月面探査 | SEO-LPO.net

カーネギーメロン大のロボット探査車MoonRangerが2022年に月面の水氷探索に初挑戦、拠点設置に備える

カーネギーメロン大学とスピンオフ宇宙スタートアップのAstroboticは、月面の水を探すためのロボット探査車を開発している。この小さなロボットは、重要な予備設計のレビューに合格し、2022年に行われるその着任ミッションに一歩近づいている。MoonRangerと名付けられた探査車は、将来の人間による月探査を支えるにに十分な量の氷が埋まっているかを調査する最初のロボット調査官となることを目指している。

VIPERの目標は、月の地表近くに存在する水氷を探すことで、それにより2024年に予定されている人間の月着陸に備える。これはNASAと国際的な宇宙コミュニティのパートナーたちとの共同プロジェクトで、私たちの大きな自然衛星の上に、人間が常駐する恒久的な研究所を作る。

MoonRangerは、スケジュールどおりに進めば最初の探査機になるかもしれないが、2022年12月の月面着陸を目指すゴルフカートサイズのロボット探査車である「VIPER」と呼ばれるNASA独自の水氷探査機との競争になるだろう。VIPERの目的は、2024年に計画された月面着陸のための準備で、月の地表近くに存在する水氷を探すことだ。これをきっかけにNASAと国際宇宙コミュニティのパートナーたちは、共同プロジェクトで、大きな自然衛星である月面に科学と研究の拠点を恒久的に設置しようとしている。

VIPERと同様に、MoonRangerも月の南極点を目指しており、NASAのミッションのための一種の先遣隊となるだろう。理想的には、NASAの商用月面運送サービス（CLPS）プログラムの一環としてMasten Space Systemsの月着陸船XL-1で送り込まれるMoonRangerは、一定量の水氷の存在を確認し、そのやや後に到着するVIPERがドリルなどを使って本格的な調査を行う。

MoonRangerはVIPERよりもはるかに小さく、スーツケース程度の大きさだが、これまでの宇宙探査車の中では前代未聞の速度で移動する能力がある。カーネギーメロン大学のロボット探査車は、1日で1000mの距離を探査することが可能だ。小さいため、リレー方式で地球に通信を送る。MoonRangerはまずMastenの着陸船に送信し、その着陸船が持つさらに高出力のアレイアンテナを使って地上の科学者たちに中継を行う。

カテゴリー：宇宙

タグ：カーネギーメロン大学　 Astrobotic　MoonRanger　NASA

［原文へ］

（翻訳：iwatani、a.k.a. hiwa）

月着陸船開発のispaceが30億円調達、新着陸船プラットフォームを公開

数年以内に民間月着陸船の月面投入を目指しているスタートアップのひとつ、ispace（アイスペース）は、シリーズBラウンドで30億円を調達した。2022年と2023年に計画している打ち上げまでに商用着陸船の開発資金の継続にあてる。資金調達の報告に伴い、この日本のスタートアップは、新たなデータプラットフォーム事業も発表した。これは、同社が月面で収集するデータを活用し、他の企業、宇宙機関、研究機関などに、それらが計画する独自の月面ミッションや、ゆくゆくは月の商用開発に役立つ情報に基づく基盤を提供するものだ。

280万ドルのシリーズB投資は、IF SPV1号投資事業組合（Incubate Fund運営）主導によるもので、宇宙フロンティアファンド（トヨタ、みずほ銀行などを含む同リミテッドパートナーによるファンド）、高砂熱学工業、三井住友海上火災保険からの資金も含まれる。現在までに同スタートアップは135億5000万円を調達した。この資金はまた、HAKUTO-R着陸船の大型版の開発にも使われる。これは、同社の3番目以降のミッションで使用される予定だ。

ispaceが進める月面データ事業は、「Blueprint Moon」（ブループリント・ムーン）と呼ばれ、月面や月周辺での人類の活動への投資の拡大を見越している。これまで、宇宙の商用化は地球の周回軌道環境に集中してきたが、NASAによる連続的な月ミッションの計画を始め、月周回軌道を巡る宇宙ステーションや恒久的な月面での有人活動計画により、世界中の他の宇宙機関の関心や投資が拡大している。

ispaceは、すでにその月着陸船計画の支援に数多くの戦略的民間パートナーを集めている。高砂熱学工業は、将来のミッションで独自の電気分解技術の月面テストを行う予定だ。三井住友海上火災保険は、月保険製品を開発し、将来の民間月ミッションの保険を引き受けることにしている。Blueprint Moonでは、将来月面で独自に収集する情報の他に、すでに公開されている月のデータも利用し、他の企業や政府機関が、将来、同様の事業の立ち上げ、研究、探査が行えるよう手助けする。同時にこれは、より意欲的な打ち上げに今後も集中できるよう、短期的な収益を同スタートアップにもたらすことにもなる。

