小さな機械の群れで、無限のその先へ • The Register

ボフィンズ氏は、宇宙探査の未来は、太陽の力で航行する小型で手頃な価格の探査機にあるかもしれないと信じている。

「BLISS: 低コスト宇宙船の群れによる惑星間探査」と題されたプレプリント論文の中で、著者のアレクサンダー・アルバラ、リディア・リー、エマニュエル・シン、ネイサン・ランバート、アンドリュー・ウェストファル、クリストファー・ピスターは、誰も到達できない場所への到達を目指すプロジェクトの概要を述べています。ある人は、Linux を搭載した安価で小型の宇宙船を使って宇宙に行ったことがあります。

カリフォルニア大学バークレー校に所属する著者らは論文の中で、「BLISSプロジェクトは、技術進歩による携帯電話技術やその他の小型化が宇宙で前例のない能力を可能にすることを実証することを目的としている」と述べている。

BLISS 宇宙船の質量はそれぞれ約 10 グラムで、10 cm3 1.33 kg (3 ポンド) の CubeSat よりも小さいです。 BLISS のデザインは、回路基板がソーラー パネルと結合して T 字型を形成し、船を回転させるための追加の「ロール セイル」を備えた非常に大きなソーラー セイルによって牽引される様子を示しています。

これらの宇宙船の価格は 1 台あたり 1,000 ドル未満と予測されており、次のもので構成されています。 1 平方メートルの正方形のマイラー帆。 帆制御用の微小電気機械システム (MEMS) モーター。 回転検知用の慣性測定ユニット (IMU)。 レーザー送信機と単一光子アバランシェ ダイオード (SPAD) 光受信機。 熱制御用の高配向性熱分解グラファイト (HOPG) ラジエーター フィン。 リチウムポリマー電池。 iPhoneのカメラ。 Linux とカスタム ソフトウェアを実行する VoCore2 PC。 そしてアルタ太陽電池。

Reg の常連読者は、Linux が以前にも宇宙に行ったことがあることをご存知でしょう。たとえば、国際宇宙ステーションや火星などです。 また、SpaceX は、Starlink インターネット ブロードバンド衛星でカスタム Linux ディストリビューションを使用しています。

より大きなソーラーセイル動力の宇宙船は製造が難しく、高価であり、輸送時間がかかるためミッションに十数年かかる傾向があると著者らは主張している。 彼らによれば、CubeSatでさえ、有用な推進力を提供するには数百平方メートルの帆面積が必要だという。

10グラムの宇宙船の場合、1平方メートルのソーラーセイルが最も実用的な推進オプションとなり、BLISSの設計は大規模でもうまく機能すると彼らは主張している。 千隻の船団の重さはわずか 10 キログラムで、船団を前進させるための帆の積み重ねの厚さはわずか数ミリメートルです。

バークレーの箱は、適切な初期ミッションは、10 個から数百個の地球近傍天体 (NEO) を画像化することであることを示唆しています。

「既知のNEOは約2万個あり、そのうち約1,000個は直径1kmを超える小惑星であると考えられている」と彼らは指摘する。 「これらのNEOのうち、宇宙船が訪問したのはわずか10個だけです。」

NASAのオシリス・レックス宇宙船が2020年に訪れた地球近傍小惑星ベンヌへの旅行をモデルにして、宇宙科学者らはBLISS船が5.1年強（1,866日）で往復ミッションを完了できると見積もっている。

オシリス・レックスのミッションには 7 年余り (2,572 日) かかり、サンプルは今年 9 月に地球に帰還する予定です。 このミッションが完了すると、推定12億ドルの費用がかかると予想されます。

NEO訪問試験の実行を完了した後、BLISSチームは探査機を使用して数千の木星系彗星から物質を収集することを提案します。 彼らは、最新の米国惑星十年調査では彗星のサンプル採取が優先度の高いミッションであると特定したが、ニューフロンティアコンテストで提案されたアプローチでは2040年代半ばまで完了できなかったと観察している。 10グラムのBLISS宇宙船の群れがあれば、このミッションは今後10年以内に完了できると彼らは主張する。

放射線遮蔽に関しては、BLISS は最善を尽くしたいと考えています。 「BLISSの質量予算では、電子機器に当たる線量に重大な影響を与えるほどの十分な遮蔽が可能ではない」と著​​者らは述べている。 「それでも、注意深く設計された電子機器は、十分な確率で複数年にわたるミッションに耐えられるはずです。」

そうでない場合は、科学のために安価な Linux マシンを数台犠牲にする価値があるかもしれません。 ®