宇宙&物理2chまとめ【宇宙】宇宙空間を漂う無数のデブリ、漁網で除去へ 町工場とJAXA協力し開発

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【宇宙】宇宙空間を漂う無数のデブリ、漁網で除去へ 町工場とJAXA協力し開発

[ 2014/01/13 01:01 ] 宇宙 [ 宇宙開発 ] [ コメント(10) ]
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1: 伊勢うどんφ ★ 2014/01/11 23:20:49

 人工衛星やロケットの残骸など、宇宙空間を漂う無数のデブリ(宇宙ごみ)を取り除くための実験が2014年早々、宇宙空間で本格的に始まる。
高速で飛ぶデブリに網状のアルミ製ワイヤを接続して発生する磁力で減速させて大気圏に落とす。
デブリ除去のためのワイヤを宇宙空間で展開するのは世界初の試み。その最先端技術を支えているのは中小規模の町工場の力だ。

2004年4月、広島県福山市を本拠とする「日東製網」(本社・東京)に宇宙航空研究開発機構(JAXA)から問い合わせがあった。
「金属のひもで網が編めますか?」。質問したJAXAの河本聡美・主任研究員は「メーカーに片っ端から協力を依頼して何度も断られた。
わらをもつかむ思いだった」と振り返る。漁網が主力製品の同社の技術者らは、不思議に思いながらも引き受けることにした。

 上空700~1000キロに集中しているデブリは過去に打ち上げた人工衛星やロケットの部品が大半で、超高速のため宇宙船にぶつかれば大事故になる。全体の数は1億個以上。
危険な10センチ以上のデブリ約2万2000個は動向が把握されているが、年々増える小さな破片は既に対策が不可能な量という。
09年に起きた米国とロシアの衛星衝突事故以降は特に増加ペースが加速しているが、人工衛星による回収実績はこれまでわずか数個にとどまっている。

 JAXAが研究しているのは、大きめのデブリに長さ数キロの網状のワイヤを取り付けて磁場を発生させ、1年ほどかけて移動速度を下げることで地球に落とすという方法だ。
大半のデブリは大気圏での摩擦熱で燃え尽きるとみられ、最もコストのかからない除去方法と考えられている。
河本さんはワイヤの強度確保のため、幅10センチほどの網型にすることにしたという。


 日東製網の技術者・尾崎浩司さんは「引き受けてから10年、商売にならなくてもものづくりのプライドだけで続けました」と話す。
材料に提供された太さ0.1ミリのアルミ線は折れやすいため編むのが難しく、100メートルの発注に1メートルしかできなかった時もあった。
だが漁網で培ったノウハウで機械の改造を繰り返し、07年にはJAXAと連名で特許も取得。
09年には漁網用を改造したデブリ除去ワイヤ専用機を完成させた。

 2014年3月までに打ち上げ予定の三菱重工のロケットに搭載される香川大学の人工衛星が、
初めて長さ300メートルの網状のワイヤを宇宙空間で展開し磁場を発生させる実験に挑む。
同大工学部の能見公博准教授は「日本は宇宙での実験がまだ進んでいない。
伸ばしたワイヤに磁場を発生させるのはどの国もまだ成功しておらず、デブリ除去に使えるという証明になる」と説明する。
JAXAは15年には長さ数キロのワイヤを使い本格的なデブリ除去実験を始める計画で、19年の実用化を目指す。
河本さんは「町工場のものづくりは日本の力。手遅れになる前にここまでこられたのは、民間の技術力のおかげ」と感謝する。
水産学の学位を持つ尾崎さんは「海の研究をする僕らの工場が宇宙に関わるなんて想像もしなかった。
何とか実験が成功してくれれば肩の荷が下りる」と空を見上げている。

毎日新聞 1月9日 12時19分配信
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20140109-00000041-mai-sctch
© By NASA
元スレ:http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1389450049/









7: 名無しのひみつ 2014/01/11 23:29:56 ID:MGZTKioF

この作業で網状のワイヤのクズが‥


8: 名無しのひみつ 2014/01/11 23:31:17 ID:GXFyZRwg

応用して、敵国の衛星にも絡めて大気圏突入させることができるな
原爆は開発せず、宇宙兵器開発に金かけようぜ!


12: 名無しのひみつ 2014/01/11 23:35:13 ID:X4Icjtm8

カーボンファイバーが簡単じゃね?


14: 名無しのひみつ 2014/01/11 23:36:33 ID:C/ttgGY3

デブリにつけるのは可能なんかね?

