NASA、月面に酸素パイプラインの建設を検討

Dec 18, 2023

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月の酸素、稼動中!

1970 年の春までに、宇宙開発競争は正式に終了しましたが、米国は引き続き急ピッチで乗組員を月に送り届けました。 NASA は数人の乗組員を月周回軌道に送り込んで帰還させることに成功し、続いてアポロ 11 号と 12 号も成功し、どちらも 2 人の宇宙飛行士を月面に着陸させました。 アポロ 13 号は 3 回連続で着陸ミッションを成功させ、ハットトリックとなるはずだったが、それは意図されたものではなかった。

地球と月の中間で、地上管制局はアポロ 13 号の乗組員に指示を送り、酸素タンクをかき混ぜるように要求しました。 以前のセンサーの測定値は異常な数値を示しており、タンクを撹拌することで沈降や層状化が除去され、より正確な圧力測定値が得られると考えられていました。 乗組員がスイッチを入れたところ、タンク内のファンが数秒間作動したが、その後ファンは停止した。 1分半後、乗組員は「かなり大きな衝撃音」と表現する音を聞いた。 同時に、電力、姿勢制御、地球との通信が停止しました。

後の調査により、酸素タンク 2 内の配線上のテフロンの損傷がショートを引き起こし、絶縁体の一部が発火したことが判明しました。 火災によりタンク内の圧力が上昇し、最終的に爆発を引き起こしました。 タンク 2 内の酸素が失われ、爆発の力で 2 つの燃料電池の酸素バルブが閉じ、機能しなくなってしまいました。 それだけでも十分ひどいことだったのですが、タンク 1 の故障によりタンク 2 も損傷し、タンク 2 から酸素が宇宙に漏れ出しました。 酸素が枯渇すると、残りの燃料電池も停止し、宇宙船が頼れるのは内蔵バッテリーと少量の予備酸素だけでした。

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ご存知かと思いますが、すべてが私たちの期待どおりに進みました。 ほぼ確実な災害に直面した際のかなりの根性は言うまでもなく、乗組員と地上の全員の協力した努力により、アポロ 13 号の乗組員は生きて地球に帰還しました。 ロン・ハワード監督の『アポロ 13』（トム・ハンクス、ビル・パクストン、ケビン・ベーコン主演）を最近見ていないなら、ぜひピーコックでもう一度見てください。

重要なのは、宇宙ミッションの成功には酸素が不可欠であるということです。 宇宙飛行士の呼吸可能な雰囲気としてだけでなく、搭載燃料電池の重要なコンポーネントや推進剤の成分としても機能します。 アルテミス計画は人類を月に帰還させ、そこに永住することを目標としているため、信頼できる酸素源が成功の重要な要素となります。

Lunar Resources Inc. の最高科学責任者である Peter Curreri 氏は、最近、差し迫った月の酸素問題に対する革新的な解決策を提案しました。 彼はパイプラインを構築したいと考えています。 カッレリ氏によると、アルテミス計画の長期的な成功は、月からの資源を利用する人類の能力にかかっており、おそらく彼の言うことは正しいだろう。 現在、地球から打ち上げられる物質は 1 キログラム当たり数万ドルのコストがかかります。 したがって、打ち上げコストを大幅に削減し、月での資源獲得を簡素化するために、月面の目的地で物質を探し出すことは理にかなっています。 現在の計画には、早ければ2026年にも宇宙飛行士を支援するために月の南極で酸素氷を採取することが含まれている。

現在の作業プロセスには、月の南極で特定される供給源から酸素を採取することが含まれています。 採取された酸素はボトルに詰められ、月面探査機を介して宇宙飛行士が生活し、働いているあらゆる施設に輸送されます。 残念なことに、酸素の輸送はプロセスの中で最も高価な部分であり、収穫と瓶詰めのコストをはるかに上回っています。 Curreri氏は、仲介業者を排除し、収穫現場からエンドユーザーまで直接パイプラインを構築することを提案している。 月の酸素をタップできます。