ペンタゴンの廃棄衛星の再利用計画に進展あり 50
ストーリー by hylom
蘇るのだ 部門より
蘇るのだ 部門より
taraiok 曰く、
静止衛星軌道上には数多くの人工衛星が周回している。これまでに数千という単位の人工衛星が打ち上げられたが、役割を終えてスペースデプリとなっている衛星もかなりの数に上る。そこで米DARPA（国防高等研究計画局）は4月、こうしたスペースデプリとなっている人工衛星からアンテナなどを回収・流用して再利用を目指す「Phoenix」計画を立ち上げた（Covernment、WIRED、動画、本家/.）。
6月に入ってから、デプリ衛星の所有者向けに実験対象となる衛星の募集や説明会を行った。DARPAは2015年までには実証実験を行いたい意向。計画ではまず衛星の整備などを行うための機械式のアームを持った「整備衛星」を打ち上げる。次に、「Satlet」と呼ばれる小さな衛星を集団で打ち上げる。「Satlet」は廃棄されたデプリ衛星から回収したアンテナなどを所定の位置に動かすコントローラーの役割を持つものだ。「Satlet」は一度整備衛星に収納され、整備衛星ごとデプリ衛星などがある位置まで移動する。
整備衛星はデプリ衛星にある使用可能なアンテナや太陽電池アレイなどを回収、コントローラーとなる「Satlet」をこれらに取り付けることで、新たな衛星として再利用されるという筋書きだ。
改造してひみつきち、んでもって (スコア:3)
#ぅあちゃーっ！
永世小学六年生神アイドル支持者（バランス取らなくっちゃなぁっ！！）
新手の対人工衛星兵器 (スコア:2)
これってデブリ発生させず安全に衛星破壊する技術基盤にほかならないんじゃ？
静止軌道じゃあまり軍事衛星はいないだろうけど。
人工衛星に盗難対策が必要になるかも。
Re:新手の対人工衛星兵器 (スコア:2)
対策せんとね。
もしくは変な装置つけられていつのまにか嘘情報を
送ってくるようになってたりとか。怖すぎる。
Re: (スコア:0)
早期警戒衛星と（軍事用の）通信衛星は静止軌道ですね。
偵察衛星は極軌道，GPSは低軌道ですけど。
実は・・・ (スコア:1)
再利用のためってのは研究を承認させる名目でさ、
いざ実用化したら、「邪魔な」衛星の捕獲や盗聴に使われたりして。
静止衛星の寿命は姿勢制御の燃料で概ねきまるが (スコア:0)
燃料補給はムリでしょうね。そういう構造になっていないでしょうし。
新品持っていくのと修理するのとどちらがコストが・・・と思ってしまうが、
デブリ回収というか合体させる->デブリ個数削減が目的かも。
静止軌道からは飛ばすも落とすも簡単には出来ないんだろうなぁ・・・
#衛星が沢山集まって自意識をもって・・・ってSFなかったっけ?
Re:静止衛星の寿命は姿勢制御の燃料で概ねきまるが (スコア:2)
> 燃料補給はムリでしょうね。そういう構造になっていないでしょうし。
イオンエンジンと姿勢制御装置と太陽電池と強制ドッキングシステムをパッケージにしたブースター的なものを
後付けで合体させて寿命延長とかできないものですかね。
かなり汎用的な構造になりそうだし、量産できれば。。。
ISSのブーストも強制ではないものの、ドッキングした別の宇宙機がしたりするのですし。
もしかして (スコア:0)
スペースデブリ
Re: (スコア:0)
スペースデブリ
言われて見たら全部ｗｗｗｗｗｗ
太ってるんでしょうかなぁ
Re: (スコア:0)
丸一日以上たっても修正されませんなあ…
「space debris」
デブリって元はフランス語だったのか
豪腕で投げ飛ばすとか (スコア:0)
捕らえた廃棄衛星を推進剤に転化する出来るようなシステムがあれば、
上手いこと掃除できそうだが、そんなこと無理か。
Re:豪腕で投げ飛ばすとか (スコア:1)
掃除なら簡単でしょう。アームなんか使うより、デブリに簡単な推進器をつけて減速すれば落ちていきます。
これは回収して解体して再利用までやるわけですから、たとえ技術的に可能でも、コスト的に元が取れるとは到底・・・
打ち上げ費用が足りないなら、もう中国に打ち上げ依頼してはどうですか。
Re: (スコア:0)
修理ってかねかかるからねぇ…。
作業用の装置を地上から打ち上げるだけでもコストは莫大。
まして静止軌道まで行かせるとなるとそれだけで大変。
まさか楕円軌道の遠地点の一瞬だけで処理できるわけではないだろうし。
