客观日本

日本东北大学和信州大学准备参赛火星探测车开发世界大赛

2023年08月23日 海洋宇宙

为参加以开发火星探测车为主题的大型学生世界大赛,日本的两个学生团体正在进行准备。举办大赛是出于对日本及全球宇宙开发体制的问题意识。为此,本报就可能为日本宇宙开发带来新气象的人才工作进行了跟踪采访。

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图1 ARES于7月完成的探测车5号机。对其改良后将使用7号机参加大赛

大赛舞台位于美国犹他州南部的沙漠。火星探测车将收集岩石和土壤以探寻生命的可能性,并跨越起伏的地形运送重约5公斤的物品,还将进行上下螺丝以及自动驾驶等操作。在一年一度的“大学漫游者挑战赛(University Rover Challenge,URC)”中,将进行上述四项任务的比拼。

URC由非营利组织火星学会自2006年起开始举办,目前包括初赛在内,共有来自15个国家的约100支队伍参加。尽管并非实际向火星发送探测车,但仍有来自世界各地的大学生和研究生参与挑战。但此前还没有日本团队参加。

“孟加拉国和捷克共和国等宇宙开发的新兴国家也加入了参赛的行列。许多企业也会到场,挖掘优秀的人才。”2022年2月成立的“ARES”项目的代表、东北大学研究生院的阿依Danishi先生解释了参赛的初衷。来自东北大学和庆应义塾大学的约30名学生的目标是晋级2024年6月举行的URC决赛。

参赛之路充满困难。首先要面临的是2024年3月进行的书面选拔预赛,只有排名靠前的队伍才能晋级决赛。而排名靠前的队伍大部分都是那些有过业绩、被视为“常客”的学生团体。首次参赛的队伍将围绕所剩不多的席位展开竞争。

ARES于7月制作完成了探测车5号机,并在鸟取沙丘(鸟取市)试验场进行了行驶测试。2023年秋季,经过改良的6号机将制作完成,同年将与每年在URC排名靠前的澳大利亚“常客”团队——蒙纳士大学在举办场地进行联合开发。团队计划在此基础上,使用进一步改良的7号机参加URC。

开发火星探测车的难点在于工学与理学知识的融合。有研究人员指出,火星过去可能存在过生命,因此,探测车不仅要配备单纯的驱动装置,还需要配备利用生命科学和生物学知识与技术的理学分析装置。

ARES面临的困难不仅是用于化学分析的试剂处理方法,还有成员隶属不同大学而导致的隔阂以及日美法律制度的差异等障碍。对于未来,阿依先生表示,通过需要各种智慧的项目开发,“把火星探测车的开发中感受到的日本在宇宙开发中存在的课题反映出来,并用于未来的开发中。”

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图2 KARURA于3月份试制的火星探测车的试验机

继ARES之后,“KARURA”于2022年秋季成立。创始人之一的垣内启邦先生隶属于美国德克萨斯农工大学,该学生团体的特点是以日美为基础,由包括来自印度等国家的约60名成员组成。与ARES一样,其目标也是参加2024年6月举行的URC决赛。

担任日方领队的信州大学的濑户晴登先生表示,通过该项目感受到“将来自不同国家、不同学科领域的人组织在一起”是一件非常困难的事,但同时也觉得非常有意义。希望这些经验将来运用到未来的宇宙发展中。

国际合作推进的宇宙开发,作为其象征的国际空间站(ISS)将在2030年底退役,而中美两国在月球和火星探索方面的国家间对抗也在不断加剧。对于未来展望,两个团体的理念是以宇宙为主题,首先在学生之间开展超越国境的开发,从而打造未来国际太空合作的典范案例。

两个团体的学生有望成为肩负未来宇宙开发,带来良好变化、吹进新风的人才。不仅是URC举办地美国,日本也需要增加在学生时代就积累了经验的场所。

日文:松添亮甫、《日经产业新闻》、2023/8/9
中文:JST客观日本编辑部