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NASAの砂漠研究技術研究（Desert RATSまたはD-RATS ）は、月、火星、その他の岩石天体の表面を人類が探査するための候補技術やシステムを実証・試験することを目的とした、年間を通じた一連の野外試験を実施するチーム群である。
デザートRATSは1997年に始まり、数十年前のアポロ式の月探査訓練を復活させた。[ 1 ]フィールドシーズンは毎年約2週間、通常は9月に、アリゾナ州フラッグスタッフ周辺の計画された場所で行われる。メテオクレーター付近でもいくつかのテストが実施されたことがある。[ 2 ]これらの活動は、長距離、複数日の移動活動が可能な比較的厳しい気候条件下で、プロトタイプの惑星表面ハードウェアと代表的なミッションシナリオの運用を訓練するように設計されている。[ 3 ]
Desert RATS の参加者は年によって異なります。過去の参加者には、ジョンソン宇宙センター、ケネディ宇宙センター、ゴダード宇宙飛行センター、エイムズ研究センター、グレン研究センター、ラングレー研究センター、ジェット推進研究所、マーシャル宇宙飛行センターなどのさまざまな NASA センターの研究者、請負業者のハミルトン サンドストランドとILC ドーバー、カーネギー研究所、大学宇宙研究協会、バージニア コモンウェルス大学などの多数の大学や研究所の研究者が含まれています。[ 2 ]
2010年には、約200人の科学者、エンジニア、ミッションプランナーが参加しました。[ 3 ]ミッションサポートは、ヒューストン のミッションオペレーション探査計画運用センター（ExPOC）によって提供されています。
NASAエクスプローラースクールとのライブビデオ会議と同時ウェブキャストを通じて、世界中の学生がデザートRATSの活動をライブで視聴できます。[ 4 ] [ 5 ]また、一般の人々もFacebook [ 6 ] 、 Twitter [ 7 ] 、 Flickr [ 8 ] 、 Ustream [ 9 ]などのさまざまなソーシャルメディアを通じてフォローすることが推奨されています。
試験中、研究者たちは宇宙服、ロボット、探査車、地表ネットワークと通信、探査情報システムとコンピューティング、居住施設、その他の機器の新しい設計の有効性を研究し、惑星探査をより安全、容易、効率的にするために設計された新しい技術の使用経験を積む。最近のテストでは、NASAで開発された惑星間遅延エミュレータが使用された。[ 10 ]彼らは砂漠の模擬探査を実施し、ミッションを達成するためのさまざまな手順と技術を試す。宇宙服を着たクルーメンバーはロボットと並んで作業し、無線ネットワークで互いに、そしてロボットと接続されている。険しい地形はロボットのナビゲーションに課題をもたらす。
2005年には、2人の宇宙服を着た乗組員と共に、科学クルー運用・ユーティリティテストベッド（SCOUT）ローバーのテストが行われた。[ 5 ] SCOUTは乗組員が手動で運転することもできた。D-RATSに参加した他のロボットには、 ATHLETEとして知られる6本足の全地形対応車、ケンタウロスのようなRobonaut 、地質サンプルを収集し経路計画を支援できる自律型支援車両Matildaなどがある。 [ 11 ]
デザートRATSでテストされた宇宙服には、ILCドーバーのMark IIIとI-Suitが含まれる。模擬宇宙飛行士は、スーツに組み込まれた音声認識を使用して、ロボットに命令したり、快適性のためにスーツのパラメータを調整したり、ミッションの状況、または乗組員やロボットの状況や位置を問い合わせたりすることができる。スーツ内のヘッドアップディスプレイにもこの情報が表示される。2005年には、参加者は使用中に乗組員の液体空気タンクを再充填する新しいシステムをテストし、スーツ内での滞在時間を延長した。[ 12 ]
D-RATS 2004で実証された技術には、宇宙服、マチルダ（自律型ロボット支援車両）、電動トラクター、移動式地質学ラボ、無線ネットワークなどが含まれていた。[ 13 ]
D-RATS 2005で実証された技術には、宇宙服、SCOUT（科学、乗員、運用およびユーティリティテストベッド）ローバー、使用中の空気タンクを再充電するシステムなどが含まれていました。[ 14 ]
