ワシントン - フロリダのスタートアップが、核動力衛星技術の初の商業デモンストレーションと称するものを打ち上げ、将来の宇宙船や自律センサーが太陽や従来のバッテリーに完全に依存することなく何年も稼働できる電源を試験している。なぜなら、9300万マイル離れた巨大な核融合炉に頼るよりも、自分自身の小さな放射性崩壊を持ち運ぶ方がいいからだ。

City Labsは、同社のBOHR(ベータ電圧式軌道高信頼性)キューブサットが7月7日にSpaceXのTransporter-17ライドシェアミッションに相乗りし、同社のNanoTritiumベータ電圧電源システムの初の軌道上試験となったと発表した。このミッションは、この技術が暗闇でも発電できるかどうかを検証し、深宇宙、永久影の月領域、その他日光が貴重な場所へのミッションを拡大する可能性を目指している。

NASAと国防総省の契約によって部分的に資金提供されたこのデモは、競争環境下で衛星やセンサーネットワークをより長く稼働させるための代替宇宙電源システムへの政府の関心を反映している。放射性同位体電源はNASAの深宇宙探査機で何十年も使用されてきたが、商業企業は技術的、規制上、安全上のハードルからほとんど参入していなかった。しかし、誰かが最初にそのハードルを飛び越えなければならなかったのだ。

City Labsは、水素の放射性同位体であるトリチウムを動力源とするベータ電圧バッテリーを専門としている。これらのデバイスは、放射性崩壊のエネルギーを直接少量の電力(ワットではなくマイクロワット単位)に変換する。つまり、衛星全体を動かすことはできないが、何年も充電せずに動き続ける必要がある低電力電子機器には最適だ。

BOHR宇宙船自体は完全に核動力ではなく、従来の太陽電池アレイで衛星バスを動かし、NanoTritiumシステムは評価対象のペイロードを独立して駆動する。目標は、宇宙船の主電源システムを置き換えるのではなく、軌道上でベータ電圧電源を検証することだ。小さな一歩だ。

City Labsによると、BOHRは国家安全保障大統領覚書20号に基づいて確立されたFAAの打ち上げ承認プロセスを利用した初の商業核ミッションであり、放射性物質を搭載した宇宙船の打ち上げに関する規制枠組みを構築した。政府の覚書ほど「安全確実」を象徴するものはない。

同社は、トリチウム電源システムは極めて低い放射線レベルで動作し、安全な取り扱い、輸送、商業打ち上げロケットとの統合が可能なように設計されていると主張している。その言葉を信じよう。

同社の広報担当者は、BOHRミッションは国防総省の運用エネルギー革新局、空軍研究所、AFWERX、NASA、SpaceWERXからの支援とともに、長年の民間投資に基づいていると述べた。小さなバッテリーにしては多くの頭字語だ。

今後、City Labsは2027年にトリチウム動力の放射性同位体ヒーターユニット(RHU)の軌道上デモを打ち上げ、その後、長期月面ミッション向けの運用システムへと移行する予定だ。崩壊を電力に変換するBOHRとは異なり、RHUは熱を発生させる。これは、2週間の月の夜や永久影のクレーター内で宇宙船の部品が凍結するのを防ぐのに役立つ。NASAは長年、惑星探査にプルトニウム動力のRHUを使用してきた。City Labsはトリチウムベースの代替品を提供している。なぜなら、一つの放射性元素で満足するよりも、別のものを使う方がいいからだ。