AI設計と手縫いが支えるアルテミス宇宙服

room.eu.com2026年10月14日 (水)
  • •アクシオム・スペースの月面着陸用宇宙服「AxEMU」は、AI設計と熟練技術者の手縫いを組み合わせています
  • •遺伝的アルゴリズムや敵対的生成ネットワーク、宇宙飛行士のデジタルツインを設計やサイズ調整に活用
  • •プラダが素材と織物の知見を提供し、NASAは水中、低重力飛行、熱真空チャンバーで性能を試験

アクシオム・スペースの宇宙服「AxEMU」は、NASAのアルテミス月面着陸ミッション向けに選定され、月の南極での活動を想定して設計されています。NASAの従来型xEMU設計を基に、研究所や施設での模擬試験を経て改良されました。熟練技術者による手縫いとAIを使った設計を組み合わせ、プラダは生地の層に衣服・織物の専門知識を提供しました。アポロ時代の宇宙服も手縫いでしたが、かさばって宇宙飛行士の動きを制限しました。AxEMUは月面でより自然に作業できるよう設計されています。

技術者は遺伝的アルゴリズムと敵対的生成ネットワーク(設計案を生成し評価するAIシステム)を使い、形状最適化を進めました。これにより金属部品をより軽く、強く、効率的にすることを目指しました。全身の3Dスキャンとデジタルツイン(宇宙飛行士の仮想モデル)を用い、体のさまざまなサイズに応じた圧力や動きを評価しました。AIは適切な型紙、関節の位置、調整可能な部品も予測し、生地の寸法や製造方法の判断に役立てられました。NASAはヒューストンのジョンソン宇宙センターにある中性浮力実験施設で水中試験を行い、低重力飛行や熱真空チャンバーでも、月に似た環境での性能を確かめました。

AxEMUは成人のほぼすべての体格に合い、8時間の船外活動を支える設計です。硬い上半身部分に柔軟な手足を組み合わせ、腰、膝、足首、肩、手首の関節によって、アポロ宇宙服で知られる跳ねるような歩き方に頼らず、膝をつく、しゃがむ、踏み出す、歩く動作を可能にします。手袋は疲労を抑え、工具の扱いや細かな作業の器用さを高めることを目指しています。ヘルメットとバイザーのコーティングは、まぶしさを抑えてコントラストを高めるほか、傷、ほこり、極端な温度から保護します。

アクシオム・スペースは、宇宙服の開発にイタリアのファッションブランド、プラダを起用しました。プラダは耐久性のある素材や高機能ウェアの経験を持ち、1990年代以降にはアメリカズカップのセーリングチーム「ルナ・ロッサ」向けの衣服も手がけてきました。断熱材はアクシオムの技術者が開発し、プラダは素材の選定・調達と、縫い目の配置や縫製の改良を担当しました。こうした方法は、かさばりや擦れを抑え、月のほこりの付着を減らし、負荷がかかる部分を補強することを意図しています。

宇宙服は主に4層で構成されます。交換可能な白い外殻「オーソファブリック」はゴアテックス、ケブラー、ノーメックス製で、その内側にアルミ蒸着マイラーの断熱材を6層重ねます。続く層は酸素を保持するウレタン加工ナイロン製の気密袋で、最後は袋の形を保つダクロン製ポリエステルの拘束層です。技術者は裁断前に、コンピューター支援設計とAI生成の型紙でサイズ、縫い目、生地の drape を確認します。厚い素材は工業用ミシンで縫い、負荷の大きい部分を補強します。気密袋には針穴を開けないよう、熱圧着または超音波溶着を使います。機械が届かない箇所は手縫いで仕上げ、縫い目の張り、縫い飛ばし、生地層のずれを検査します。AxEMUはこうしたデジタル設計と熟練の縫製を、生命維持装置、通信機器、ヘルメット表示装置と操作系、バッテリー、航空電子機器と組み合わせています。