宇宙エレベーターの競争

宇宙エレベーターは、地球表面から静止軌道を越えた地点まで超強力なリボンを用いた理論上のシステムです。リボンの重心は静止軌道上にあり、リボンは常にアンカーポイントの上空に留まります。乗り物は、地表から照射されるエネルギービームのエネルギーでリボンを登ります。宇宙エレベーターの建設には、現在存在しない材料と技術が必要です。こうした材料と技術の開発を促進するために、様々な宇宙エレベーターの競争が行われてきました。

宇宙エレベーターは1895年に初めて構想されましたが、カーボンナノチューブが発見されるまで、実現可能な技術は想定されていませんでした。実際のエレベーターの建造はまだ実現していませんが、研究の方向性は明確です。そのため、 Xプライズのような奨励賞の対象となる分野が成熟しており、2005年以降[1]、関連技術の開発を促進するための賞やコンテストが設立されています。残された研究分野は主に2つあり、コンテストはこれらに焦点を当てています。ケーブルの構築（「テザー・チャレンジ」）とケーブルの昇降（「パワー・ビーム・チャレンジ」）です。

パワービームチャレンジでは、各チームがクライマー（テザーリボンを上下に移動できる機械）を設計・製作します。テザーチャレンジでは、各チームが最長かつ最強度のケーブルの製作に挑戦します。パワービームチャレンジでは、クライマーはペイロードを運びます。電力は送信機からクライマーの受信機に送信されます。競技ごとにテザーはより高い高度に到達し、クライマーはさらに高い高度を登ることが求められます。各競技では、ケーブルの最小長さと1メートルあたりの最大重量、およびクライマーの最小速度と距離の目標が設定される場合があります。

宇宙エレベーターチャレンジの結果

X賞をモデルにした多くのコンテストと同様に、参加者は最低限の基準を満たす必要があり、その後、その目標を超えた最優秀作品に賞が授与されます。2005年には、登山チャレンジのみがあり、参加者の誰もが最低速度要件である1m/sを満たしていませんでした。2006年から、spaceward.org [2]とNASAがスポンサーとなっているElevator:2010が、シリーズのコンテストを実施しました。2006年には、賞金が増額され、速度要件がわずかに下がり、50メートルを1分未満で登りました。13チームがエントリーし、1チームが58秒で50メートルを登ることができました。2009年にエドワーズ空軍基地で行われたチャレンジは、900メートルのテザーを登ることで、1つのエントリーが最高速度3.5m/sで数回この偉業を成し遂げました。 NASAは2009年以降、材料科学のさらなる進歩を待って スポンサー契約を更新しなかった[3] [4] 。

国際宇宙エレベーターコンソーシアム（ISEC）は2008年に設立され、[5]毎年会議を開催しています。2013年には賞金1万ドルのストロングテザーチャレンジ大会を開催すると発表しましたが、参加者が集まらなかったため中止となりました。[6] 2011年、2012年、2013年のISEC会議では、クライマーを対象としたFIRSTスタイルの高校生ロボット競技会も開催されました。[7] [8]また、時折、競技会も開催されました。

日本宇宙エレベーター協会は2013年8月に登山競技会を開催した。[9] 熱気球でテザーを吊り上げ、奥沢チームのエントリー[10]は1100メートルまで登頂に成功し、[11]日本大学のチームは1200メートルに到達した。（出典は日本語です。）

日本宇宙エレベーター協会は2014年8月に登山競技会を開催した。[12] 熱気球を使用して、ロープ（11 mm）とリボン（35 mm x 2 mm）の両方を200 mと1200 mまで揚げた。奥沢チームは1200 mまで上昇し、2回下降した。神奈川大学は100 kgのペイロードを運び、200 mのリボンで123 mまで上げた。神奈川大学の3チームは、それぞれ1200 m（ロープ）、1150 m（ロープ）、1100 m（リボン）まで登った。ミュンヘン工科大学は1000 m（ロープ）に到達した。

