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Sierra Spaceは、地球上の生命に利益をもたらす宇宙プラットフォームの構築に取り組む大手商業宇宙企業および防衛技術企業だ。
テストの成功は、月面環境で自動化されたスタンドアロンシステムを使用して、模擬月の土壌またはレゴリスから酸素を抽出した史上初の事例となる。この技術は、スケールアップすると、NASAのアルテミス計画の主要目標の1つである、月面での初の長期滞在の確立をサポートするために、酸素を大量に製造するように設計されている。
Sierra SpaceのCEOであるトム・バイス氏は次のようにコメントしている。
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バイス氏：アポロ計画は、研究と学習のために私たちを月に連れて行きました。アルテミスは私たちを再び月に連れて行きますが、今回は滞在するためです。
当社は、月面での継続的な人類の居住を可能にするために必要なインフラの構築に注力しています。この持続可能な未来は、地元の天然資源を使用してその環境で酸素を生成するコアテクノロジーとシステムの開発から始まります。
Sierra Spaceのテストエンジニアは、8月に2週間をかけてジョンソン宇宙センターの熱真空チャンバー内で同社の酸素抽出システムを操作し、ハードウェアが月の南極の水と氷に似た環境と認識する環境で月のレゴリス模擬物質を操作した。月の温度と圧力の下で、Sierra Spaceのシステムはレゴリス処理のすべての手順を実行し、レゴリス模擬物質内の鉱物から酸素を抽出する炭素熱還元反応を実行した。
この革新的なイノベーションは、ウィスコンシン州マディソンのSierra Spaceの施設で開発されたシステムであり、月面での長期人類居住と将来の宇宙探査の実現に向けた大きな前進となる。同社の目的地および宇宙インフラチームは、世界初の商業用LEO宇宙ステーションの建設は、大型拡張宇宙モジュール、環境制御システム、宇宙食糧栽培システムにおける同社の先駆的技術を活用して、月面に中核インフラを構築している。
Sierra Spaceのスペース デスティネーション システム担当副社長であるショーン・バックリー氏は、次のようにコメントしている。
バックリー氏：この最新のテストは、Sierra Spaceの酸素抽出システムで開発され採用された技術と手法が月面でも機能することを実証しました。これらの取り組みにより、ハードウェアが技術成熟度レベル 6（TRL-6）に進んでいることが確認されました。つまり、技術実証機として月への飛行ミッションに組み込むのに十分な成熟度を備えているということです。
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Sierra Spaceの炭素熱酸素生産リアクターがテストされた温度は、摂氏マイナス45℃から摂氏1,800℃までの範囲だった。氷点下から溶岩よりも高温まで機能するという課題に加え、ハードウェアは、地球に見られる風化プロセスがないため、非常に研磨性が高く、ギザギザした素材である、模擬月のレゴリスをシステム内を移動させる必要があった。
潜在的に有害な粒子はハードウェアによって効果的に処理され、ガスはリアクター内にうまく密封された。これは、Sierra Spaceが特許出願中のバルブ設計を使用しており、このバルブ設計は、すでに10,000サイクルを超える機能性を実証している。
テストにより、Sierra Spaceのシステムは、月面探査車やロボットアームから運ばれてくるレゴリスを正常に処理し、それを自動的に反応室に運ぶ。そして、炭素熱還元反応プロセスを実行してレゴリス内の鉱物から酸素を抽出し、処理されたレゴリスをシステムから取り除いて操作を繰り返すことができることが確認された。
バイス氏：月にある天然資源を活用することで、地球上の供給への依存を減らし、宇宙探査と商業化の新たな領域を切り開くことができます。現場で信頼できる酸素源を提供できる画期的な技術により、Sierra SpaceはNASAのアルテミス計画や、月面での恒久的な人類居住を目指すその他の取り組みで、潜在的な役割を果たす態勢が整っています。
酸素のような資源は重要な構成要素だ。酸素は呼吸に使うだけでなく、推進剤としても使える。これは、月面での持続的な滞在と将来の火星探査のコスト削減の両方において経済的な宇宙探査を可能にする画期的なものだという。
関連して、Sierra Spaceは、国防高等研究計画局（DARPA）の画期的な研究開発イニシアチブである10年月面アーキテクチャ（LunA-10）能力研究にも参加している。同社は、酸素抽出、電気貯蔵、化学リサイクル、水素酸素エンジン技術を商業用月面インフラのフレームワークに統合することに重点を置いている。
