
ブルーオリジンはNASAの宇宙技術に関する最新の飛行機会で大きな成果を挙げた
アラン・ボイル著

NASAのフライト・オポチュニティーズ・プログラムは、弾道飛行での試験用に15の有望な宇宙技術を選択し、そのほぼ半数がブルーオリジンのニューシェパード宇宙船で飛行する予定となっている。
ワシントン州ケントに本社を置く、アマゾンの億万長者ジェフ・ベゾス氏の宇宙ベンチャー企業は、2年以上前から宇宙空間の端まで科学研究用ペイロードを運び、帰還させています。今週のNASAの発表は、ブルーオリジンが弾道宇宙科学ミッションにおけるリーダーとしての地位を確固たるものにしました。
ニューシェパードの無人試験飛行では、数分間の無重力状態(科学的には微小重力状態)が提供されます。これは、軌道上での使用を想定して設計された技術が、より長時間の無重力状態でどのように機能するかを確認するには十分な時間です。
NASAのジム・ブライデンスタイン長官は、フライト・オポチュニティーズ・プログラムの管理を担当するカリフォルニア州のNASAアームストロング飛行研究センターを今週訪問した際、同局は弾道科学搭載物への資金を増額したいと考えていると述べた。
「フライト・オポチュニティーズは、研究者や大学にNASAと関わる機会を提供します」とブリデンスタイン氏は述べた。「ペイロードの統合と飛行への資金を増やすことで、商業弾道飛行市場を支援し、発展させていきます。」
このプログラムの予算は年間1500万ドルだが、議会は来年度に2000万ドルに増額したい意向を示している。「議会が引き金を引く覚悟があるなら、私たちもそれを支持する用意がある」とブリデンスタイン氏は述べた。
ニューシェパード飛行で計画されている 7 つのミッションは、プログラムによってサポートされる科学および工学プロジェクトの範囲を示しています。
- 薄膜水耕栽培のための微小重力研究: この技術は、受動的な栄養分と水分の輸送機能と自動収穫システムを備えた再利用可能な栽培ベッドを用いることで、ウキクサなどの栄養価の高い水生植物を長期宇宙ミッションにおいて無重力状態で栽培することを可能にする可能性があります。主任研究者:スペース・ラボ・テクノロジーズ、クリスティン・エスコバー。
- 探査用流体の輸送特性: このペイロードは、円盤状の流体を加熱し、その温度を経時的に記録することで、微小重力下での熱放散を測定する手法を試験します。収集されたデータは、将来の宇宙探査用ハードウェアの設計において、より優れた熱モデリングを可能にします。研究主任:リチャード・バニッシュ、アラバマ大学ハンツビル校
- 航空宇宙安全のための自動放射線測定:このペイロードは、高度22~62マイル(約35~100km)における電離放射線をリアルタイムで測定し、スマートフォンやタブレットなどのBluetoothデバイスにデータを転送します。これらのデバイスは、航空機乗務員、高高度パイロット、頻繁に飛行機を利用する人、そして放射線の危険にさらされる宇宙旅行者によって使用される可能性があります。研究責任者:W. ケント・トビスカ、宇宙環境技術。
- ゼロGスロッシングモデル技術:知識ペイロード: このペイロードは、飛行中のグリーン推進剤システムへのスロッシングの影響を研究します。研究主任:パデュー大学のスティーブン・コリコット。
- 惑星間小型衛星向け薄膜蒸発型MEMSチューナブルアレイマイクロ推進システムの宇宙飛行試験:マイクロノズルから加熱水を噴射して推進力を得るスラスタ用推進剤管理システムの実証。この推進ユニットは、軌道上の小型衛星の寿命延長、衛星群や展開構造物の精密姿勢制御、あるいは小型衛星を惑星間ミッションに送出するために活用できる可能性がある。研究代表者:Alina Alexeenko、パデュー大学。
