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2025-05-12 23:08:00
パドレイグ・ベルトン
テクノロジーレポーター
ゲッティイメージズ
アポロミッションルナーローバーは軽量車でした
半世紀後に月に戻り、火星に戻ると、文字通り車輪を再発明することを意味します。
結局のところ、火星はあなたがアパートを手に入れたら戻ってくるのに長い道のりです。
「あなたが持つことができないことの1つは、パンクです」と、フランスのタイールメーカーのミシュランの最高経営責任者であるフローレントメネゴーは言います。
火星の厳しい条件は、無人の好奇心のローバーの経験によって強調されています。
2012年に着陸してからわずか1年後、6つの硬いアルミニウムタイヤは、パンクと涙で目に見えて引き裂かれました。
月に関しては、米国アルテミスミッション そこに宇宙飛行士を返すことを目指してください、おそらく2027年までに。
その後のアルテミスミッションは、月のローバーを使用して、現在2030年に予定されているArtemis Vで始まる月の南極を探索する予定です。
アルテミスの宇宙飛行士は、1969年から1972年の間に6つの着陸で月の表面を25マイル(40km)以上冒険したことがないアポロの先祖よりもはるかに運転しています。
「目標は10年で10,000キロメートルをカバーすることです」と、フランスの中央町のクレルモントフェランドでミシュランの月の空気のないホイールプログラムを運営しているシルベインバーテットは言います。
「私たちは短い、1週間にわたる期間について話しているのではなく、何十年もの利用について話している」と、材料科学の博士号を取得しており、オハイオ州クリーブランドのジョン・グレン研究センターのエンジニアとしてNASAで働いているサント・パドゥーラ博士は言う。
NASA
火星の岩の多い表面は、好奇心のタイヤを損傷しています
月のテクノロジーを開発している人にとって大きな課題の1つは、大きな温度範囲です。
月の極では、温度は-230Cより低くなる可能性があります。これは、原子が移動を停止する絶対ゼロから遠く離れていません。
そして、それはタイヤにとって問題です。
「原子の動きがなければ、素材を変形させて戻すことができるのに苦労しています」とパドゥラ博士は言います。
タイヤは、岩を越えて、元の形に戻るときに変形できる必要があります。
「タイヤを永久に変形させると、効率的に転がることはなく、電力損失に問題があります」とパドゥーラ博士は言います。
また、新しいホイールは、巡航した軽量ローバーのアポロ宇宙飛行士よりもはるかに大きな負荷を搭載します。
次のスペースミッションでは、「より大きな科学プラットフォームとより大きくなるモバイルの生息地」を駆り立てる必要があります。
そして、それは火星にとってさらにひどい問題になるでしょう。
パドレイグ・ベルトン
ミシュランは、月のタイヤに高性能プラスチックを使用しています
アポロの月のローバーは、約21マイルの範囲の織りメッシュで亜鉛コーティングされたピアノワイヤーから作られたタイヤを使用しました。
極端な温度と宇宙線がゴムを分解するか、それを脆いガラスに変えているため、金属合金と高性能プラスチックは、エアレススペースタイヤの主要な候補です。
「一般に、これらの車輪には金属または炭素の繊維ベースの材料が使用されています」と、2028年までにMarsに独自のローバーを送ることを目的とした欧州宇宙機関(ESA)のRosalind Franklin MissionのチームリーダーであるPietro Baglion氏は述べています。
有望な材料の1つは、ニッケルとチタンの合金であるニチノールです。
「これらを融合すると、これらすべての異なる方法を曲げることができるゴム作用金属を作ります。そして、常に元の形に戻ると、スマートタイヤカンパニーの最高経営責任者であるアールパトリックコールは言います。
彼はニチノールの柔軟な特性を「あなたが今まで見た中で最もクレイジーなものの1つ」と呼んでいます。
ニチノールは、潜在的に「革新的な」資料であるとパドゥーラ博士は言います。なぜなら、合金は状態を変えるとエネルギーも吸収して放出するからです。加熱と冷蔵の解決策さえあるかもしれない、と彼は言う。
しかし、ミシュランのバーテット氏は、高性能プラスチックに近い材料は、月の長距離を覆う必要があるタイヤにより適していると考えています。
ブリジストン
Bridgestoneタイヤのパッドは、ラクダのひづめを模倣しています
一方、ブリデステンは、ラクダのフットパッドのモデルを作成することにより、バイオ模倣アプローチを採用しています。
ラクダには、体重をより広い表面積に分散させる柔らかくて脂肪の多いfootpadがあり、足がゆるい砂質の土壌に沈むのを防ぎます。
それに触発されて、ブリデスゲステンはトレッドにフェルトのような素材を使用していますが、ホイールは曲げられる薄い金属スポークで構成されています。
曲がりくねったものは、月のモジュールの重量をより大きな接触領域に分割するため、月の表面の岩やほこりの断片に閉じ込められずに駆動できます。
ミシュランとブリデゲートンは、カリフォルニアのベンチュリアストラブとともに、今月(5月)ジョングレンセンターでNASAに提案されたタイヤ技術を提示しているさまざまなコンソーシアムの一部です。
NASAは今年後半に決定を下す予定です。それらのいくつかの提案を1つ選択するか、要素を採用するかもしれません。
一方、ミシュランはクレルモント近くの火山の周りをサンプルローバーを駆り立てることでタイヤをテストしています。
Bridgestoneは、西部の日本のトットリ砂丘でも同じことをしています。
ESAはまた、ヨーロッパが他のミッションのために独力でローバーを作るかもしれないかどうかの可能性を調査しています、とバーテット氏は言います。
この作業には、ここでいくつかの有用な用途があるかもしれません。
南カリフォルニア大学で博士号を取得している間、コール博士はNASAの起業家プログラムに参加して、火星の超弾力性のあるローバータイヤからのテクノロジーの商業化に取り組みました。
今年の初期の製品は、ニッケルチタニウムの自転車タイヤです。
それぞれ約150ドル(120ポンド)の価格で、タイヤは通常のものよりもはるかに高価ですが、非常に耐久性があります。
彼はまた、今年、荒れた道路のある地域を目指したバイク用の耐久性のあるタイヤで働くことを計画しています。
これらすべてのために、彼の「夢」は、人類の月への復帰に関与することに残っています。
「だから、私は子供たちに言って、月を見上げることができる」と彼は言う。 「パパのタイヤはそこにあります。」
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