火星探査にもドローン。 NASAが宇宙探査にドローン活用を計画

アメリカ航空宇宙局NASAが2020年に予定している火星探査ミッション。

NASAはこのミッションにおいてドローンを活用することを発表しました。

火星探査ミッションの目的は火星に生命の痕跡があるかどうかを確認すること。このミッションにおいてMHS(Mars Helicopter Scout )と呼ばれるヘリコプター型のドローンを用いて、火星表面をマッピングしたり、最適な探査ルートを探査車Roverに先立って探したり、調査対象物の探索に用いようとしています。

ドローンを使用するといった場合に懸念となるのがその飛行時間。長距離を飛行できないドローンでは上記の目的達成に十分ではないことも考えられ、NASAのドローンの活用は一つのデモンストレーションとも考えられています。

現在公開されているMHSのスペックは以下の通り。

• 重量: 2.2 lbs(約1kg)
• プロペラの長さ : 3.6 ft(約1.1m)
• 機体の大きさ: 5.5 in x 5.5 in x 5.5 in(13cm x 13cm x 13cm)
• Power: 220 W

スペックをみてわかる通り小型のドローンです。

また、飛行距離はおよそ600m、飛行高度は40mとあまり遠くまでは飛行できないようです。

ドローンは高解像度カメラを搭載し、火星表面の様子を撮影できるようになっています。またランディングギアを備え地表へ着陸することもできるようです。飛行時間は火星の1日あたり3分と短いものの、探査機であるRoverと通信できる機能を備えています。

惑星探査にドローンなんて、まさにSF映画の中で見た光景そのものですが、ドローンの設計・開発には地球上で開発するのとは全く異なる考慮が必要になると言われています。

例えば重力一つ取っても火星と地球のそれは全く異なります。火星の重力は地球の40%とも言われ、ドローンが地球で飛ぶ時より重すぎても、軽すぎても飛ぶことができません。

また火星表面の大気の状況も地球とは異なります。ヘリコプター型のドローンであってもマルチコプター型のドローンであってもプロペラに発生する空気圧の差を揚力に変えて飛行する仕組みは同じ。

大気状況が異なることも飛行性能に影響を与えそうです。

またドローンの操縦にも困難があることがわかっています。地球上での操縦のように完全にリアルタイムに操るということができないことから、火星探査ドローンはかなりの程度を自律飛行で飛ぶことがが求められるのです。

また250MBのデータを地球に送信するのに20時間もかかることから、火星の表面の映像をリアルタイムで地球側で確認することも不可能です。

 

まだまだこうした制約があるものの、活躍の場を地球を飛び出して宇宙にまで広げようとしているドローン。

技術の進歩により地球上と同じような条件で飛ばすことのできるドローンが生まれる日もそう遠くないかもしれません。

 

<Source>
https://www.allaboutcircuits.com/news/nasa-projects-may-soon-use-drones-for-space-exploration-mars/