持続可能な将来宇宙輸送に向けたイオンエンジンの代替推進剤研究

• 研究課題/領域番号: 24K07892
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 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: 東京都立産業技術高等専門学校
• 研究代表者: 中野 正勝 東京都立産業技術高等専門学校, ものづくり工学科, 教授 (90315169)
• 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: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2026年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円); 2025年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2024年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
• キーワード: イオンエンジン / 代替推進剤 / 持続可能性 / 分子性推進剤

研究開始時の研究の概要

近年の世界の宇宙開発は大変革期を迎え、政府だけでなく民間による宇宙開発も活発になっている。太陽電池などの電気エネルギを用いて、安全性の高い少量の推進剤を使用するイオンエンジンは輸送手段として持続可能性を有しているが、現在広く用いられているキセノンは将来的な需要を賄えず、代替推進剤の確立が必要である。代替となる推進剤は、入手性に優れ、有人宇宙活動との整合性が良い物質でなくてはならない。その候補が、水、二酸化炭素、それらから合成可能な分子性物質である。これらを活用したイオンエンジンについて、詳細な性能把握を行い、新たな分子性推進剤に対しても性能予測が可能な体系の構築を目指すのが本研究である。