太陽系惑星・衛星に存在する物質を推進剤に用いた電磁加速プラズマスラスタの開発研究

• 研究課題/領域番号: 24K01086
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分24010:航空宇宙工学関連
• 研究機関: 大阪産業大学
• 研究代表者: 田原 弘一 大阪産業大学, 工学部, 教授 (20207210)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,460千円 (直接経費: 14,200千円、間接経費: 4,260千円); 2026年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 2025年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円); 2024年度: 7,280千円 (直接経費: 5,600千円、間接経費: 1,680千円)
• キーワード: 電磁加速プラズマスラスタ

研究開始時の研究の概要

将来の太陽系宇宙航行用電気推進機として、大電流アーク放電プラズマを電磁力により加速・噴射させて大きな電力、推力や比推力生み出す電磁加速プラズマ（MPD）スラスタが期待されている。
本研究では、太陽系惑星・衛星に存在している普遍的な物質（CO2, CH4, NH3）を推進剤として使用した、MPDスラスタの開発を目指す。これら物質の基礎放電特性・性能特性を調べ、MPDスラスタの安定放電と高性能化への指針を探る。
本研究を進めることにより、有人火星探査、惑星・衛星探査、惑星軌道間の航行などにおいて、惑星や衛星などの現地にて推進剤の確保が可能になり、人類の太陽系宇宙への進出を大いに支援できると期待される。