How Curiosity got us to Mars - Bobak Ferdowsi

ボバック・ファードーシ「キュリオシティ(探究心)でどうやって火星に降り立ったか」

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2013-02-11 ・ TED-Ed


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How Curiosity got us to Mars - Bobak Ferdowsi

ボバック・ファードーシ「キュリオシティ(探究心)でどうやって火星に降り立ったか」

73,035 views ・ 2013-02-11

TED-Ed


下の英語字幕をダブルクリックすると動画を再生できます。

00:00
Transcriber: Andrea McDonough Reviewer: Bedirhan Cinar
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0
7000
翻訳: Akiko Hicks 校正: Tomoyuki Suzuki
00:14
About 100 days ago,
1
14834
1151
100日ほど前に
2トンのローバーを (ローバーのみ 899kg)
00:16
we landed a two-ton SUV on the surface of another planet,
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3294
他の惑星に着陸させました
00:19
on the surface of Mars.
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火星の表面にです
00:20
This is one of the first pictures we took there with our rover,
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20794
3055
これはローバーが撮った 着地後初の写真
00:23
looking out at Mount Sharp.
5
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1304
マウント・シャープの景色です
00:25
I kind of cry a little bit,
6
25201
2054
この写真を見る度に 色々な想いが込み上げてきます
00:27
choke up, when I see this picture.
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27279
1730
この写真を見る度に 色々な想いが込み上げてきます
00:29
Why Mars and why do we look at these other planets?
8
29033
2611
我々は なぜ火星や他の惑星に 目を向けるのでしょう
00:31
Part of it is to understand our own planet --
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31668
2318
地球を理解するためでもあります
なぜかというと
00:34
what's the context for us?
10
34010
1249
この素晴らしい地球に
00:35
We live on this amazing planet, but Mars is a lot like Earth.
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35283
2872
火星はとても似ています
同じくらいの大きさで
00:38
It's similar in size.
12
38179
1157
00:39
During the daytime, it can get up to 70 degrees Fahrenheit.
13
39360
4230
日中の温度は
70度近くまで上がります 華氏でです(21℃)
00:43
So, it's so like Earth, but at the same time,
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43614
2493
地球とよく似ていますが その一方
ここには何もありません
00:46
this is a barren landscape.
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46131
1361
00:47
You don't see any trees, you don't see any cactuses growing,
16
47516
2847
木もなければ
サボテンやそんなものさえありません
サボテンやそんなものさえありません
00:50
anything like that.
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50387
1159
今日お話しするのは
00:51
Today I'm going to tell you about how we got from Earth to Mars
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51570
3032
どうやって火星に探索機を送り込んだか
00:54
and why it's so cool.
19
54626
1301
なぜそれが すごいかということです
00:56
So one of the things we start with is a blank sheet of paper.
20
56609
2874
まず 全く新しいミッションです
まず 全く新しいミッションです
2004年のミッション スピリットとオポチュニティから
00:59
We knew from the previous missions in 2004, Spirit and Opportunity,
21
59507
3167
2004年のミッション スピリットとオポチュニティから
かつて火星に水があったことがわかりました
01:02
there was water on Mars in the past.
22
62698
1763
次の段階で
01:04
But what's the next step?
23
64485
1586
01:06
We're looking for an even more fundamental level of,
24
66095
2563
私たちが知りたいのはもっと 基本的な
01:08
what does it take to have life survive?
25
68682
2366
生命が生き延びるために 必要なものを知ることでした
そのような事を知るためには
01:11
And so, to have that kind of knowledge and understanding,
26
71072
2746
そのような事を知るためには
01:13
we have to carry a mass amount of instruments.
27
73842
2452
大掛かりな機器が必要です
実験室のようなもの
01:16
We have to carry the kind of labs
28
76318
1596
01:17
that people have whole rooms devoted to on Earth
29
77938
2309
地球上なら何部屋も使うものを 小型乗用車のサイズにまとめるわけです
地球上なら何部屋も使うものを 小型乗用車のサイズにまとめるわけです
01:20
inside of, essentially, a small car.
30
80271
1876
01:22
And we shrunk it all down
31
82171
1722
最終的には必要なものを
01:23
