UchuBiz > 特集 > 事例で学ぶ、押さえておきたい「宇宙技術」トレンド > 【技術解説】スポーツや医療にも応用できる宇宙ビジネス向け「先端素材」–求められる4つの性能とは? #先端素材 この連載『事例で学ぶ、押さえておきたい「宇宙技術」トレンド』では、モノづくり企業と宇宙テック/宇宙ビジネスのつながりや活用事例を、4つの技術領域ごとに解説していきます。第2回となる今回のテーマは「宇宙ビジネス向けの先端素材開発とその応用」です。 宇宙空間で使用する素材は温度変化が激しく強い放射線が照射される過酷な環境への耐性が求められます。また、高額なロケットの打ち上げコストを下げるための軽量化要求や、メンテナンスコストを下げるための耐久性と信頼性など、地上で用いる製品とは異なるレベルの性能が求められます。 今回は、こうした宇宙ビジネス向けに開発された先端素材技術について解説します。これら素材は宇宙
The Simulator I have run a few simulations of a space elevator breaking. This page summarizes some results, and gives you access to animations. The elevator that is simulated is an equatorial uniform stress elevator with Brad Edwards' standard parameters. Length is 91000 km, density is 1300 kg/m^3, strength is 130 GPa with a factor of safety of 2, Young's modulus is 1 TPa. The elevator is broken u
静止軌道衛星上では、無重力であることを利用して新しい材料を生み出すなど、生産拠点としての活用が期待されています。 でもそれだけでは夢がない?! 私たちにも体感できるような、例えば無重力体験所を作ってみてはどうでしょうか。 遊園地の絶叫系ジェットコースターが大好き!という方の中には、「高いところからほぼ垂直に落ちるようなとき、体がフワっとする感じがたまらない!」という方が結構たくさんいますね。(特に女性!) この「フワッとする感じ」が無重力状態です。この一瞬のために何度も長い行列に並ぶのが絶叫系のいいところ、なんて話もちらほら(笑)。 もう少しお金をかけて無重力状態を創り出すとしたら、ジェット機をチャーターしてフリーフォール状態を作り出すことが多いようです。 長くても数十秒程度の無重力体験ですが、実体験したい人はいるみたいですね。 こうしてみると、無重力状態って意外と人気があるのでしょうか(
中国の月周回衛星が取得したデータから、月の裏側の地下深くで直径48kmのグラナイト(花崗岩)の塊を発見したとの研究結果が発表された。 こうしたグラナイトの塊は、これまで見つかったことがなかった。研究結果は仏リヨンで開かれたゴールドシュミット会議で12日に発表され、科学誌ネイチャーにも論文が掲載された。 地球では、グラナイトは火山のマグマが冷却されて形成される。見つかったグラナイトは、35億年前に最後の噴火が起きた火山のものである可能性があるが、今も発熱を続けている。 これは驚くべき発見だ。これまで月のグラナイトといえば、1960~70年代のアポロ計画で採取された月の石の中に痕跡が見つかっていたのみだった。グラナイトの生成には、プレートテクトニクスなど地球に似た条件が必要と考えられてきた。 科学者たちは困惑 グラナイトが見つかった地域は、コンプトンとベルコビッチと呼ばれる2つのクレーターの間
Superclusters – regions of space that are densely packed with galaxies – are the biggest structures in the Universe. But scientists have struggled to define exactly where one supercluster ends and another begins. Now, a team based in Hawaii has come up with a new technique that maps the Universe according to the flow of galaxies across space. Redrawing the boundaries of the cosmic map, they redefi
要点 カッシーニ探査機による観測により、土星衛星エンセラダスの地下海から噴出される海水中に、超高濃度のリン酸が含まれていることを発見。 リン酸の異常濃集を起こす要因が、アルカリ性かつ高炭酸濃度のエンセラダス海水と、岩石との間の化学反応にあることを、独自の実験から特定。 リンはDNAなどを作る重要元素で、その濃集は生命誕生の鍵。これが濃集した場を地球外で初めて発見した事例であり、地球生命誕生の場の特定につながる。 概要 東京工業大学 国際先駆研究機構 地球生命研究所の関根康人所長/教授、丹秀也研究員(現 海洋研究開発機構 超先鋭研究開発部門 ヤング・リサーチ・フェロー(Young Research Fellow))、海洋研究開発機構の渋谷岳造主任研究員らの研究チームは、日欧米による探査と実験の綿密な連携によって、エンセラダスの海に地球生命の必須元素であるリンが、地球海水の数千から数万倍という
