（中略）実験は、都立大の極超音速風洞を用いて、秒速約7kmの空気流を発生させて行われた。空気流が到達する直前に圧力センサで衝撃波を検出し、設定した遅延時間後にPFNを作動させることで、極超音速流、磁場および高速度カメラをマイクロ秒単位で同期させることに成功。磁場が最大値の99%以上に保たれる時間は、風洞試験全体がカバーされた。模型前方で測定された最大磁場は、一方では1.24T、もう一方で1.58Tを記録し、同等サイズの球形ネオジム永久磁石に対し約1.7倍および約2.1倍に達した。

さらに、この強磁場を印加すると、模型前方の自己発光領域の厚さが、非印加時と比べてそれぞれ約15.7%および約16.2%に拡大したほか、窒素分子やそのイオンに由来する発光スペクトルにも変化が現れた。これらの結果から、永久磁石を大きく上回るパルス磁場が高温の衝撃波層に作用し、その構造や内部のエネルギー状態を変化させたことが確認された。

今回開発されたパルス磁場発生システムは、電流値やコイル径、巻き数を調整することで、磁場強度のみならず作用範囲や空間分布も模型形状に合わせて設計可能だ。これにより、従来の永久磁石による実験から前進し、磁場強度とMHD効果の関係を定量評価できる実験基盤が整えられた形だ。

学術的には、シミュレーションで予測されてきた衝撃波層の拡大、機体への熱流束の低減、空気抵抗の増加を、実環境に近い高速・高温流中で検証することが可能になる。今後は熱流束や抗力、衝撃波位置、電子密度などを同時測定することで、電磁力によって高速流を制御するメカニズムの解明が進むことが期待されるとした。

研究チームが参画する科研費基盤研究(A)では、電離剤の供給法や磁場強度と搭載スペースを両立する磁石配置の開発を進め、それらを搭載した低軌道突入カプセルを観測ロケットで飛行させる実証試験が計画されている。今回確立された強磁場風洞実験技術は、飛行前にカプセル形状や磁場分布、作動条件を地上で検討し、設計の妥当性と安全性を確認する基盤となるとした。

将来的にMHDエアロブレーキングが実用化されれば、大気圏突入時の高温流を機体表面へ到達する前に制御し、耐熱タイルやアブレーション材への負担を軽減できる可能性がある。熱防御装置の軽量化による搭載量増加や再使用型宇宙機のメンテナンス軽減に加え、地球帰還カプセルや、火星などの大気を持つ惑星への探査機の安全な突入・減速技術への波及が期待されるとしている。

https://news.mynavi.jp/techplus/article/20260805-4780049/

sfロボットアニメみたいだ

つか、たいがいの宇宙機は帰還時は、ほぼエネルギー出尽くしの
死に体で余裕どころか、赤い玉が出る寸前
ＭＨＤを作動できる余裕があるなら、出立時に余力を持っていきそう。