火星探査飛行機の高高度実験機をJAXAに納入（筑波大学発ベンチャーAeroFlex）

筑波大学発ベンチャーAeroFlex（本社：茨城県つくば市、代表：堀井樹）は、JAXA（宇宙航空研究開発機構）の大山研究室（大山聖教授）と共同で火星探査飛行機の研究開発を進めています。AeroFlexは火星の大気条件に近い環境での飛行実験に向けた実験機を独自開発し、2025年10月にJAXAに納入しました。

JAXAに納入した火星探査飛行機の高高度実験機

火星探査：上空からのアプローチ

生命の起源や惑星の成り立ちの解明、将来の人類居住地としての可能性など、様々な観点で火星探査には期待が高まっています。AeroFlexは「上空からの地表面探査」という形での火星探査への貢献を目指し、JAXA大山研究室と共同で火星探査飛行機の研究開発を進めています。

実際の火星探査では、火星大気圏に突入して十分に減速した火星着陸機から、動力を持たない火星探査飛行機を放出し、滑空させて地表面を観測することを想定しています。火星の大気は地球に比べて極めて希薄かつ低温であることが知られています。ただし地球上でも、大気圧も気温も低い高度30kmから実際に火星探査飛行機を放出して滑空させることで、火星の大気条件に近い環境での飛行実験を行うことができます。AeroFlexはこの高高度での飛行実験に向けた実験機を開発し、2025年10月にJAXAに納入しました。

AeroFlex開発・火星探査飛行機（実験機）の特徴

高高度の厳しい大気環境に対応した機体を作るため、AeroFlexでは設計から通信システムの開発・製造までを独自に行いました。

• 小型かつ高い揚力を得られるタンデム翼
  ：主翼を前後両方に配置する「タンデム翼」と呼ばれる形状を用いることで、小型でありながら火星の低い大気圧でも高い揚力を得られる設計となっています。簡易機体を用いた低高度での滑空飛行実験により、十分な飛行性能を確認しました。

• 機体搭載バッテリーの保温システム
  ：地上30㎞では気温がマイナス60度ほどになるため、バッテリーを利用するには十分に保温しておく必要があります。AeroFlexでは機体搭載バッテリーの保温システムを開発し、マイナス60度環境の低温度試験でその性能を確認しています。

• 安全に落下させるためのパラシュートシステム
  ：滑空させた機体を安全に落下させるため、機体からパラシュートを展開させて落下させる機能を搭載しました。また、落下時に飛行データをまとめて地上に送信する機能を搭載しています。

• 機体と通信を行う地上管制システム
  ：機体の制御を行う制御ソフトウェアや、機体にコマンドを送信したり機体から飛行データ等を受信したりするための地上管制システムを開発しました。

• フルカーボン製の機体
  ：軽量で高い剛性をもつフルカーボンを素材に採用しており、主翼や筐体などもAeroFlexで製造しました。

実験機（左方）

実験機（右方）

高高度での飛行実験の流れ

高高度での飛行実験は以下のような流れで行います。なお、現在は風向きなどの気象条件の選定や法的手続きを進めており、実験実施は2026年以降を予定しています。

①気球に機体を吊り下げて海上へ放球し、高度30㎞へ

②地上からコマンドを送信し、機体を切り離す

③垂直降下させて速度上昇→体を起こして水平飛行

④飛行完了後、パラシュートで降下しつつ飛行データ等は地上へ送信

なお開発準備の一環として、茨城県行方市の協力のもと、廃校となった行方小学校の校舎屋上・校庭・体育館を活用し、実験機開発過程における事前試験を実施しました。本取り組みでは地域資源を実証フィールドとして再活用しており、地方創生にも寄与しています。また、試験運営・データ取得には、宇宙・地上ロボティクス分野で実績を持つ合同会社紺屋様にご協力いただきました。

【筑波大学発ベンチャーAeroFlex について】

ドローン、ロボット、無人システムの開発・製造・販売を行う筑波大学発ベンチャー企業です。

技術を活かし、研究機関や他企業との共同研究や共同開発にも積極的に取り組んでいます（産学連携）。ロボットやドローンのオーダーメイド開発も承っております。次世代モビリティのその先を見据え、宇宙機やロケットエンジンシステムの共同研究及び社内研究を行っています。

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