宇宙空間にあるゴミ「スペースデブリ」(宇宙ゴミ)は、宇宙開発における深刻な問題の1つです。たった1mmのデブリでさえ、当たり所が悪ければ人工衛星の全機能を喪失させるリスクがあります。1mm以上のデブリは1億個以上あると推定されていますが、数千・数万の人工衛星で構成される衛星コンステレーションの構築がすでに進められていることから、今後はさらに急増する可能性があります。 また、2009年に発生した「イリジウム33号」と「コスモス2251号」の衝突が物語るように、デブリ同士の衝突が新たに多数のデブリを発生させる問題もあります。そのため、デブリを回収するための様々な方法が研究されています。 【▲ 図1: 電子をトラクタービームとしてスペースデブリを回収する方法の概略図。電子の照射によってデブリ回収船はプラス、デブリはマイナスに帯電し、互いに引き合う静電気力が生まれる(Credit: Schaub
研究の概要 人工衛星等の宇宙機の外表面には、断熱のため、高分子フィルムを積層した多層断熱材(MLI:Multi-Layer Insulation)が広く使用されています。多層断熱材の最外層には、耐熱性、耐放射線、耐紫外線性に優れるポリイミドフィルムが主に使われます。 一方、国際宇宙ステーションや地球観測衛星等が飛行する地球低軌道環境(例えば高度700km以下)には、原子状酸素(AO:Atomic Oxygen;太陽の紫外線で原子状に解離した大気由来の酸素)が多く存在し、これとの衝突によってポリイミドを含む高分子材料は 浸食されてしまいます。原子状酸素からの保護を目的として、ポリイミド表面には原子状酸素に耐性を有する酸化物(シリカ等)や金属膜をコーティングすることが一般的ですが、これらの膜は小さな割れの発生など、損傷しやすい欠点があります。 原子状酸素は非常に小さいため、細かな割れにも侵入し
突然ですが皆さん、揚げ物はお好きですか? 天ぷらや鶏の唐揚げをはじめ、白身魚やエビなど魚介のフライ、カツを乗せたカツカレーやカツ丼、ポテトチップスやサーターアンダギーといった揚げ菓子が思い浮かびますが、なかでもフライドポテトは世界的に食されている揚げ物のひとつと言えます。 しかし今のところ、宇宙飛行士がミッション中に出来立てのフライドポテトを食べることはできません。たとえば現在、国際宇宙ステーション(ISS)で宇宙食の調理に利用できるのはプレートヒーター(約80℃)とお湯または常温の水だけなので(JAXAの宇宙日本食認証基準Q&Aより)、ISSに運ばれる宇宙食は限られた調理方法やISSの環境を考慮して開発・製造されています。 欧州宇宙機関(ESA)によると、複雑な物理学と化学が関わる揚げ物の調理を微小重力(無重力)環境でも行えるかどうか、これまではっきりとはわからなかったといいます。鍵とな
京都大学(京大)と住友林業は5月12日、2022年3月より取り組んできた国際宇宙ステーション(ISS)での約10か月におよぶ木材の宇宙曝露実験が完了し2023年1月、試験体が地球に帰還したことを発表した。 今回の暴露実験のために宇宙に運ばれたのはヤマザクラ、ホオノキ、ダケカンバの3樹種で、地上での各種物性実験により木造人工衛星に使用する最終候補として選定された木材だという。米国航空宇宙局(NASA)や宇宙航空研究開発機構(JAXA)の検査を経て、3月に実験に用いられた木材試験体が研究チームの手元に到着。その後、外観、質量などの測定を行う1次検査を実施したところ、いずれの樹種においても木材の割れ、反り、剥がれなどなく、温度変化が大きく宇宙線が飛び交う宇宙空間という環境にあっても試験体の劣化は軽微で材質は安定して保たれていたことを確認したという。 宇宙曝露した木材試験体 (出所:京都大学/住友
UchuBiz > 特集 > キーパーソンに聞く、今ホットな「宇宙ビジネス用語」3選 > 自社ロケットで衛星を好きなように打ち上げる「垂直統合型」宇宙ビジネスの魅力–IST子会社Our Stars CTOが選ぶ入門キーワード3選 #Our Stars#IST 「これから宇宙ビジネスに参入したい」「業界の用語を知りたい」──。本特集は、そんな宇宙ビジネスの入門者に向けて、今ホットな宇宙ビジネス用語を各社のキーパーソンに聞く企画だ。 第3回となる今回、キーワードを挙げていただいたのは、宇宙航空研究開発機構(JAXA)で衛星開発に携わり、現在は民間ロケット開発を手掛けるインターステラテクノロジズ(以降IST)の子会社で、超々小型衛星によるフォーメーションフライトを手掛けるOur Starsで最高技術責任者を務める野田篤司氏だ。 同氏が挙げたのは「宇宙開発の潮流」「垂直統合型宇宙ビジネス」「フォー
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