画像クレジット：ispace

[原文へ]

（翻訳：金井哲夫）

民間初の月面貨物輸送を行うIntuitive Machinesがその着地点と打ち上げ日を決定

民間企業として初めて、NASAに代わって月への科学機器輸送を担当するIntuitive Machines（インテュイティブ・マシンズ）が、着地点とミッションの目標日付を決定した。同社の月面着陸機、Nova-C（ノヴァC）は、Vallis Schröteri（シュレーター谷）と呼ばれる月面最大の谷への着地を目指している。そこは比較的平坦で十分な太陽光が当たり、着地を妨げる大きなクレーターや岩石はない。

Intuitive Machinesは2021年10月21日の打ち上げを目指しており、不可能だった場合のための予備日も決められている。同社はSpaceXと契約し、Nova-CをFalcon 9（ファルコン9）ロケットでNASAのフロリダ州ケネディ宇宙センターから発射する。このミッションではNASAの科学実験機器（有人月面探査を目指すアルテミス計画準備のための情報収集に使用される）だけでなく、商業貨物もいくつか運搬する。

Intuitive Machinsが本ミッションを与えられた商業月面輸送サービス（CLPS）プログラムの主目的は、NASAがアルテミス計画のための準備を行ったり資材を運ぶパートナーを民間企業の中から探すことにあり、そのパートナーがミッションの費用を負担してくれる他の民間組織を集めてくれることにも期待している。現在NASAは、Jim Breidenstine（ジム・ブライデンスタイン）長官の下、公民連携を積極的に推進する方針を打ち立てており、宇宙の商業化を通じて費用対効果を追求している。

Nova-Cに積載される主要貨物の1つは、高精度自動着陸システムで、着陸機が月面の障害物を回避するために設計されている。これは2024年（NASAのアルテミス計画が延期されなければ）に人間が再び月面に降りるときにも利用される極めて重要なシステムだ。

[原文へ]

（翻訳：Nob Takahashi / facebook ）

NASAは月面ロボット探査車隊に搭載する超小型科学装置のアイデアを募集

NASAのジェット推進研究所（JPL）は、アルテミス計画やその他の月面ミッションで使用する超小型月面探査車に搭載できる科学装置のアイデアの一般公募を開始した。このアイデアチャレンジは、クラウドソーシング・プラットフォームであるHeroX（ヒーローエックス）にて「Honey, I Shrunk the NASA Payload」（ねえ、NASAのペイロードを縮めちゃったよ）と、31年前の映画「ミクロキッズ」（原題「Honey, I Shrunk the Kids」）のタイトルを現代風にもじった見出しで公開されている。求めているのは、最大で100×100×50mm、または「新しい石けんぐらいの大きさ」の装置だ。

なぜこんなに小さくする必要があるのか？NASAは、かつて大型ロケットと大型オービターと大型着陸船でのみ実現できた科学調査を以前では不可能だった短い周期で、ずっと低コストで行いたいと考えているのだ。人類の月着陸とその後の居住までの長い道のりを整備し、補給ミッションの費用を賄うために「月の資源を利用する実用的で経済的な方法」が必要になるとNASAは話している。地球の周回軌道を回る国際宇宙ステーションへの輸送ですら、すでに高額な経費が掛かっているが、はるか遠い月までとなるとそれは天文学的な数字に膨らんでしまう。

目標は、超小型探査車を早急に運用可能にして、1年から4年以内に月に送り込むことだ。JPLは、国際的コミュニティーの専門知識や経験を借りて、既存の材料と技術でどこまで可能かを探りたいと考えている。今回のアイデアチャレンジは、あくまでコンセプト段階のデザインを募集するものだが（賞金として準備されているのは16万ドル＝約1700万円）、長期的にはそれを出発点として実際の技術的パイプラインを構築し、月面探査車にその技術を採り入れ、月に送り込む計画だ。

チャレンジには簡単に参加できる。応募した内容の権利、つまり知的所有権はすべて応募本人に帰属する。ただし、最終選考まで残った際には、アメリカ政府が適切と判断したいかなる目的にもそのアイデアを使えるよう許諾する事実上永久的なロイヤリティーフリーのライセンス契約を、新たに米政府と結ぶことが条件となっている。

もし、宇宙のルンバに搭載できるミニサイズの環境センサーとデータ収集装置のアイデアをお持ちなら、このJPLのアルバイトを除いて、NASAの深宇宙探査計画に貢献できる道はない。もし、そのアイデアが本当に優れている場合だが。

[原文へ]

（翻訳：金井哲夫）

トヨタとJAXAが燃料電池動力の有人月面探査車開発で3年計画に調印

トヨタ自動車とJAXA （宇宙航空研究開発機構）は「有人与圧ローバ」と呼ばれる燃料電池動力の有人月面探査車の開発で正式に提携した。当面、2029年に予定されている月面探査で利用できることを目標とする。両社が月面探査車両の開発で協力することは以前から知られていたが、今回、3年間にわたって「有人与圧ローバー」のプロトタイプを共同開発することで正式に合意し、契約に調印した。

