火星——赤い地平の向こう：付録B 主要な科学的発見リスト
B.1 地形・地質に関する発見
オリンポス山の発見（1971年、マリナー9号） 高さ約21キロメートル、基底部直径約600キロメートル。太陽系最大の火山。プレートテクトニクスが存在しないため、ホットスポット上で長期間噴火が継続し、巨大化した。最新の溶岩流は約2億年前のものと推定されている。
ヴァレス・マリネリス の発見（1971年、マリナー9号） 全長約4,000キロメートル、幅最大700キロメートル、深さ最大7キロメートルの巨大峡谷系。地球のグランドキャニオン（長さ約446キロメートル）を遥かに凌ぐ規模。形成原因については、テクトニクス的な地殻の引き裂きや、地下の溶岩の引き抜きによる陥没など複数の仮説がある。
古河道の発見（1971年、マリナー9号） 樹枝状の谷地形（デンドライティック・バレー）および洪水地形（アウトフローチャネル）。前者は長期的な降雨による侵食を示唆し、後者は大量の水が短期間に流れ出した証拠と考えられる。かつて火星に液体の水が存在したことを示す最初の直接的な証拠。
地下水氷の発見（2008年、フェニックス） 北極地域の地表から数センチメートルの深さに水の氷を直接確認。白い物質がカメラの前で数日後に蒸発したことから、ドライアイス（二酸化炭素氷）ではなく水の氷であることが確認された。
ガリーの発見（2000年、マーズ・グローバル・サーベイヤー） クレーターの壁面や斜面に見られる侵食地形。比較的新しい（地質学的に最近の）形成が示唆されており、間欠的な液体の流れによって形成された可能性がある。現在も新たなガリーが形成されている可能性が議論されている。
古代デルタの確認（2021年、パーサヴィアランス） ジェゼロ・クレーター内の古代デルタ地形を詳細に調査。デルタは約35億年前に川が湖に流れ込んでいた証拠であり、生命の痕跡が保存されている可能性が最も高い場所の一つとして評価されている。
B.2 大気・気候に関する発見
大気組成の確定（1965年、マリナー4号） 大気圧が地球の約1パーセント未満であることを確認。後の探査により、組成は二酸化炭素約95パーセント、窒素約2.7パーセント、アルゴン約1.6パーセントと確定。
全球砂嵐の観測（1971年、マリナー9号） 到着時に火星が全球的な砂嵐に覆われていることを観測。砂嵐は数週間にわたって継続した。火星の気候が地球よりも極端であることを示す最初の観測。
大気散逸の直接観測（2014年、MAVEN） 太陽風による大気イオンの剥離を直接観測。現在でも毎秒約100グラムの大気が散逸していることを確認。太陽フレア発生時には散逸率が大幅に増加する。40億年前の磁場喪失以降、大気の大部分が散逸したと推定される。
メタンの検出（2003年、マーズ・エクスプレス；2019年、キュリオシティ） 大気中のメタンの検出は、生物起源か地質起源かという点で科学的議論を呼んでいる。キュリオシティは局所的・季節的なメタン濃度の変化を検出。だしマーズ・エクスプレスとTGOの観測結果は一致せず、解釈は依然として困難な状況にある。
火星の音の記録（2021年、パーサヴィアランス） 史上初めてマイクロフォンにより火星の音を記録。風の音、ローバーのモーター音、インジェニュイティの飛行音などを収録。低周波と高周波で異なる音速が確認された（低周波：約240 m/s、高周波：やや速い）。
B.3 水・鉱物に関する発見
ヘマタイト球粒（ブルーベリー）の発見（2004年、オポチュニティ） メリディアニ平原でヘマタイト（赤鉄鉱）の球状粒子を大量発見。地球ではヘマタイトは水の存在下で形成されることが多く、火星に過去に液体の水が豊富に存在した証拠と解釈された。
水成堆積岩の発見（2004年、オポチュニティ） 水の中で形成された堆積岩を発見。層状構造、斜交層理（cross-bedding）、水による溶解痕など、水環境を示す複数の証拠を確認。
粘土鉱物の検出（2005年、マーズ・エクスプレス） スペクトル観測により、火星の古い地殻（ノアキアン期）に粘土鉱物（フィロケイ酸塩）が広く分布していることを確認。粘土鉱物は水と岩石の長期接触によって形成されるため、ノアキアン期に中性〜弱アルカリ性の水環境が存在したことを示す。
過塩素酸塩の検出（2008年、フェニックス） 火星の土壌に約0.5パーセントという高濃度の過塩素酸塩が含まれていることを確認。これはバイキングのLR実験の陽性反応を化学的に説明できる可能性があることから、生命探査の解釈に重要な影響を与えた。また、過塩素酸塩は融点降下効果を持つため、低温でも液体の水（ブライン）が存在しうることを示唆する。
有機分子の検出（2018年、キュリオシティ） ゲール・クレーターの36億年前の堆積岩から、チオフェン、ベンゼン、トルエン、プロパンなどの有機分子を検出。生物起源とは断定できないが、有機物が火星で保存されうることを初めて実証した。
南極の地下に液体の水の可能性（2018年、マーズ・エクスプレス） レーダー（MARSIS）の観測により、南極の地下約1.5キロメートルに液体の水（高塩分ブライン）が存在する可能性を示す反射が検出された。ただしこの解釈には現在も疑問符がついており、他のレーダー観測との整合性も議論されている。
B.4 内部構造に関する発見
局所的な磁場異常の発見（1997年、マーズ・グローバル・サーベイヤー） 火星の南半球の古い地殻に、強い磁化（局所的な磁場異常）が残っていることを発見。これは火星がかつて全球的な磁場を持っていたことの証拠。磁場の消失は約40億年前と推定される。
内部構造の推定（2021年、インサイト） 火星震の観測と解析により、火星の内部構造を初めて直接的に推定。コア半径は約1,830キロメートル、地殻厚は平均約24〜72キロメートル（場所により大きく異なる）。コアは液体の鉄・硫黄合金からなることが示唆された。
B.5 生命に関する発見と未解決問題
バイキングのLR実験の陽性反応（1976年） 放射性標識した栄養液を添加したところ、代謝反応に類似した気体の放出が観測された。だしGC-MSによる有機物検出がほぼゼロであったことから、大多数の科学者は非生物的な化学反応（過酸化物や過塩素酸塩による）と解釈した。LR実験の主任研究者ギル・レヴィンは生命の証拠であると主張し続けたが、科学的コンセンサスは得られていない。
ALH84001隕石（1996年） 南極で発見された火星起源の隕石から、微小な炭酸塩球、磁鉄鉱粒子、有機物（PAH）、そして20〜100ナノメートルの微小構造（「微化石」の可能性）が発見されたと主張された。現在の主流の見解は非生物的形成が可能とするものだが、論争は完全には決着していない。生命の最小スケールをめぐる議論を喚起した点で科学史的意義を持つ。
有機物の保存の実証（2018年、キュリオシティ） 36億年前の堆積岩中に有機分子が保存されていることを確認。火星の表面は強い紫外線と酸化性物質により有機物が分解されやすい環境であるが、岩石内部では保存が可能であることが示された。
（2026.5.19 noteにて公開）