【要点】

・欧州宇宙機関(ESA)は、損傷を検知して自己修復できる複合材料の試験成果を公開した
・プロジェクトCassandraでは、自己修復型の炭素繊維複合材にセンサーと加熱要素を組み込み、微小な亀裂(micro-cracking)を検知して加熱により修復する概念を検証した
・材料は加熱によって修復プロセスが進む設計で、運用中に生じる初期損傷をその場で抑え、構造の健全性維持に役立てる狙いがある
・研究はCompPair、CSEM、Com&Sensなど欧州企業が参加し、ESAの技術実証枠組みの一環として進められている
・想定用途は再利用型の宇宙輸送要素で、推進剤タンクなど高い信頼性が求められる構造への適用可能性が議論されている
・有人整備が困難な環境での保守負担を下げる選択肢として、将来の宇宙機設計に与える影響が注目される

【編集部コメント】

再利用を前提にすると、機体の寿命を左右するのは「大破しないこと」よりも「小さな損傷を早期に止めること」です。Cassandraのように検知と修復を材料側へ埋め込む発想は、点検・交換の運用負担を下げる可能性があります。今後は、真空・温度サイクル・振動など宇宙輸送特有の環境で、修復の再現性と長期信頼性をどこまで示せるかが焦点です。

【参照情報】
参照記事
Self-repairing spacecraft could change future missions
https://www.esa.int/Enabling_Support/Space_Transportation/Future_space_transportation/Self-repairing_spacecraft_could_change_future_missions
参照記事
ESA’s New Self-Repairing Material is Key For Reusable Spacecraft
https://www.tomorrowsworldtoday.com/technology/esas-new-self-repairing-material-is-key-for-reusable-spacecraft/