競争 タイプ 賞 ターゲット 日付 位置 エントリー 勝者？ 記録 コメント
X賞カップ[13] クライマー 2005年8月 NASAエイムズ、マウント・ビュー、カリフォルニア州、米国 いいえ
テザー 2005年8月 NASAエイムズ、マウント・ビュー、カリフォルニア州、米国 いいえ ケンタウルス：1300ポンド（2グラム、2メートル）
第2回X賞カップ[14] クライマー 20万ドル 50 m、1 m/s（上昇 + 下降） 2006年10月 ラスクルーセス、ニューメキシコ州、米国 6 (USST、LiteWon、TurboCrawler、Climber 1、KC Space Pirates、Snowstar) いいえ USST: 1 m/s 上昇 10 cmリボン、電源用サーチライト
ランダー ??? 離陸、ホバリング、着陸 2006年10月 ラスクルーセス、ニューメキシコ州、米国 なし いいえ
テザー 20万ドル 最大強度（最小長さ2m、最大重量2g） 2006年10月 ラスクルーセス、ニューメキシコ州、米国 4 (UBC、Astroaraneae、Centaurus Aerospace、Bryan Laubscher) いいえ アストロアラネア科: 1335 ポンド (2 グラム、2 メートル)
宇宙エレベーターゲーム[15] クライマー 50万ドル 100メートル、2メートル/秒 2007年10月 ソルトレイクシティ、ユタ州、米国 （USST、KCスペースパイレーツ、レーザーモーティブ） いいえ USST：レーザー動力による初の上昇、1.8 m/sの上昇 電力用の最初のレーザー
テザー 50万ドル 2007年10月 ソルトレイクシティ、ユタ州、米国 アストロアラネア科、デルタ x (MIT) いいえ アストロアラネア科: ???
2009年宇宙エレベーターチャレンジ[16] クライマー 110万ドル 5メートル/秒 90万ドル 2メートル/秒 900 m、5 m/sまたは2 m/s 2009年10月 NASAドライデンFRC、エドワーズ空軍基地、カリフォルニア州、米国 6 (USST、KC スペースパイレーツ、レーザーモーティブ、ユミッチ、マギル、NSS) はい レーザーモーティブは、最高速度3.6m/sに達したクライマーで90万ドルを獲得した[17]
テザー 200万ドル 2009年10月 NASAドライデンFRC、エドワーズ空軍基地、カリフォルニア州、米国 いいえ 最初のカーボンナノチューブ
JSETEC 2010 [18] [19] クライマー 300メートル 2010年8月 富士山、静岡県、日本 15チーム（USST、神奈川大学、日本大学、静岡大学）[20] はい 神奈川大学がトップでフィニッシュ。USSTはバッテリー駆動で18.3m/sに達したが墜落した。
2011年ストロング・テザー・センテニアル・チャレンジ[21] テザー 5 マイユリス 2011年8月12日 米国ワシントン州レドモンド いいえ
JSETEC 2011 クライマー 2011年8月 富士山、静岡県、日本 16 530メートルを39秒、450メートルを27秒
EUSPEC 2011 [22] クライマー 25メートル 2011年8月 ミュンヘン工科大学（ドイツ） 6 はい 効率: 43.85% ロープまたはベルトのテザー
JSETEC 2012 クライマー 1200メートル 2012年8月 富士山、静岡県、日本 16 いいえ 1200メートルに登った人はいない ロープまたはベルトのテザー
EUSPEC 2012 クライマー 50メートル 2012年10月 ミュンヘン工科大学（ドイツ） 6 はい ロープまたはベルトのテザー
JSEA 2013 クライマー 1200メートル 2013年8月 富士山、静岡県、日本 奥沢[23]日本大学 1200メートル
テクノブレイン 2014 クライマー 10,000 NIS 25メートル 2014年6月 イスラエル、テクニオン イシャイ・ジメルマンとロネン・アツィル[24] はい 「宇宙エレベーター」のコンセプトを考案したユーリ・アルツタノフ氏が、このコンテストの主賓であり審査員の一人であった。
スペック2014 クライマー 1200メートルと200メートル 2014年8月 日本 チーム慶応＆満天プロジェクト、チーム奥沢、神奈川大学江上健、ミュンヘン工科大学[25] いいえ 奥沢チームは2往復で1200メートルまで登頂。神奈川大学は100キロの荷物を背負って200メートルロープで123メートル登頂した。 各高度では、ロープ (11 mm) とリボン (35 mm x 2 mm) の両方が使用可能で、風船で空中に浮かべられました。
EUSPEC 2016 クライマー 100メートルと50メートル 2016年9月 ドイツ 青木研究室（日本大学）; Last.minute（ミュンヘン工科大学）; Space Group Hof（シラー・ギムナジウム）; Meier's Eleven（グーテンベルクシューレ・ヴィースバーデン）; [26] ロープ（10 mm）とベルト（30～40 mm x 2 mm）の両方が利用可能で、風船で空中に吊り下げられました。
BASPEC 2019 クライマー 20メートル 2019年9月 ドイツ、ホーフ・アド・ザーレ チップチャップ; 名前を挿入; シラースペースブロック; SGH-スペースチーム; スカイランナー; ヴィアシュタイン はい
EUSPEC 2024 クライマー 85メートル 2024年4月 ミュンヘン工科大学（ドイツ） 宇宙ロボット工学、アルファケンタウリ、井上研究室チーム、マイヤーズ11 [27] はい 85mのベルトがクレーンから吊り下げられました。マイヤーの11号機が初級クラスで優勝しました。井上研究室は賞を受賞しました。