将来は掃除衛星みたいので自動化するのかな


16: 名無しのひみつ 2014/01/11 23:44:03 ID:9xtRDvy3

>>14
将来は投網でやる。

デブリ漁のために、非正規雇用者が宇宙で働かされる。


15: 名無しのひみつ 2014/01/11 23:38:05 ID:oHRQm83F

投網的な方法かと思っちまった


17: 名無しのひみつ 2014/01/11 23:44:14 ID:rE+PhBbH

>>15
宇宙の投網か、いいな。


18: 名無しのひみつ 2014/01/11 23:44:15 ID:ZvmrREs4

同じく一網打尽にするのかと思った

長さ数キロの網状のワイヤを取り付けられるなら、直径数キロの太陽帆とか
あるいは指向性爆薬でいいんじゃないかと想像してみる


19: 名無しのひみつ 2014/01/11 23:48:02 ID:QNrRupdb

命中すると開く落下傘打ち込んでやればいい
真空中でふつうの落下傘が開いても
どうということはないんだろうけど


20: 名無しのひみつ 2014/01/11 23:53:26 ID:oK0hRFvH

デブリってレアアースとか貴金属のかたまりだから
回収して再利用できるならそのほうがいいね
そして世界のためにもなるし


21: 名無しのひみつ 2014/01/11 23:53:41 ID:tt3hc5t9

磁力で減速というのが分からん
もう少し説明がほしいところだなぁ…


22: 名無しのひみつ 2014/01/11 23:56:05 ID:Ed1DSK9l

網がズタぼろになるに一票。

細かいチリが弾丸みたいに飛んでる中でさらにゴミ増やすようなやり方だ。


44: 名無しのひみつ 2014/01/12 01:25:04 ID:P+C1GrkP

>>22
デブリが問題になってるからってそんなビッシリ漂ってるわけじゃないよw


47: 名無しのひみつ 2014/01/12 02:06:19 ID:SqkTW0Qz

>>22
網じゃなくて網作ってる会社が作ったヒモというか糸というか、そういうもの


49: 名無しのひみつ 2014/01/12 02:13:49 ID:0eqaSk5N

>>47
金属で編んだひもを使って網状の構造にする。すっ飛んできたゴミに一部を


50: 名無しのひみつ 2014/01/12 03:14:12 ID:5fGG10In

>>49
垂直方向でなく、水平方向なら、どんな素材でもテザーになると思う。


23: 名無しのひみつ 2014/01/11 23:56:18 ID:iCd9lsTu

よくわからんのでアレだが
とりあえず拍手


24: 名無しのひみつ 2014/01/11 23:56:45 ID:8CIgCTiq

大漁旗もセットでお願いします


26: 名無しのひみつ 2014/01/11 23:57:50 ID:Ed1DSK9l

だいたい磁力を帯びる金属なんて2~3つくらいだぞ!?


33: 名無しのひみつ 2014/01/12 00:15:21 ID:SqkTW0Qz

>>26
http://www.ard.jaxa.jp/research/mitou/mit-edt.html
地磁気でテザーに起電力発生させて電流流して、地磁気とその電流とのローレンツ力で減速させるので、強磁性体である必要はない


49: 名無しのひみつ 2014/01/12 02:13:49 ID:0eqaSk5N

切られても1年程度(落ちるまで)持たせるための冗長だと>>33に書いてあった
それにしても長さ10kmのテザーって長いな


46: 名無しのひみつ 2014/01/12 02:01:38 ID:0eqaSk5N

>>26
なんで純物質から選ぶ?磁性合金ならいっぱいあるぞ
その中から軽いのを選んだらどうよ

あと似たようなニュースをつい最近見たんだが・・ソーラーセイルで減速して落とすやつ


48: 名無しのひみつ 2014/01/12 02:10:40 ID:SqkTW0Qz

>>46
これは単に電流が流れればいいので、強磁性体である必要はないよ
ソーラーセイルは欧州が今度実験する奴


関連記事:
【宇宙】スペースデブリ対策に用いる超小型衛星「クモの巣」衛星をESA欧州宇宙機関が開発




27: 名無しのひみつ 2014/01/12 00:00:01 ID:Ed1DSK9l

それに宇宙開発初期のころの燃えにくいゴミまで地球に落とす気か!?


31: 名無しのひみつ 2014/01/12 00:05:33 ID:zc92hbsc

3Dゼロ・グラビティ凄かったわ
まだ間に合うから、見てない人は見たほうがいい


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36: 名無しのひみつ 2014/01/12 00:21:29 ID:86T0VJFY

>>1
町工場とJAXAの心意気と努力に感動。
世界の為になることしてくれてありがとう!


