何年もの間、正確には74.52年の間、空飛ぶ円盤で私たちを訪れる惑星間旅行者のアイデアは、サイエンスフィクションと陰謀論の主力でした.しかし、ひねりがあります。私たちだったら 空飛ぶ円盤は最初からあったのですか?
MIT の航空宇宙工学部では、エンジニアが H. G. ウェルズの小説からそのまま何かに取り組んでいます。それは、月の自然な力場によって駆動される小さなイオンスラスターを使用して月を横切って浮揚できる円盤型の月面車です。
「日本の宇宙機関が打ち上げたはやぶさミッションのように、これを使用することを考えています」と、3月に公開されたプロジェクトの実現可能性調査の筆頭著者であるオリバー・ジア・リチャーズは説明しました。 「その宇宙船は小さな小惑星の周りを動き回り、小さなローバーをその表面に展開しました。同様に、将来のミッションでは、月や他の小惑星の表面を探索するために小型のホバリング ローバーを送り出すことができると考えています。」
それは思ったほど大げさではありません。地球とは異なり、また（場合によってははるかに少ない程度ではありますが）太陽系の他の惑星とは異なり、月と小惑星には基本的に大気がありません。それは、いくつかのかなり奇妙な効果につながる可能性があります。それらの表面は、太陽と周囲のプラズマからの放射に対して本質的に裸であり、物体を地面から遠ざける電場を構築します。月では、1 メートル以上の高さの塵を浮遊させるのに十分強力です。
もちろん、宇宙船はほこりの粒子よりもかなり大きいことがよくありますが、MIT と NASA で訓練を受けたエンジニアのチームにとっては問題ありません。ローバーはマイラーで作られています。これは、高い引張強度、安定性、および電気絶縁性のために航空宇宙産業で高く評価されている一種のポリエステル フィルムです。空気のない不毛の環境では、マイラーは自然に地面からの電荷と一致し、8 年生の物理学で実験した磁石のように、2 つの表面が互いに反発し合い、ローバーを浮揚させます。
「この種のイオン設計は、多くの電圧を生成するためにほとんど電力を使用しません」と、研究の共著者であるパオロ・ロザーノは説明しています。 「必要な電力は非常に小さいので、ほとんど無料で実行できます。」
その自然な反発は小さな小惑星には問題ないかもしれませんが、月にはもう 1 つの問題があります。それは、そのサイズです。私たちの視点から見ると比較的小さいですが、結局、月はオーストラリアほど広くはありませんが、夜空の最も近い隣人は、小さなローバーをその重力場に引き込むのに十分な大きさです.
最初に、チームはローバーを、負に帯電したイオンを送り出すスラスターが装備されているものとしてモデル化し、月面のように効果的に正に帯電させました。理論的には、これにより 2 つの物体が互いに反発し、ローバーを地面から押しのけるはずですが、チームはすぐに生成された力が十分でないことに気付きました。
「それから、私たち自身の電荷を表面に移して、その自然の電荷を補うとしたらどうでしょうか?」ジア・リチャーズは言いました。言い換えれば、チームは、ローバーが正のイオンビームを月に送り、その自然な電場を高めることができたらどうなるかを提案していました.ローバーを離陸させるにはこれで十分でしょうか?
後で短い数学的モデルを作成し、チームは確信しました。原則として、それは機能する可能性があります。それに対する月の力を増幅する追加のスラスターを使用すると、約 0.9 キログラム (2 ポンド) の小さなローバーが月面から約 1 センチメートル (0.4 インチ) 離れてホバリングできるようになり、地球外探査への新しい回廊が開かれます。
「浮上ローバーを使えば、車輪や可動部品について心配する必要はありません」と Lozano 氏は言います。 「小惑星の地形は完全にでこぼこしている可能性があります。ローバーを浮かせ続ける制御されたメカニズムがあれば、小惑星を物理的にかわす必要なく、非常に荒れた未踏の地形を通過できます。」
一番良いところ？この SF 的なアイデアは、現実の世界で機能することが既に示されています。研究者たちは、手のひらほどの大きさで、重さはわずか 60 グラム (2.1 オンス) の小さな六角形の試験車両で実験を行ってきました。この車両には、5 つのイオンスラスター (1 つは上向き、残りは下向き) が装備されています。地球の大気条件と重力に対抗するように設計された特別なセットアップで、チームは予測と正確に一致する結果で六角形のテスト ローバーを浮上させることができました。
2 ポンドのローバーを床から 1 センチ持ち上げることは大した成果に思えないかもしれませんが、Jia-Richards はこれはほんの始まりにすぎないと説明しました。
「原則として、モデリングが改善されれば、はるかに高いところまで浮揚することができます」と彼は言いました。 無人探査について言えば、これが将来の月面基地に独自の空飛ぶ車の艦隊が来ることを期待せずにはいられません。The Jetsons . フーバドゥーバドゥーバ！
