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NASA、火星探査で1,000日以上宇宙で過ごす探査モジュールを初公開

米航空宇宙局(NASA)は、月と火星のミッションに向けた居住プラットフォームの詳細を発表した。NASAは、月探査と火星輸送の両ミッション用に居住モジュールを設計しており、後者用のものは1000日以上にわたって生命を維持する。Surface Habitat(SH)と呼ばれる前者は、宇宙飛行士のミッション中の主な住居となるため、宇宙機関のアルテミス・プログラムの中心となる。このハビタットは、2名のクルーによる30日間のミッションをサポートすることができ、また、一時的な滞在期間中に4名のクルーが短期間滞在できるように設計されている。

月面居住施設の運用は、アルテミスミッションが月の南極に着陸することから、NASAの着陸地点に基づくことになる。一度に4人の宇宙飛行士が月面で活動する予定で、2人が地表居住区で、2人がロジスティクスの着陸船で生活する。着陸船と居住区の間の移動はローバーを通じて行われ、NASAはSHが4人のクルーを最大60日間サポートできるように進化すると予想している。

また、月着陸船の生命維持システムとしても機能するように設計されている。着陸船はSHにドッキングし、尿と凝縮水をSHに移送する。これらは処理され、宇宙飛行士をサポートするのに十分な水とガスが着陸船に戻ってくる。ハビタットは、100日以上続く長い日食に耐えなければならない。同時にエンジニアは、SHを保管モードにしておく必要があるような長い休眠期間にも居住区が耐えられるようにする作業も行う。

これは、NASAが宇宙ステーションで得た経験をSHの設計に生かすことができないため、非常に重要な設計上の課題である。

この居住施設は、NASAのアルテミス・ベースキャンプと連携する。宇宙機関は、宇宙飛行士が月で生活し仕事をする時間を拡大するアルテミス・プログラムの能力をかなり楽観視している。アポロの宇宙飛行士は赤道上で14日間の日照に耐え、この期間が過ぎる前に地球に戻らなければならなかった。

NASA LUNAR
(Credit: NASA)

これらの要素は、NASAが火星探査ミッションに備える際にも役立つだろう。SHは、月面で火星ミッションを刺激し、Mars Transit Habitat(MTH)と呼ばれる新しいモジュールで作業することを可能にする。シミュレーションの段階では、クルーはMTHと直接、またはゲートウェイと呼ばれるNASAの月宇宙ステーションを介して接続する。その後、月面に降下し、火星で作業しているかのように月面で作業を行う。月面ミッションが完了すると、宇宙飛行士は火星居住区に戻り、地球への帰還を促す。

全体として、休眠、防塵、発電・貯蔵など、地表居住区の設計上の特徴のいくつかは、将来の火星ミッションにも適用される。Facebookの投稿で、NASAはMTHの詳細も共有している。「Mars Transit Habitatは、4人の乗組員を乗せて火星を往復し、最大1,200日間の旅をする」と概説している。火星ミッションにおけるクルーとのコミュニケーションも、24分にも及ぶ長い遅延のために複雑であり、一方で、表面モジュールは、クルーが居住のために到着するまでの数ヶ月間、地表で休眠しなければならないことが多い。


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