プロトタイプ開発にあたって3年間のそれぞれの年には異なる目標が設定されている。初年度は必要とされるテクノロジーや解決すべき技術的問題の洗い出しに当てられ、仕様が決定される。2年目には各パーツの開発と全体の組み立てが行われ、2021年度にはプロトタイプの全体および各パーツがローバの本格的生産に向けてテストされる。

3月に発表されたプレスリリースによれば、ローバ探査車は有人、予圧式で、燃料電池と充電可能な太陽電池を用いて1万kmを走行させることを目標としている。通常の定員は2名だが、緊急時には4名が乗車できるスペースがあるという。

トヨタによれば、ローバは全長×全幅×全高がそれぞれ6.0×5.2×3.8mになる。これはマイクロバス2台を横に並べた程度のサイズだ。フロント部分は走行不能になることを防ぐデザインで、コミュニケーション機器はもちろん各種の機器が搭載される。

JAXAでは2007年に打ち上げた月周回衛星「かぐや」（Selene）に引き続き月探査を進めている。「かぐや」は強力なレーダー・サウンダーを搭載し月の地下に大きな空洞を確認するなど重要な成果を挙げた。
JAXAでは無人探査機による月面探査に加え、最終的にはローバによる有人月面探査を目指している。

［原文へ］

（翻訳：滑川海彦@Facebook）

月でもGPSを使いたい、NASAが研究中

オレゴン州ポートランドからカリフォルニア州マーセドまで車で行くなら、自分の位置を知るためにはGPSを使うだろう。しかし、月を走っていて嵐の大洋から静かの海まで行くときは？実はやっぱりGPSが使える。ただしNASAのこの研究が成功すればの話だ。

宇宙で自分のいる位置を正確に知ることは、他の天体を利用しても簡単ではない。幸い、星の位置は固定されているので、星やその他の目印を使って三角測量すれば、宇宙船は自分の位置をかなり正確に割り出すことができる。

しかし、それは結構手間のかかるな作業だ！地球では、かなり前から使うのをやめて、今は数メートル精度で位置を教えてくれるGPSに（おそらく過剰に）頼っている。

独自の恒星（対地同期軌道衛星）を作り、決められた信号を定常的に発信させることによって、われわれの端末はこれらの信号を受信して直ちに自分の位置を決定できる。

月でもGPSが使えれば便利なことは間違いないが、40万キロという距離は、超精密なタイミングで信号を測定するシステムにとっては、大きな違いを生む。それでも、理論的にはGPS信号を月面で測定するのを妨げるものはない。実際すでにNASAは、数年前のMMSミッションでその約半分の距離でテストしている。

「NASAは高高度GPS技術を何年も前から研究している」とMMSのシステムアーキテクトであるLuke Winternitz氏（ルーク・ウィンターニッツ）がNASAのニュースリリースで言った。「月のGPSはネクスト・フロンティアだ」。

宇宙飛行士は自分の携帯電話を持っていってももちろん使えない。われわれが使っている端末は、自分たちの上空で一定の距離以内にあることがわかっている衛星から信号を受信して計算している。軌道から信号が届くまでの時間は1秒の何分の一かだが、月の近くでは1.5秒ほどかかる。大したことではないと思うかもしれないが、GPSの受信・処理システムの作り方に根本的な影響を与える。

navcube 0 NASAゴダード宇宙飛行センターの研究チームがやっているのがまさにそれだ。特殊な高利得アンテナや超精密時計を使い、従来の宇宙GPSシステムである NavCubeや、一般の携帯電話用GPSシステムに改善を加えることで新しいナビゲーション・コンピューターを作ろうとしている。

目的は、NASAの地上と衛星測定システムとを結ぶネットワークの代わりにGPSを使うことだ。従来の方法は宇宙船とデータを交換しなてくはならないため、貴重な通信帯域と電力を消費していた。そうしたシステムの負荷を軽減することで、GPS対応衛星の通信能力を科学実験やその他の優先度の高いデータ通信に割り当てることができる。

チームは年末までに月面探査用のNavCubeハードウェアを完成し、月へのフライトを見つけてできるだけ早くテストしたがっている。幸いなことに、アルテミス計画が注目を浴びていることから、候補探しに困ることはなさそうだ。

[原文へ]

（翻訳：Nob Takahashi / facebook ）

初の民間月面探査機、SpaceXロケットで打ち上げ成功

Update: 打ち上げは成功。すべてのペイロードは予定軌道に投入された。後は、月への着陸を待つだけ……。

初となる民間による月面着陸ミッションが、ケープカナベラルから始まった。SpaceXのファルコン9ロケットはSpaceILの着陸機「Beresheet」を搭載し、2月22日5時45分（太平洋時間）に打ち上げたのだ。

