ドイツのスタートアップ、Orbital Matter 社が軌道上のフリーフライング衛星で、太空真空中において初めて半メートル長の剛性プラスチック梁を3Dプリントすることに成功した。Replicator-2 と名付けられたこの衛星には4台の3Dプリンタが搭載されており、2026年夏にSpaceXのライドシェアミッションで打ち上げられた。この技術は将来的な軌道データセンターなど大型構造物の宇宙建設に向けた重要な一歩となると、techcrunch.com は伝えている。

3Dプリント技術の詳細と動作原理

Replicator-2 搭載の4台の3Dプリンタは、紫外線光で硬化するカスタム樹脂をコイル状に押出して剛性のある円筒梁を形成する。樹脂はセメントと水の関係に例えられ、即座に硬化する仕組み。梁の長さは搭載樹脂量で制限されるが、技術者は将来的に100メートルまでの製造も可能と見込んでいる。

宇宙における大型構造物建設の重要性

将来の宇宙船は多量の電力を生成し、熱を宇宙空間へ効率的に放射する必要があるが、打ち上げ時のサイズ制約がある。現在の大型構造物は折り畳み式が主流であるが、軌道上で製造・組み立てが可能になれば、電力や熱処理の課題解決に大きく寄与する。Orbital Matter は欧州宇宙機関(ESA)や衛星メーカーの Thales Alenia と連携している。

ミッションの課題と概念実証

4台のプリンタのうち、柔軟な太陽電池アレイ展開用の2台のうち1台が故障したが、製造された梁は成功裏に展開され太陽電池アレイを展開した。これは国際宇宙ステーションの加圧環境外での初の軌道上剛性構造物3Dプリントの実証となった。CTOの Robert Ihnatisin は地上での長大なテストよりも軌道上で直接学習しソフトウェアを適応させる戦略を説明している。

編集部の視点:起業家への機会と検証方法

この技術革新により、打ち上げ前に複雑な構造物を準備する必要が減り、宇宙ミッション設計の自由度が向上する。宇宙ビジネス拡大に伴い、オンデマンドの軌道上3Dプリントはコスト削減やミッション柔軟性を高めるビジネス機会となる。検証は2028年予定の大型プリンタ搭載衛星でのミッションや、5キロワットの電力生成試験、PADSシステムの耐久性・拡張性評価に注目すると良い。