セラミック材料曝露実験:第1回及び第2回回収試料の結果

これからの宇宙開発・宇宙環境利用では長期飛行／長期有人活動が必須であり、ミッションを信頼性高く安心に遂行するためには、利用材料の寿命評価、特に地上では考えなくても良い数100キロメートルの環境に豊富な原子状酸素との共存性について、材料曝露試験を通して十分検討することが必要である。我が国の従来の実績としては、宇宙実験・観測フリーフライヤーの搭載実験機器部を用いて行った約10カ月間の材料曝露実験、STS(Space Transportation System)-85シャトルミッションによる12日間の材料曝露実験、宇宙環境信頼性実証システムプロジェクトの一環としての宇宙実証試験、などがある。米国では、1986年より6カ年間、長期曝露実験衛星でセラミック材料も含めた材料曝露実験を行っている。2001年10月15日より、国際宇宙ステーション(ISS)のロシアサービスモジュール(SM)の曝露部に材料曝露実験装置(SEED)を配置して、非酸化物系セラミック材料の材料曝露実験(SM/SEED)を3年計画で行っている。長期滞在が必須の状況では、「その場資源」と「宇宙エネルギー環境」が大きな活用対象であり、比強度の高い軽量材料としての本実験試料類の寿命評価は重要である。特に、炭化ケイ素は構造材としての重要性ばかりでなく、今後のエネルギー利用の高利用効率化(限られた資源を最大限に利用する)に重要なパワーデバイスとして注目されている。本発表では、2002年8月26日に回収した315日間の曝露結果と2004年2月26日に回収した865日間の曝露結果について報告する。
JAXA Special Publication
宇宙航空研究開発機構特別資料