持続的な有人火星滞在に向けたシステムアーキテクチャの構築

概要

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地球から自立して持続的に活動可能な宇宙拠点を設置・維持することは,人類の宇宙進出における目標の一つであるが,持続的有人火星滞在の実現はそれに向けた重要なマイルストーンである.これは,火星への輸送は数100日の輸送期間を必要とし,長期間の孤立を前提とした基地運用が求められることによる.また,火星大気,地質から,酸素や水などの有用な資源を採取する事で自立性を高める事も可能である.本研究では,近距離輸送による地球との緊密な物質的連絡を前提としていたこれまでの有人宇宙活動に対し,遠距離での持続的な拠点運用という視点から取り組んだ.特に,持続的有人火星滞在を行う際の生存率の向上と必要質量の低減を目的とした検討を行い,持続的有人火星滞在システムのロジスティクスについて考察を行った.本研究では,持続的有人火星滞在システムを用いた検討により,現状の技術水準で持続的火星滞在を行う場合,火星拠点の維持のために地球低軌道に毎年ISSに相当する質量の物資を輸送しなくてはならないことを示した.さらに,原子力推進などの高エネルギ推進や火星における資源の調達等の新規の技術開発による効果や滞在期間等の運用条件の影響について定量的に検討し,それらの必要性,重要性を明らかにした.また,これらの結果を用い,持続的有人火星滞在システムの特性を包括的に考察した.

持続的な有人火星滞在に向けたシステムアーキテクチャの構築

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