- ダストインサイチューマニピュレーションシステム:この実験プラットフォームは、微小重力下でのダスト雲の生成、操作、研究のための減圧環境を提供します。これらはすべて、惑星科学の重要な研究テーマです。研究責任者:ジュリー・ブリセット、セントラルフロリダ大学。
- 統合リモートイメージングシステム(ISS)による再使用型弾道ロケットからの外部環境リモートセンシング:このペイロードは、ジンバルに搭載された可視短波長赤外線分光計で構成され、天空の画像を記録します。高高度における日中の望遠鏡使用の実現可能性を研究し、弾道ロケットによるリモートセンシングの新たな可能性を切り開く可能性があります。研究責任者:チャールズ・ヒビッツ、ジョンズ・ホプキンス大学。
他の 8 つのペイロードは、アリゾナ州に拠点を置くワールド ビュー エンタープライズ社またはオレゴン州に拠点を置くニア スペース コーポレーション社が提供する気球搭載プラットフォームで飛行するか、バージニア州に拠点を置くゼロ グラビティ コーポレーション社が提供する放物線飛行機で飛行する予定です。
- リングシアードドロップ技術をバイオリアクターとして応用:この技術は、無重力状態で2つのリングの間に液滴を浮かせるもので、幹細胞、細菌、その他の生物培養物の3次元成長を研究するための基盤となる可能性があります。(ゼロ・グラビティ社)
- 無重力環境における電気湿潤による滴状結露の促進:電荷を加えることで、無重力環境における熱交換器表面の液体結露量を制御できる材料の実証。(Zero Gravity Corp.)
- 気球搭載型航空地震計の飛行試験: 気球搭載型マイクロフォンと加速度計を組み合わせ、地震によって発生する超低周波音を空中から捕捉する実証実験。この技術は、金星のような高密度の大気を持つ惑星における地震活動の研究に活用できる可能性がある。(ワールド・ビュー・エンタープライズ)
- 宇宙船および打ち上げロケット用磁気アクティブスロッシング制御システム:磁場にさらされると硬化し、復元力を発揮して推進剤タンク内のスロッシングを抑制する「スマートメンブレン」の実証。(ゼロ・グラビティ社)
- 微小重力下での階層的フォームの3Dプリント: 無重力下で二酸化チタンフォームを製造する3Dプリンターのデモンストレーション。このフォームは、月や火星の将来の居住地の放射線遮蔽、太陽電池、空気・水処理用フィルターなどに活用できる可能性があります。(Zero Gravity Corp.)
- 低重力下における輸血療法のための保存血液の評価: 一連の放物線飛行により、脱水した赤血球を再活性化し、微小重力下でマネキンの腕に輸血を行う能力を実証します。(ゼロ・グラビティ社)
- ケンタッキー再突入型ユニバーサルペイロードシステムカプセルの耐熱シールド検証のための技術実証: 将来の耐熱システムや機器の飛行試験台として、あるいは宇宙から惑星へのペイロード帰還手段として使用可能な小型大気圏再突入カプセルの実証。気球からの一連の落下試験により、搭載通信システムとパラシュート展開の検証が行われます。(Near Space Corp.)
- シングルイベント効果を用いた暗号化鍵用の真乱数生成: 放射線耐性システムと結合したコンピュータメモリの保護されていない領域への放射線照射を利用して真乱数を生成できる電子回路のデモンストレーション。真乱数生成は、安全な衛星通信などの宇宙用途に利用できる可能性がある。(World View Enterprises)
選ばれたデモンストレーションには、ペイロードの統合と飛行コスト、および限定的なペイロード開発コストに対する助成金が支給されます。
ブルーオリジンの飛行試験プログラムは継続中で、同社は今年末か来年初めにもニューシェパードで有人宇宙飛行を開始する可能性がある。この宇宙船の乗組員カプセルは、宇宙飛行士とペイロードを運ぶように設計されているため、将来の宇宙旅行者は科学者と宇宙旅行を共にすることになるかもしれない。