この打ち上げは、着陸機だけのものではない。実際に着陸機は副ペイロードで、主ペイロードはインドネシアの通信衛星「Nusantara Satu」となり、同国の遠隔地に通信網を提供する。またこれが静止軌道に到達すると、U.S. Air Force Research Labの「S5」実験衛星を分離する。S5は同高度付近の物体やデブリを追跡する。

しかし、これらのペイロードが打ち上げから44分後に分離されているころ、Beresheetはすでにその旅路を開始しているのだ。月へと着陸する遷移軌道に投入されたBeresheetは、4月に着陸を実施する予定だ。

もしこれが成功すれば、Beresheetは民間として初の月面軟着陸に成功することになる。これまでロシアやアメリカ、中国が月面着陸に成功し、他国は月を通過したり周回したりするにとどまったが、Beresheetは月面への軟着陸と写真撮影を達成する予定だ。

もともと、Beresheetの計画はGoogleが資金を提供し、達成チームなしで終わった「Lunar Xprize」のものだった。レースは各チームの準備が整わずに失敗に終わったが、参加チームのいくつかは独自の月探査計画を開始している。

約1億ドル（約110億円）のBeresheetのプロジェクトは史上最も廉価な月面着陸ミッションで、初となる民間開発のロケットにより打ち上げられ、民間企業の仲介により副ペイロードとして搭載され実現した。もし成功すれば、初めてづくしの計画だ。

[原文へ]

（翻訳：塚本直樹 Twitter）

民間初の月面探査機が木曜夜に打ち上げへ

今週木曜日の夜（現地時間）、初となる民間開発の月面探査機が、これまた民間ロケットによって打ち上げられる。契約を仲立ちしたのも民間企業だ。もし4月11日に予定されている月面への軟着陸に成功すれば、宇宙開発とイスラエルにとって歴史的な日となる。

「Beresheet（意味は起源）」プロジェクトは、もとは2010年にチーム参加が締め切られ、最終的には達成チームなしで終わった、賞金総額3000万ドル（約33億円）の月面探査レース「Google Lunar Xprize」から始まった。昨年に終了した同レースだが、参加チームのいくつかはすでに独自の月面探査計画を表明している。

SpaceILと Israel Aerospace Industries（イスラエル宇宙局：IAI）はミッションにて協力し、探査機にカメラや磁気計、そしてイスラエルからの荷物を積み込んだカプセルを搭載し、月面に設置する。

打ち上げ前のBeresheet

現時点での計画では、太平洋時間で木曜日の午後5時45分に、ケープカナベラル空軍基地からSpaceXの「ファルコン9」ロケットによって打ち上げられる。打ち上げタイミングは天候や技術的な問題によって変更もありうるが、打ち上げはライブ動画で中継されるはずだ。

そして打ち上げから30分後、ペイロードが分離されコントロールセンターとの交信を開始し、地球を6周しながら月への距離を縮めていく。

これまで探査機を月に軟着陸させた国としては、ロシアや中国、そしてアメリカがあげられる。中国の「嫦娥4号」は初めて、月の「ダークサイド（実際に暗いわけではない）」とよばれる裏側への軟着陸に成功した。また、探査機は現在も稼働中であろう。

過去にはルクセンブルクの宇宙開発企業による探査機「Manfred Memorial」が月のフライバイを行ったが、アメリカや中国、ロシア以外による月への軟着陸は成功していない。Beresheetのプロジェクトが成功すれば、イスラエルの月探査ミッションとしても、そして民間企業としても、はじめての月面軟着陸となる。また、これは民間開発のロケットによる初のミッション成功ともなるはずだ。さらに探査機は月面で最も小さく、また1億ドル（約110億円）という価格も最安だ。

もちろん、月面への着陸は極めて難しい。静止軌道が低軌道に比べてずっと難易度が高いように、月へ突入する軌道はより難しく、軌道を安定させ目標地点へと着陸させることはさらに困難なのだ。なお、アポロ11号以降の宇宙船が1969年からおこなった、月からの離脱と地球への帰還の難易度はこれよりさらに上だ。

なお、今回の打ち上げはシアトルのSpaceflight社が仲立ちをしており、またBeresheetは副ペイロードとなる。主ペイロードは Air Force Research Labの「S5実験衛星」で、Beresheetの分離後に静止軌道へと投入される。

もしBeresheetのミッションが成功すれば、それは民間企業による月面探査のさきがけとなるだろう。Lunar Xprizeの他の参加チームや、NASAなど他の宇宙機関と協力した民間企業が、遠くない将来に月を目指すはずだ。

[原文へ]

（翻訳：塚本直樹 Twitter）