scanning Habitable Environments with Raman & Luminescence for Organics and Chemicals) instrument. At right is a close-up of the calibration target. NASA/JPL-Caltech

<関連情報>

微細および超微細な火星の塵は、将来の有人火星探査ミッションにとって新たなリスクとなる Fine and ultrafine Martian dust presents additional risks for future crewed missions to Mars

Scott J. VanBommel, Abigail L. Knight, Andrea D. Harrington, +31 , and Álvaro Vicente-Retortillo
Proceedings of the National Academy of Sciences  Published:October 26, 2026
DOI:https://doi.org/10.1073/pnas.2620747123

Abstract

Surface dust poses a fundamental challenge to extraterrestrial human exploration, a reality demonstrated by the operational hazards encountered during Apollo lunar missions. On Mars, this challenge is compounded by regional and global dust cycles that coat sensitive hardware. While previous Mars missions have constrained the bulk geochemistry of coarser particulates (≳3 µm), the properties of the fine (≲2.5 µm) and ultrafine (≲0.1 µm) fractions remain largely uncharacterized. This knowledge gap is critical as these respirable particles, defined by their ability to bypass upper respiratory defenses, possess the mobility to penetrate deep into the alveolar regions of biological systems, presenting a systemic toxicity risk to future crews. Here, we report on direct examination of these fine and ultrafine Martian dust fractions using X-ray fluorescence through the analysis and modeling of data acquired by the Perseverance rover. We observe particulates measuring as small as 100 to 200 nm on spacesuit samples and calibration targets. Compositionally, this dust is a phosphorus-, iron-, and sulfur-enriched mafic silicate accumulating on materials analogous to the planned external layers of potential crew systems. Our results emphasize the importance of a thorough characterization of Martian dust properties in terrestrial laboratories to better prepare future crews and crew support systems destined for the surface of Mars.

0303宇宙環境利用
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