月面探査車のタイヤはラクダのひづめを模倣しており、月面での牽引力を最大限に高める

月面探査車のタイヤはラクダのひづめを模倣しており、月面での牽引力を最大限に高める

1971 年、アポロ 15 号のミッションで初めて月面探査車が月面に着陸し、宇宙飛行士は 17 マイル以上の距離を移動できました。これは、これまでのミッションで徒歩で移動した距離の 4 倍以上です。翌年、アポロ 17 号のミッションでは、月面探査車のおかげで 22 マイル以上の移動を達成し、距離記録を達成しました。

しかし、今世紀末に起こりうる出来事に比べれば、これらは短い距離だ。2029年の探査では、日本の宇宙航空研究開発機構(JAXA)は、2~4人の宇宙飛行士を乗せた密閉式与圧ローバーを月面に打ち上げる計画で、すべてが計画通りに進めば、最終的には6,000マイル以上を移動することになる。

トヨタはJAXAと協力して探査機の大部分を製造しているが、ブリヂストンは宇宙飛行士やその装備、探査機の大部分が移動するタイヤの製造を請け負っている。探査機の重量が大幅に増加し、移動距離も大幅に長くなるため、解決には何年もかかる特殊な課題がいくつか生じるが、ブリヂストンはすでに試作モデルを製作しており、今年のコンシューマー・エレクトロニクス・ショーで実際に披露した。

これは内部構造がどのようになるかを示した初期のモックアップです。ブリヂストン

当初の月面探査車の車輪は、機体の重量を支えるために亜鉛メッキのピアノ線メッシュの殻を使用していました。その後、技術者たちは月の緩い地形での牽引力を高めるために、矢印のパターンでチタンのトレッドをリベットで留めました。

ブリヂストンは、はるかに大型の JAXA 宇宙船用に、スチールウールのような素材でできた外殻をテストしている。この素材は太いロープ状に形成され、トレッドを形成している。各タイヤは、2 つのタイヤが隣り合って配置され、反対側のトレッドが V 字型パターンを形成しているように見える。「これはバイオミミクリーです」とブリヂストン アメリカの最高技術責任者、ニザール トリギ氏は述べ、このタイヤはラクダのひずめからヒントを得たものだと指摘する。「このパターンにより、タイヤは砂に深く食い込むことなく荷重を支えることができます」

ブリヂストンは、織り面の下に、トラックや乗用車用の市販エアレスタイヤの一部に採用しているハニカムスタイルのパターンは使用していない。代わりに、車輪が動くとバネのように曲がる金属スラットのネットワークを使用している。「月の重力が低いため、ハニカム構造は必要ありません」とトリギ氏は言う。「重量を抑えること自体が、すでに独特の課題です。」

このローバーの初期レンダリングは最終的なデザインではないが、これまでのローバーよりもはるかに大きい大まかなスケールを示している。トヨタとJAXA

金属構造と外皮は軽いとは言えないが、月はゴムタイヤで走り回れる場所ではない。気温の大きな変化に加え、表面自体がギアにとって過酷な環境だ。「粒子は細かく、帯電しており、研磨性があり、鋭い」とトリギ氏は言う。「素材はこれらすべてに耐えられる強度が求められる」

タイヤが実際に月に到着したときに過酷な状況に耐えられるかを確認するため、JAXA、トヨタ、ブリヂストンは月面を模擬した環境でタイヤをテストする。パートナーはテストにどの月面シミュレーションプロバイダーを使用するか明らかにしていないが、Off Planet Researchなどの企業は玄武岩質のシンダーや砕いたガラスなどの材料を使用し、砂漠の砂の上を単に運転するよりも本物の月面環境を再現する。

打ち上げまでまだ何年もかかり、探査車全体にはまだ多くの作業が残されているため、打ち上げ前にこのコンセプトから設計が大幅に変更される可能性があります。ただし、変わらないのは、月がパンクを起こす最悪の場所の 1 つであるというステータスです。

<<:  月面着陸で月への愛はさらに深まった

>>:  物議を醸している新たな研究によると、ボツワナは現代人類の起源かもしれないという。

推薦する

血を飲んでも大丈夫ですか?

内なるモービウスやドラキュラを呼び起こすにせよ、ゴブレット一杯の血を飲み干すという行為は、現実世界で...

2023年のイグ・ノーベル賞受賞者には、トイレの知識が豊富で、岩石の味見もできる

科学は時々、少し奇妙になることがあります。すべての研究がこれまでで最も差し迫った問題を掘り下げている...

トランプ大統領の副大統領候補マイク・ペンス氏は科学に同意しない

次期米国副大統領と目されるマイク・ペンス氏は、進化論を信じず、喫煙は死に至らないと考えており、公立学...

エドワード・A・ブーシェは黒人学生の世代のために道を切り開いた

科学ジャーナリズムの歴史は、必ずしも包括的であるべきだったわけではありません。そこでPopSci は...

「オーディ」が月に向かう途中で地球の最初の写真を撮影

更新、2024年2月23日午前9時9分EST:オーディは月面着陸に成功し、地球に画像を送信し始めまし...

ニコール・A・マン、宇宙に飛んだ初のネイティブアメリカン女性に

NASAの宇宙飛行士ニコール・オーナプ・マン氏は先週、宇宙に行った初のネイティブ・アメリカン女性とな...

海洋保護区の近くでは魚が繁栄しており、沿岸地域も同様である。

世界の海は驚くべき速さで温暖化しており、海洋生物、食糧安全保障、そして生活を脅かしています。気候科学...

ハッブル望遠鏡を使って未知の太陽系外惑星の天気を地図に描く

地球から約260光年離れたところに、木星ほどの大きさだが質量は木星の2倍もある、荒々しい太陽系外惑星...

科学者はゾウが複雑な感情を示す理由を解明したかもしれない

野生のゾウは、自己家畜化の兆候を示す特別な種のリストに次に加わる動物になるかもしれない。4月3日に米...

さようなら、BlogNet

未知の世界への新たな冒険へ進むマキ・ナロみなさん、こんにちは! 新しい Boxplot サイトができ...

これは古代エジプト人がミイラを作るために使用した化学物質についてのこれまでで最も優れた知見である

人類の最も偉大な伝統の 1 つは、死者を敬うことです。バイキングは、死者が安全にあの世へ行けるように...

フラミンゴは個性豊かで、友情がそれを証明している

鮮やかなピンクの羽を持つフラミンゴにとって、水曜日はいつも特別な日です。実は、フラミンゴと2004年...

2021年の最高の宇宙写真はこの世のものとは思えないほど素晴らしい

2021年は宇宙探査にとって素晴らしい年でした。2月にNASAが火星のジェゼロクレーターにパーサヴィ...

世界最大の宇宙実験が明日打ち上げられ、暗黒物質と代替宇宙の発見に備える

金曜日のスペースシャトル打ち上げは、スペースシャトル エンデバー号にとって最後の歓声以上の意味を持つ...