38: 名無しのひみつ 2014/01/12 00:27:50 ID:kqxFiPlg

すばらしいな 
中国は地球と宇宙を汚す
アメリカはゴミをどうするか考えるが後のばし
韓国はそもそも何もできない
ロシアは後先考えず放置

中米ロから金取るべきだ


40: 名無しのひみつ 2014/01/12 00:41:15 ID:0VUaOF3c

>>38
日本で独自開発実用化できたら当然それなりの金でデブリ回収作業受注するんだろ


39: 名無しのひみつ 2014/01/12 00:35:20 ID:WcpE1/LQ

これで宇宙開発関連のスレに必ず現れる
デブリが増えるから宇宙開発イラン海洋開発しろって批判する連中も
大人しくなるだろ


45: 名無しのひみつ 2014/01/12 01:55:09 ID:yXUUAzw4

拾って各国に空から返してやろう


52: 名無しのひみつ 2014/01/12 09:48:42 ID:fUz8mtzc

アメリカもなんかで受け止める計画アルみたいだけど、できんのかね。
m1戦車の主砲の何千倍とかの運動エネルギーだろ?


55: 名無しのひみつ 2014/01/12 10:01:51 ID:SkKw8McT

小型衛星みたいにきぼうからスルスルっと流し落とすのかな
流しそうめんに具がいっぱいくっつくのか


56: 名無しのひみつ 2014/01/12 10:18:53 ID:8y2anBIn

後のテクノーラ社である


60: 名無しのひみつ 2014/01/12 11:48:30 ID:lUHIxUrO

網がデカいデリブにならないの?


61: 名無しのひみつ 2014/01/12 11:58:32 ID:OBGvUnG4

>高速で飛ぶデブリに網状のアルミ製ワイヤを接続して
難易度高そうだな


62: 名無しのひみつ 2014/01/12 14:15:48 ID:ptAxWJ2u

>>61
ランデブーした後の話だから、そんな言葉のイメージ程は難易度は高くない。


67: 名無しのひみつ 2014/01/12 15:56:19 ID:YNMeI/EC

この計画が成功したらプラネテスの世界観が根本から破壊されるなw


68: 名無しのひみつ 2014/01/12 16:20:50 ID:TKRRF/FG

大き目のデブリって、直径10cmクラスの奴かな?

1~10cmのデブリが一番怖いんだっけ


69: 名無しのひみつ 2014/01/12 16:22:48 ID:TKRRF/FG

監視できているのは10cmクラスかそれ以上のものだけ

5cmの金属片が衛星軌道を維持できる速度で回ってるなんて恐ろし過ぎる


スペースデブリ - Wikipedia
スペースデブリは、地表から300 - 450kmの低軌道では秒速で7 - 8km/s、36,000kmの静止軌道では秒速3km/sと非常に高速で移動している。さらに軌道傾斜角によっては相対的に秒速10km/s以上で衝突する場合もありえる。運動エネルギーは速度の2乗に比例するため、スペースデブリの破壊力はすさまじく、直径が10cmほどあれば宇宙船は完全に破壊されてしまう。数cmでも致命的な損傷は免れない。さらに数mmのものであっても場合によっては宇宙船の任務遂行能力を奪う。5 - 10mmのデブリと衝突するのは弾丸を撃ち込まれるに等しい。




77: 名無しのひみつ 2014/01/12 20:55:21 ID:gxIIMjvd

これのキモの部分は軌道を変更する(落とす)のにワイヤーに生じる磁場を使うところ。
燃料を使う必要がないのでお得という部分がミソ。
将来の人工衛星にはあらかじめワイヤーを搭載しておけば運用終了後に確実に
落とすというのも見込んでいたはず。


79: 名無しのひみつ 2014/01/12 21:49:27 ID:G7nng7WN

>>77
しかし長さ数キロのひもとリールを積むんだから小型衛星には文字通り荷が重い
ロケット(の残骸)には積み込む場所が無さそうだし、大きい衛星は化学モーターで落とせそうな気もする



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>ロケット(の残骸)には積み込む場所が無さそうだし、大きい衛星は化学モーターで落とせそうな気もする
残念。軌道上のモノって上げるのも大変だけど落とすのも同じくらい大変なんだよね
たとえば静止衛星軌道と地球を掠める遷移軌道(H-2AのGTO投入もここ)の切り替えにkm/sオーダーの加速(減速)が必要
今の比推力のエンジンだと質量の約半分の重さの燃料を消費しないとその加速が出来ない
つまり不要になったからって地表に落とす設計なら打ち上げ質量の8割近くを燃料で占める事になっちゃう
(不要衛星に取り付く落下ロケットを打ち上げる話なら、ターゲット衛星質量の2倍以上の燃料搭載が必要)

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