幸いにも軌道面はおよそ一定 という点だけか。
軌道面である球の表面を前後左右に自由に動きまわれるならまだやりやすいんだけど、
そもそも高度さえもバラバラなんだし、加減速は高度の上下に連動しちゃう。
Re: (スコア:0)
>もう中国に打ち上げ依頼してはどうですか。
デブリ取りが大デブリに
Re: (スコア:0)
いや、コスト削減で衛星の再利用とか検討するなら、
もう事故上等の中国で低コストにどんどん打ち上げたほうが安いってことです。
Re: (スコア:0)
宇宙空間では作用反作用の法則がそのまま働きますから，
相手を踏み台にして「えぃ」っと投げ出せば簡単に運動エネルギーを得ることができると思いますよ。
廃棄衛星と自分の衛星の質量が同じであるとすると，
100kのスピードで投げ出せば自分も100kのスピードで逆方向に加速（減速）します。
当然使用するエネルギーはロケットの燃料よりも少なくてすみます。
ISSの中で宇宙飛行士がどうやって移動しているか想像してみて下さい，それと同じです。
（宇宙飛行士は宇宙船内で移動用のエンジンなんて吹かないですよね。）
Re: (スコア:0)
廃棄衛星を落としたい方向と反対方向にしか移動できないのが欠点だな。
Re: (スコア:0)
衛星が軌道変更を行うのに十分な力積を、踏み台の衛星に「「えぃ」っと」与えてみろ。
デブリを増やす気か。
そういう意味で「無理」なんだ。
Re: (スコア:0)
そんなこと100も承知です。
前提が「捕らえた廃棄衛星を推進剤に転化する」だったので。
ただ
>衛星が軌道変更を行うのに十分な力積を、踏み台の衛星に「「えぃ」っと」与えてみろ。
>デブリを増やす気か。
必ずしもデブリが増えるとは限りませんよ。（というかもともとデブリだし）
低軌道の場合，高度を下げるだけで比較的早期に再突入します。
静止衛星の場合，高度を上げて墓場軌道に上げればデブリにはなりません。
ただ，非現実的なのはその通りですね。
プラネテス (スコア:0)
人の手で回収するより先に機械で直すようになるのか…
再利用のための作業は (スコア:0)
アームを操作してSatletとやらを組み付けることで行うのかな
新たにコントローラを取り付けて既存のパーツを運用するらしいけど
アンテナとかのパーツには共通のソケットとかがあるのか？
いちいち配線作業とかするわけじゃないですよね
Re: (スコア:0)
> アンテナとかのパーツには共通のソケットとかがあるのか？
> いちいち配線作業とかするわけじゃないですよね
リフレクタとして使うだけじゃない？
承認！ (スコア:0)
カーペンターズを思い出した。
ワッハマンでも送り込むのか？ (スコア:0)
でもないと，宇宙空間で機材の再利用なんてできるとは思えないが…
Re: (スコア:0)
ワッハマン送り込んでも再利用の役には立たんと思うが
むしろ送り込むならオシリスでは？
タイトルで思ったんだが， (スコア:0)
ペンタゴンと DARPA って個人的にはだいぶイメージが違うなあ．
DARPA が国防総省の一部だってのは知識としては知ってるけど，なんというか，DARPA って時々お間抜けでかわいいからかな．
コストに見合わんと思うが (スコア:0)
大気圏外で、強い放射線などに晒された部品って
どれくらいの信用性があるんだろ？
Re:コストに見合わんと思うが (スコア:2)
アンテナ等の物理パーツは放射線なんかじゃビクともしないでしょうけどね。
太陽電池セルにしても、そもそも宇宙空間で使うことを前提にしたパーツでしょうし、
オーバークオリティ気味なものは多いですよ。
本来だと長い近い寿命を持つ衛星も短期で計画見直し等で廃棄されたり、
利用中止になってる物もあるので、有る程度はパーツの使いまわしも出来るはず。
Re: (スコア:0)
ただ太陽電池は使用を停止していても
宇宙空間にさらされているだけでどんどん劣化します。
ほんとに再利用できるパーツなんてあるんですかね。
静止衛星ならほとんどの場合燃料切れですから燃料の補充は意味あるかも。
Re:コストに見合わんと思うが (スコア:3, 参考になる)
静止軌道上での太陽電池の劣化，昔どこかで読んだなあと思って検索．
これだったかなあ．
http://toragi.cqpub.co.jp/Portals/0/backnumber/2010/03/p137.pdf [cqpub.co.jp]
（気になった人はトラ技のバックナンバーを手に入れるか図書館に行ってください）