参考文献

  1. ^ “Space Elevator Competitions”. 国際宇宙エレベーター競技会. 2013年10月11日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2013年8月25日閲覧。
  2. ^ 「宇宙エレベーターの挑戦」スペースワード財団。2014年6月6日時点のオリジナルよりアーカイブ。2013年8月25日閲覧。
  3. ^ 「NASA​​、宇宙エレベーターの課題、そしてカンザスシティの宇宙海賊」SpaceElevatorBlog、2012年9月24日。 2013年8月25日閲覧。
  4. ^ “Strong Tether Challenge”. 2010年9月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。2013年8月25日閲覧。
  5. ^ 「宇宙エレベーター運動の主要プレーヤーが新たな国際コンソーシアムを結成」(PDF) 。 2016年5月2日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2013年8月25日閲覧。
  6. ^ 「ISEC宇宙エレベーター会議」.
  7. ^ 「2013年宇宙エレベーター会議」国際宇宙エレベーターコンソーシアム。 2013年8月25日閲覧。
  8. ^ 「2013 Space Elevator Conference – Day 2」、Space Elevator Blog、2013年8月25日。 2013年8月25日閲覧。
  9. ^ 「SPEC2013の実施結果について」日本宇宙エレベーター協会. 2014年10月17日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2013年8月25日閲覧。
  10. ^ 「軌道エレベーターグループ」 。 2013年8月25日閲覧。
  11. ^ 「Team Okusawa 1,100m高度登山動画」日本宇宙エレベーター協会. 2014年10月17日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2013年8月25日閲覧。
  12. ^ 「SPEC2014の実施結果について」日本宇宙エレベーター協会. 2014年8月26日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2014年11月25日閲覧。
  13. ^ “2005 Power Beaming Archive”. 2013年10月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。2013年8月25日閲覧。
  14. ^ 「宇宙エレベーターチャレンジの結果」 。 2013年8月25日閲覧。
  15. ^ “2007 Power Beaming Archive”. 2013年10月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。2013年8月25日閲覧。
  16. ^ “2009 Power Beaming Archive”. 2013年11月15日時点のオリジナルよりアーカイブ。2013年8月25日閲覧。
  17. ^ 「LaserMotiveがついにNASAのエレベーター2010ビームパワーチャレンジで優勝、秒速3.9メートルで上昇（動画）」engadget.com、2009年11月9日。 2013年9月14日閲覧。
  18. ^ 「2010年日本宇宙エネルギー技術会議（JSETEC）コンペティションの結果」。宇宙エレベーターブログ。2010年8月11日。 2013年9月14日閲覧。
  19. ^ "2010-08-12-JSETECH2010" (PDF) . JSEA . 2013年9月14日閲覧。
  20. ^ 「日本、宇宙エレベーターの競争を開催」Telegraph UK. 2010年8月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2013年9月14日閲覧。
  21. ^ 「Strong Tether Challenge」 。 2013年8月25日閲覧。
  22. ^ 「EuroSpacewardがEuSECを発表 – 初の欧州宇宙エレベーターチャレンジ！」The Space Elevator Blog。2010年10月21日。 2013年11月27日閲覧。
  23. ^ 「Team Okusawa 標高1100m登頂ビデオ」JSEA. 2014年10月17日時点のオリジナルよりアーカイブ。2013年9月14日閲覧。
  24. ^ 「Technobrain 2014: Screwdriver Power」Technion、2014年6月22日。 2014年11月25日閲覧。
  25. ^ “SPEC 2014 results bulletin”. JSEA. 2014年8月26日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2014年8月23日閲覧。
  26. ^ “参加チーム”. 2017年1月3日時点のオリジナルよりアーカイブ。2017年1月2日閲覧。
  27. ^ "EUROSPEC 2024". WARR . 2025年4月27日閲覧。
ウィキメディア・コモンズには、宇宙エレベーターに関連するメディアがあります。
  • 宇宙エレベーターの参考資料
  • レーザーモーティブ
  • KCスペースパイレーツのウェブサイト
  • 2009年宇宙エレベーター競技大会の結果は、2013年11月15日にWayback Machineにアーカイブされました。
  • 2005年宇宙エレベーター競技大会の結果は、2013年10月4日にWayback Machineにアーカイブされています。
  • 宇宙エレベーターはどれくらい近いのか？ 2013年6月1日アーカイブ - Wayback Machine
  • 宇宙エレベーターの実現可能性 アーカイブ 2013年6月24日 ウェイバックマシン
  • イスラエルの宇宙エレベーターコンペティションの技術ビデオ報道
  • Lighthouse DEV: NSS宇宙エレベーターチームのスピンオフ Archived 4 March 2016 at the Wayback Machine
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