to something that weighs about as much as I do,
32
83917
2221
私の体重ほどのものに まとめ
ローバーに納める事ができました
01:26
and then put it inside of this rover that weighs as much as your car does.
33
86162
3892
ローバー自体の重量は 皆さんの車ほどもあります
これが現在 火星の地表で動いています
01:30
And that rover is now on the surface of Mars,
34
90078
2794
01:32
but it's so heavy,
35
92896
1806
でも とても重いので
01:34
and so it kind of takes a special challenge for us
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94726
3087
設計や実行の面で
01:37
to make it all work and come together.
37
97837
2039
いろいろな難題がありました
01:41
So we look at our tool of, what do we have to land stuff on Mars?
38
101003
3087
例えばこれを
どうやって地表に下ろすかなどです
エアバッグを使う方法は 過去にやりました
01:44
And one of the options is airbags.
39
104114
1642
01:45
We've done it before.
40
105780
1152
エアバッグを使う方法は 過去にやりました
01:46
Airbags are pretty cool, they bounce around a lot.
41
106956
2363
エアバッグはいいのですが 弾みすぎてしまいます
エアバッグはいいのですが 弾みすぎてしまいます
01:49
You could never put a human inside of an airbag,
42
109343
2271
人間なんて 絶対に入れられません
中でつぶされてしまいます
01:51
because they would get squashed.
43
111638
1841
01:53
But the problem with airbags is, the airbags you see here,
44
113503
2730
また このようなエアバッグは
また このようなエアバッグは
01:56
which landed the smaller rover -- it's like 400 pounds, the entire rover --
45
116257
3547
より小型のローバーに使われましたが
車体が200キロ程だったにも関わらず
01:59
were about the size of this room.
46
119828
1800
この部屋全体の大きさだったのです
02:01
So you can imagine the size of airbags it would take
47
121652
2435
2トンのローバー用のものは ものすごいサイズになります
2トンのローバー用のものは ものすごいサイズになります
02:04
to land a two-ton rover on Mars.
48
124111
1527
02:05
And they'd have to be made out of materials
49
125662
2016
必要な素材も 現在存在するものではなく
必要な素材も 現在存在するものではなく
02:07
that don't even exist today,
50
127702
1350
特殊なものを開発しなければなりませんが
02:09
so it'd be some kind of exotic material that we'd have to develop
51
129076
3139
それでも 上手く行くかわかりません
02:12
and it may or may not work.
52
132239
1355
02:13
So, what about rockets?
53
133618
1254
では ロケットを使ったらどうでしょう?
02:15
You know, you see all the rocket ships landing in old movies,
54
135363
3299
この方法はよく見ますよね
宇宙船が着陸する 映画のシーンとかでよくあります
宇宙船が着陸する 映画のシーンとかでよくあります
02:18
all rockets on the bottom -- it's a cool idea.
55
138686
2881
船体下部でロケットが逆噴射し
カッコいいですね
02:21
It works when they're pretty light still,
56
141591
1993
軽ければうまくいくのですが
軽ければうまくいくのですが
02:23
but the problem is, these rockets have to be pretty strong
57
143608
2725
火星に そっと着陸するには
強力なロケットが必要です
02:26
to actually softly land you on Mars.
58
146357
1739
すごいパワーで
02:28
And so they would be so powerful they could dig holes into the ground
59
148120
3452
地表に穴があき 着陸しても
02:31
and then you would just end up inside of a hole
60
151596
2254
穴の底に入ってしまい
02:33
and not be able to drive out of it.
61
153874
1678
出て来れなくなってしまいます
02:35
So, not the best design.
62
155576
1532
ですから 良いデザインとは言えません
02:37
But what if I could take the rockets and move them up?
63
157893
3213
でも ロケットを上方に動かしたらどうでしょう
それが 今回使ったアイデアです
02:41
And that's what we came up with.
64
161130
1546
02:42
It's a rocket-powered jet pack; we call it the Sky Crane.
65
162700
2687
ロケット推進のジェットパック
「スカイクレーン」です
02:45
Basically, this big rocket sits on top of our rover
66
165411
2904
ローバーの上に設置された この装置は ジェットを逆噴射させ
ローバーの上に設置された この装置は ジェットを逆噴射させ
02:48
and when we're ready to land, the rocket hovers in place
67
168339
2644
上空に留まりながら
ゆっくりと ローバーを 地表に下ろすわけです
ゆっくりと ローバーを 地表に下ろすわけです
02:51
and we slowly lower the rover to the ground.
68
171007
2261
02:53
And then we touch down, we're actually on the wheels,
69
173727
2497
ローバーは車輪で着地するので
ローバーは車輪で着地するので
直後から動き回れます
02:56
we're ready to drive, day one.
70
176248
1645
02:59
But in addition to that, the scientists were like,
71
179615
2718
