NASA、初の月鉄道システムの構築を目指す

NASAの月から火星への計画やロボット月面運用 2 (RLSO2) などのミッション・コンセプトで構想されているように、耐久性があり長寿命のロボット輸送システムは、2030年代の持続可能な月面基地の日常業務に不可欠だ。

• ISRU 消耗品 (H2O、LOX、LH2) または建設用に採掘された輸送用レゴリス
• 月面基地周辺、および着陸帯や他の前哨基地との間でペイロードを輸送する

NASAは、これらの輸送ニーズを満たすために、FLOAT（軌道上の柔軟な浮上）の開発を提案している。

FLOATシステムは、3層のフレキシブル・フィルム・トラック上を浮遊する無動力の磁気ロボットを採用している。グラファイト層により、ロボットは反磁性浮上を使用して受動的にトラック上を浮遊することができ、フレックス回路層は電磁推力を生成して、ロボットをトラックに沿って制御可能に推進させす。

薄膜ソーラーパネル層は、太陽光が当たるとベースに電力を生成する。FLOATロボットには可動部品がなく、車輪、脚、または軌道を備えた月面ロボットとは異なり、月の塵による磨耗を最小限に抑えるために軌道上を浮遊します。

FLOAT軌道は月のレゴリス上に直接展開され、従来の道路、鉄道、索道とは異なり、現地での大規模な建設を回避できる。個々のFLOATロボットは、さまざまな形状/サイズ （>30kg/m²）のペイロードを有効な速度 （>0.5m/s）で輸送でき、大規模なFLOATシステムは最大100,000 秒の移動が可能だ。

FLOATは、塵埃が多く住みにくい月面環境において最小限の現場準備で自律的に動作し、その軌道ネットワークは進化する月面基地のミッション要件に合わせて時間の経過とともにロールアップ/再構成できる。

フェーズ2では、月面での有人探査 （HEO） 活動をサポートするメートルスケールのロボット/キロメートルスケールの軌道の製造、展開、制御、および長期運用に関連するリスクを、以下のことを達成することで引き続き解消するという。

主要なタスク:

• 一連のサブスケールのロボット/トラックのプロトタイプを設計、製造、テストし、月面アナログ テストベッドでのデモンストレーションで最高潮に達します （さまざまなサイトの準備とトラックの展開戦略のテストを含む）。
• システムのパフォーマンスと寿命に対する環境影響（温度、放射線、充電、月レゴリス模擬物質の汚染など）の影響を調査する。
• 重要なハードウェア （mmスケールの磁区を持つ大面積磁気アレイや大面積フレックス回路基板など）の技術ギャップと成熟した製造能力に対処するための技術ロードマップを調査/定義する。
• FLOATシステム設計のシミュレーションを忠実度を高めて改良し続け、RLSO2ミッション・コンセプトに基づいてパフォーマンス推定値を向上させる。

また、これらのサブスケールプロトタイプを活用して、準軌道飛行（Flight Opportunities / TechFlights 経由）または月面技術デモ（LSII / CLPS 着陸船経由）での後続技術デモンストレーションの機会を探るとしている。

▶︎NASA