NASA、火星ヘリの飛行距離を延ばす新しい回転翼を研究 名古屋大学も参加

NASAは2026年10月20日(米国時間)、火星ヘリコプターの飛行距離を延ばす回転翼の研究を紹介した。名古屋大学も参加し、新しい翼の形を計算と実験で調べている。

何が発表されたのか

研究チームが設計したのは、新しい翼断面「roamx-0201」だ。火星の環境に合わせて計算し、従来より薄く、非対称の形を採用した。

NASAによると、従来のIngenuityの1回の飛行距離は0.7kmだ。一方、新設計では科学機器を載せて、1回に最大18.7km飛べる可能性があると試算している。

ただし、これは火星で飛ばした実績ではない。研究チームは精密なコンピューター解析と、風を流して調べる風洞試験で新設計を検証した。NASAは、空気から力を受ける性能の向上を確認したとしている。

かんたんに言うと

パンを切ると切り口の形が見えるように、回転翼にも断面の形がある。この形が「翼断面」だ。今回の研究は、この切り口の形を工夫するものだ。

火星では、音速が地球より低い。回転翼が音速に近づくと、性能が急落する「抵抗発散」という現象が起きる。NASAによると、新設計は高速回転時にも急激な性能低下を起こしにくい。

不安定な飛行からの回復も調べた。空気が当たる角度の変化で性能が急落し、飛行が不安定になる状態を「失速」と呼ぶ。NASAは、調べた条件では失速時の挙動がIngenuityより大幅に改善したとしている。

日本では

研究には、名古屋大学に加え、NASAのエイムズ研究センター、英インペリアル・カレッジ・ロンドンが参加している。日本の大学も、火星での飛行距離を延ばす研究に関わっている。

新技術は、まだ火星で使える段階ではない。研究チームは、計算と実験の結果に生じた食い違いを調べている。飛行距離の試算と、実際に使える技術になったかどうかは、分けて受け止める必要がある。

まとめ

今回の成果は、新しい翼の形について、計算と風洞試験で性能を調べたものだ。最大18.7kmという距離は可能性を示す試算であり、実際の飛行で確認された値ではない。

火星探査計画「SkyFall」は、2028年の打ち上げを予定し、ヘリコプター3機を使用する。今回の翼の研究が目指すのは、SkyFallより後の火星探査だ。検証が進めば、より遠くへ飛び、より多くの荷物を運ぶことにつながる可能性がある。