でも さらに着陸を難しくしたのは
科学者たちが望むような
03:02
"We actually want to go somewhere interesting."
72
182357
2203
面白い所に着地するということでした
03:04
The last two missions were cool,
73
184584
1532
過去のミッションも良かったのですが
でも 基本的に着陸したのは
03:06
but they basically landed in what was like landing in the plains or desert.
74
186140
3542
2回とも 平野か砂漠
03:09
Not very exciting.
75
189706
1151
面白い場所とは言えません
03:10
We all know from the exciting places on Earth like the Grand Canyon,
76
190881
3215
地球でも面白い所と言えば
例えばグランドキャニオンとか
科学者は この様な所に 興味があるわけです
03:14
those are, for the scientists, the most interesting,
77
194120
2499
地層が見られるので
03:16
because you see that whole layer,
78
196643
1583
一箇所で何十億年の火星の歴史がわかります
03:18
you see years and years of history all in one place.
79
198250
2464
03:20
The same thing is true for where we landed.
80
200738
2015
今回はそのような所に着地しました
03:22
We wanted to land somewhere that was unique,
81
202777
2374
着地点として探していたのは
03:25
that had this crater wall where things had been dug up for us,
82
205175
2913
クレーターの壁があるところで
山の隆起により
地層が露頭として露わになったところです
03:28
where mountains were pushing things up.
83
208112
1865
このような場所に着陸するのに
03:30
But the problem is, if you landed with the older systems,
84
210001
2699
03:32
you could've landed on the side of that mountain and just tumbled off,
85
212724
3353
以前の方法だと 誤って
山の斜面に降りて 転がり落ちてしまいます
崖の斜面やクレーターの壁 大きな石の上に
03:36
could've been the side of a cliff, the crater wall or a large boulder.
86
216101
3327
崖の斜面やクレーターの壁 大きな石の上に
降りてしまうかもしれません
03:39
So we needed a kind of technology
87
219452
1582
ですから 選んだごく小さな場所に
正確に着陸する技術が必要で
03:41
to help us land in a very small area,
88
221058
2277
03:43
and that was this little guided entry from Apollo.
89
223359
2962
アポロの大気圏突入の制御の技術 1960年代のものを拝借することになりました
03:46
We took it from the 1960s.
90
226345
1438
アポロの大気圏突入の制御の技術 1960年代のものを拝借することになりました
03:47
We flew over like the manned vehicle, because they have to pick up men,
91
227807
3439
宇宙飛行士の乗ったカプセルを
回収できるよう
指定された場所に きちんと降りる技術を使って
03:51
you can't just land all over the place.
92
231270
1953
我々も 予定していた場所の 真ん中に着地しました
03:53
And then we landed, like, spot-on in the middle.
93
233247
2458
03:55
And in fact, it was so spot-on that when we did it,
94
235729
4310
あまりの正確さに
我々のやったことは
04:00
it was basically like a quarterback launching towards Mars --
95
240063
5143
アメフトのゲームに例えれば
実際は火星に向けてですが
まるでシアトルにいるクオーターバックが
04:05
like a quarterback, though, that was in Seattle,
96
245230
2365
まるでシアトルにいるクオーターバックが
04:07
throwing at a receiver that was moving here in Giants Stadium.
97
247619
2918
ここサンフランシスコのスタジアムで
動いている相手にボールをパスしたようなものでした
04:10
That's how accurate we were. Kind of awesome.
98
250561
2126
そのくらい 正確だったんです
信じられないものです
でも チャンスは一回しかないので
04:13
But you only get one shot,
99
253004
1256
デザインされたシステムを
04:14
and so we actually have to design a system
100
254284
2110
04:16
that we can build and test and operate,
101
256418
2595
実際に作り
テストし操作する必要がありました
テストし操作する必要がありました
04:19
and so it's not just about can we get it to Mars,
102
259037
2746
火星に到達できるかだけでなく
04:21
but, if it's only one chance,
103
261807
1384
たった一回しかないチャンスを
04:23
how do you make sure that one chance goes well?
104
263215
2315
いかに成功させるかが 課題だったわけです
04:25
So there's all these processes to make sure things are built properly.
105
265554
3302
そこで きちんと 組み立てられているか確認後
そこで きちんと 組み立てられているか確認後
04:28
Then we go out to the desert and drive around and test it.
106
268880
2739
砂漠に行って
テストで走らせたり
04:31
We fly things in F-18s to make sure the radar systems work in high speeds.
107
271643
3533
戦闘機に運ばせて飛ばし
高速でもレーダーが機能するか テストしました
ローバーを操作するチームの
04:35
Then, most importantly, we test the team to make sure they know how to operate it.
108
275200
3895
訓練も もちろん欠かせません
間違ったコマンドを送って
04:39