D-RATS 2006で展示された技術には、ATHLETE、Robonaut/Centaur、加圧式ローバーコンパートメント、SCOUTローバー、電動トラクターなどが含まれていた。[ 15 ]
D-RATS 2007では、宇宙服、 SCOUTローバーなどの技術が実演された。 [ 16 ]
D-RATS 2008で展示された技術には、宇宙探査車両、CHARIOT、宇宙服、ATHLETEなどが含まれていた。[ 17 ]
D-RATS 2009で展示された技術には、宇宙探査車両（シャーシBを含む）、トライアスリート、宇宙服、K-10ロボットなどが含まれていました。[ 18 ]
D-RATS 2010 で実証された技術には、宇宙探査機、居住実証ユニット/加圧式エクスカーション モジュール (Geolab を含む)、[ 19 ] Tri-ATHLETE、Centaur 2、ポータブル ユーティリティ パレット、ポータブル通信端末コンセプトなどがありました。[ 20 ]さらに、運用コンセプトの検討には、継続的な通信と 1 日 2 回の通信による乗組員の運用と地上支援の生産性の違いの理解、およびリード アンド トレイル モードと分割統治モードでの 2 台のローバーの運用の評価と比較などがありました。[ 3 ]
2004 年に開始された PEGS の目標は、月と火星の探査に適した地震ハードウェアのガイドラインを開発することです。システムは、最小限の体積と質量を持ち、自己給電および再充電が可能で、無線であり、惑星探査および宇宙飛行士の訓練に適している必要があります。システムは、地震システムやその他の地球物理システムが惑星探査、地下評価、および資源開発の重要な要素となる NASA の探査ビジョンと整合していなければなりません。このシステムは、 2004 年、2005 年、2006 年にバリンジャー クレーターで、また 2005 年に南極のマクマード ドライバレーでテストされました。アリゾナで有用な反射記録が記録され、南極で記録された屈折調査は谷の埋積物の厚さを決定するために使用されました。[ 21 ] [ 22 ]
2011年8月下旬から9月上旬にかけて、D-RATSはアリゾナ砂漠への14回目の訪問を行い、NASAが将来の有人探査の目的地として必要とする技術、すなわち月、地球近傍小惑星（NEA）、火星の衛星、そして最終的には火星の表面など、複数の目的地への探査を可能にするための技術の試験を継続した。チームは、宇宙探査機（SEV）、居住実証ユニット（HDU）、セントールロボット支援車両システムなどのハードウェアの試験を継続した。
eXploration Habitat (X-Hab) Academic Innovation Challengeの一環として、[ 23 ]ウィスコンシン大学マディソン校の学部生が設計・製作した、取り付け可能な膨張式居住モジュール「ロフト」がHDUに接続され、宇宙飛行士/地質学者クルーのための居住スペースを提供する予定です。
2011年のフィールドシーズンで検討された運用上の概念の一つは、通信の遅延の影響でした。月探査では遅延はわずか数秒なので大きな問題にはなりませんが、地球近傍小惑星では遅延が1分以上になる可能性があり、通常の会話は不可能になります。火星ではさらに深刻で、遅延は往復で最大20分にも達することがあります。このような状況下での効果的な通信戦略としては、テキストメッセージの活用、特定の音声プロトコルの使用、船外活動に参加しない中継クルーの配置などが挙げられます。
2012年のデザートRATSフィールドテストは、砂漠や野原で行われたのではなく、JSCのビル9、宇宙船モックアップ施設で行われた。ツールとシミュレーターは、地球近傍小惑星への模擬ミッション用に構成および最適化された。仮想現実ラボは、船外活動（EVA）クルーメンバーに没入型の環境を提供し、リアルタイムのグラフィックスをクルーメンバーの動きや大きな物体（この場合は小惑星）の運動感覚と統合した。クレーンベースの低重力システムであるアクティブレスポンス重力オフロードシステム（ARGOS）により、クルーは模擬微小重力下でEVAを実施できた。[ 24 ]
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