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NASA、テザーズ・アンリミテッド技術をテストする宇宙での製造デモに資金提供

NASA、テザーズ・アンリミテッド技術をテストする宇宙での製造デモに資金提供

アラン・ボイル

SPIDERロボットの作業風景
マクサー・テクノロジーズのSPIDERロボットがRestore-L宇宙船の通信アンテナを組み立てている様子を描いた想像図。(マクサー・テクノロジーズのイラスト)

NASAは、通信アンテナのロボット組み立てや構造梁の製造などを含む宇宙建設技術の実証のため、マクサー・テクノロジーズ社に1億4,200万ドルの契約を授与した。

ビーム製造装置「メーカーサット」は、ワシントン州ボセルに本社を置く宇宙技術企業テザーズ・アンリミテッド社によって提供されている。

Maxar社、Tethers Unlimited社、そしてウェストバージニア州ロボット技術センターやNASAのラングレー研究センターを含むその他のパートナーは、Maxar社が2020年代の打ち上げに向けて準備を進めているNASAのRestore-L宇宙船に自社のハードウェアを統合する予定だ。

Restore-Lの主なミッションは、低軌道における衛星のロボットによる整備と燃料補給の実証です。ランドサット7号地球観測衛星が試験対象として選定されました。実証後、マクサー社の宇宙インフラデクステラスロボット(SPIDER)が組立作業を引き継ぎます。

SPIDERは、全長16フィート(約4.8メートル)のロボットアームを用いて、7つの構造要素を組み立て、幅9フィート(約2.7メートル)の機能的な通信アンテナを構築する。この手順は、2017年に「Dragonfly」と呼ばれていた地上実証実験で実証され、成功を収めた。

宇宙対応のSPIDERは、カリフォルニア州パサデナのマクサーのチームによって製造される。同チームは、火星探査機インサイトや火星2020ローバー用のアームを含め、NASAの火星ミッションに6本のロボットアームを納入している。

組み立て後、アンテナは地上局とのKaバンド無線通信を実証します。その後はMakerSatの番です。Tethers Unlimitedは、NASAから2つの中小企業革新研究助成金という形で87万5000ドルの資金援助を受け、MakerSatの技術を開拓しました。

Restore-Lミッション中、SPIDERはMakerSat装置を所定の位置に配置して軽量炭素複合材梁を製作し、宇宙船に取り付けます。梁の形状と強度を検査し、宇宙で製造された構造物が地球上で製造された構造物と異なるかどうかを判定します。

メーカーサット
SPIDERロボットアームがTethers Unlimited社のMakerSat装置と新しく製造された建設用梁をRestore-L実験衛星の所定の位置まで移動させる様子を描いた想像図。(Maxar Technologiesのイラスト)

SPIDERとMakerSatが構想通りに機能すれば、宇宙での製造に全く新しい領域が拓かれる可能性があります。NASAや民間宇宙ベンチャーは、大型または長大な構造要素を、既製の状態で宇宙に送り出すのではなく、宇宙で製造できるようになります。組立ロボットは、完成品のままではロケットに搭載できないほど大きな宇宙船の部品を組み立てることもできるようになります。

NASA宇宙技術ミッション局のジム・ロイター副局長は本日のニュースリリースで、「打ち上げ後、より大型で強力な部品を使って宇宙船を組み立てられることを証明することで、アメリカの宇宙技術における世界的なリーダーシップを維持していきます。この技術実証は、宇宙におけるロボット能力の新たな世界を切り開くでしょう」と述べました。

可能性としては、軌道上で宇宙望遠鏡を組み立てたり、月や火星への旅行で使用するための構造物を建設したりすることなどが挙げられます。

「宇宙での組み立てと製造により、ミッションの柔軟性、適応性、回復力が向上し、NASAの月から火星への探査アプローチの鍵となるだろう」とNASAゴダード宇宙飛行センターのRestore-Lプロジェクトマネージャー、ブレント・ロバートソン氏は述べた。