We don't want to miss it because we sent the wrong command
109
279119
2747
失敗に終わらないように
04:41
and now it's going to be rebooting forever.
110
281890
2085
永遠にリブートを繰り返すなんて 困ります
04:43
So, that guy Fred there, he did a lot of that.
111
283999
2392
この写真のフレッドが これを何時間と練習しました
04:47
And then we launched it on this rocket to Mars.
112
287660
2641
そして ロケットに乗せ発射し
後は皆さんも知っていますね
04:50
We landed 2,000 pounds on Mars,
113
290989
1500
900キロのローバーを着地させました
04:52
but the entire thing was about 10,000 pounds
114
292513
2072
でもこれ全体は4500キロ以上もあったんです
04:54
when we lifted off from Earth,
115
294609
1439
発射時には
燃料や太陽電池
04:56
all the fuel and the solar arrays and everything else that we needed.
116
296072
3269
その他 必要なものがありました
にもかかわらず 火星に到達し
04:59
And, again, we were so accurate
117
299365
1487
05:00
that we landed in this, like, little pin-point on Mars.
118
300876
2760
針の先ほど正確な位置に 着陸できたのです
05:03
In the meantime, though, we had to design a landing system that worked.
119
303660
3357
一方 着地のシステムもデザインしました
一方 着地のシステムもデザインしました
05:07
And I told you about the actual physics of it, but here's the catch:
120
307041
3226
機械的なことは説明しましたが
面倒なことがあるんです
05:10
Mars is about 14 minutes away from Earth in light speed,
121
310291
3070
火星から地球に光が届くのに 14分かかりますから
05:13
which means if I try to control it with a joystick,
122
313385
2480
地球からジョイスティックで操作したくても
05:15
I would be always controlling to 14 minutes in advance,
123
315889
2605
14分前にする必要があり
そんなことは出来ません
05:18
so it wouldn't work.
124
318518
1151
ですから 単独で着陸できる
05:19
So we had to give it all the smarts and knowledge it needed to make it happen.
125
319693
3742
頭脳や知識をあらかじめ
持っていなければいけません
ですから
05:23
So we built in all these smarts and algorithms
126
323459
2835
知識やアルゴリズムを構築して
05:26
and told it here's what you're going to have to do,
127
326318
2494
するべきことを全て教え込んだわけです
05:28
and it goes from basically five times the speed of a speeding bullet
128
328836
4064
結果的に 弾丸の5倍ほどのスピードから
ハイハイする赤ん坊の速度まで
05:32
to about a baby's crawl,
129
332924
1177
7分ほどで変化させることになります
05:34
all within about seven minutes,
130
334125
1490
7分ほどで変化させることになります
05:35
which are called the seven minutes of terror,
131
335639
2147
「7分間の恐怖」と名づけましたが
「吐きそう」になるほど緊張しました
05:37
because I was about to throw up.
132
337810
1537
05:39
(Laughter)
133
339371
1153
05:40
But today we're on the surface of Mars, and this was one of the panoramas we took
134
340548
3855
でも 無事に火星面に着陸し
これは 着地数日後に送られてきた
パノラマの写真です
05:44
a couple days after we landed,
135
344427
1432
05:45
and it's amazing to me, because you look at this,
136
345883
2306
見るとびっくりします
グランドキャニオンの様なものがあり
05:48
and can see the Grand Canyon,
137
348213
1399
05:49
you can see your own planet, you can imagine walking on the surface.
138
349636
3240
まるで地球を見ているようです
ここを実際 歩くのだって 想像できます
05:52
And so what we're going to do and continue to do
139
352900
2252
ですから今後も
我々の続けていくのは
火星がなぜ特別なのか理解し
05:55
is to understand what makes Mars so special
140
355176
2685
05:57
and what makes Earth even more special
141
357885
1827
我々の住む地球が さらに特別であることを
05:59
that we're all here together today.
142
359736
1675
理解する事です
06:01
So we'll see where Curiosity takes us --
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1909
キュリオシティが 我々をどこに導くでしょう
ローバーの名前である
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not just our rover,
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06:04
but our sense of exploration.
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1516
探究心が新しい世界につながるのです
ありがとうございました
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Thank you.
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1151
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(Applause)
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