マーズ・パスファインダー
マーズパスファインダー探査機は火星地表に着陸する探査車(マーズ・ローバー)を中心とし、ローバーを火星まで送り届けるための宇宙機、ローバーを着陸させるためのエアバッグを装備した着陸機、それらを保護するエントリーカプセルからなる。探査機は約7か月をかけて地球から火星へ飛行し、火星周回軌道にはいることなく直接火星大気圏に突入した。火星大気圏突入後、エントリーカプセルはパラシュートとロケット噴射で減速した後、エアバッグに包まれた着陸機を切り放した。エアバッグに包まれた着陸機は少くとも15回はバウンドし、最初の一回は15.7mバウンドしたものと計測されている。
落下した着陸機は正四面体の形状をしており、エアバッグのガスを抜いた後に花びらのように展開、その後、内部に搭載されていたローバーに(火星での)日の出とともに太陽電池により電力が供給されて起動し、ローバーは着陸機を中継して地球との通信を行いつつ探査を行った。ローバーは六輪の自律的駆動が可能な電気駆動車で、岩などの障害物を判別して回避することができた。電源は太陽電池であるが、保温用に少量のプルトニウムを搭載している(発電には用いられない)。
ローバーはアメリカの女性公民権運動家ソジャーナ・トゥルースにちなみ「ソジャーナ」と命名された。
着陸後には通信の中継器として使用された無人基地(着陸機)は「カール・セーガン記念基地」と名付けられた。
この計画の目的は科学的探査のみならず、「より早く、より良く、より安い(faster, better and cheaper)」宇宙探索を開発するディスカバリー計画においてそれが可能であることを実証し、その名の示すとおりパスファインダーは火星への安価な経路を開拓することであった。
2004年に火星に到着したマーズ・エクスプロレーション・ローバー(MER)も同様のエアバッグを用いる方法で二機の探査機を無事投入している。しかし、2004年に同様のエアバッグ手法で火星着陸を目指した欧州宇宙機関(ESA)のビーグル2号(マーズ・エクスプレスに搭載)は火星への降下中に通信途絶となった。
パスファインダーの開発期間は3年で、打ち上げ費用、運用費用を含む総費用も2億8000万USドルに抑えられている。火星探査にかかったコストで比較すると、バイキング計画の約1/5となる。
ローバーは非常に小型で、質量10.6キログラム、65cm x 48cm x 30cm と人間が抱えて持ち上げられるほど小さい。後のMERやマーズ・サイエンス・ラボラトリーではさらに大きなローバーが投入された。
この探査により、火星に古くは水が存在したことが明らかになった。
1996年12月4日: ケープカナベラル空軍基地より、デルタIIロケットで打ち上げ。
1997年1月10日・2月3日・5月6日・6月25日: 軌道修正
1997年7月4日: 火星に着陸。
1997年7月6日: 小型探査車「ソジャーナ」が動作を開始。
1997年9月27日: 着陸機が最後のデータを送信。最終的に、着陸機は予想された寿命の3倍、探査車は12倍の期間、活動を続けた。
当初、1週間から1か月が寿命であろうと考えられていたローバーと着陸機であるが、着陸から83火星日後の9月27日10時23分(UTC)にパスファインダーとの通信が途絶するまで約3か月間、駆動した。NASAは1998年3月10日までコンタクトの復元を試みたが、10月7日に短い信号を受信したのみで通信は回復しなかった。
通信途絶の原因は分かっていないが、ローバーではなく着陸機が低温のため故障した可能性が指摘されている。この場合、ローバーはあらかじめ「地球との通信が一定時間途絶した場合、着陸機に近づくこと、ただし着陸機には乗ってはいけない」とプログラムされていたことから、カール・セーガン記念基地のまわりをさながら子犬のごとく(故障するまで)廻っていたであろうと考えられる。
マーズ・パスファインダー(Mars Pathfinder)は、アメリカ航空宇宙局(NASA) JPLがディスカバリー計画の一環として行った火星探査計画、またはその探査機群の総称である。1996年12月4日に地球を発ち、7か月の後、1997年7月4日に火星に着陸した。
この計画で、マーズ・パスファインダーは約1万6000枚の写真と、大量の大気や岩石のデータを送信した。1976年のバイキング2号以来、実に20年ぶりに火星に着陸した探査機となった。
また、従来のロケット推進を用いた軟着陸ではなく、惑星探査の低コスト化を図るためにエアバッグに全体を包み込んで惑星表面に突入し、地表でバウンドさせるという独特の着陸システムを確立し、以降の火星探査に大きく貢献することとなった。