似たようなデータだと，同じ検索で引っかかってきたこんなのも．
http://jolisfukyu.tokai-sc.jaea.go.jp/fukyu/mirai/2009/4_4.html [jaea.go.jp]
10年で8割，20-30年で6-7割の発電量，って感じですかねぇ．
Re: (スコア:0)
むしろ大気圏内で風雨に晒されるよりは持つんじゃないかな
人工衛星の寿命はだいたい推進剤の弾切れで決まるのでそれ以外の部品はまだまだ使えるというケースは多いと思う
推進剤を気にしなくていいならパイオニアとか40年以上たってるけどまだ生きてるし
Re:コストに見合わんと思うが (スコア:1)
宇宙は地球よりはるかに過酷で，それは太陽風などの物理的な粒子による結晶の劣化です。
温度変化も-100から+200と言ったレベルです。
ですから風雨なんて比べものにもならないです。
あとカメラ（CCD）も同じように劣化します。
いま「あかつき」がどれほど劣化するかで軌道投入の時期を慎重に検討しています。
パイオニアは特別でしょう。
特別な指向性をもったアンテナなんて現在は使ってません。
つまり現在は姿勢制御や可動部分（ホイールやジンバルなど）はすべて使ってないわけです。
壊れにくい部分だけつかっているだけです。というか単なる発信器状態だとおもいますよ。
Re: (スコア:0)
> パイオニアは特別でしょう。
> 特別な指向性をもったアンテナなんて現在は使ってません。
またそんな でたらめ [wikipedia.org]をwww
深宇宙探査機は指向性の大型アンテナを地球に向けることで、地球との通信を
でたらめですか？ (スコア:0)
>深宇宙探査機は指向性の大型アンテナを地球に向けることで、地球との通信を確立している。
運用時はどんな惑星探査機であっても当然そうですね。
はやぶさの救出運用で一番に試みられたのが3軸制御とHGA（MGAだったかも）での地球への通信確保でした。
主な運用を終了（燃料が尽きる）すれば，当然地球にアンテナを向けることは出来なくなるはずですが。
そういうときは全（半円）指向性のローゲインアンテナを使います。
イカロスでは頭とお尻にきのこみたいなのがついているので有名です。
特別な指向性をもったアンテナなんて現在は使ってません。
と書いたのですが，（もう運用は終了しているが）
パイオニアはどの時点までスピン安定で地球指向して通信を確保していたのがご存じなら教えて下さい。
（ただ，太陽系を脱出するとLGAでの通信は，いくら日本よりはるかに宇宙通信技術のすすんだアメリカでも無理のような
気もしてきた。距離の2乗に反比例ですからね。ということは最後まで地球指向していたのか？）
Re:でたらめですか？ (スコア:1)
パイオニアは分かりませんが（というか10も11ももう通信が途切れて久しいのですが），姿勢制御に関して言えば，パイオニアの数年後に打ち上げられたボイジャーは今でも姿勢制御が可能です．
（つい昨年に姿勢制御して観測を行っています）
http://www.jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2011-069&rn=news.xml... [nasa.gov]
距離も遠いんで，メインアンテナが地球の方を向いていないと通信は出来ません．
実際，上記観測中に一番危惧されたことが，観測のためにアンテナが地球から外れている間に何かが起こり，もうどうしようもなくなるという場合です．まあそんなことになったらどうにも手の打ちようがないんで，事後策も何もないのですが．
また，
>主な運用を終了（燃料が尽きる）すれば，当然地球にアンテナを向けることは出来なくなるはずですが。
とありますが，上記のボイジャーでも行われているように，推進剤が無くても電力さえあればジャイロを使って姿勢制御（向きの変更）が可能です．
Re: (スコア:0)
リアクションホイールのことですよね。
でもリアクションホイールの運用にはアンローディングが必要です。
アンローディングには通常スラスタ（燃料）を使用しますが，他に方法があるんですかね？
はやぶさの太陽光圧制御のようなもの？
Re: (スコア:0)
>でもリアクションホイールの運用にはアンローディングが必要です。
向き変えるためだけなら要らんけどね。
アンローディングが必要なのは、外力などによりジャイロも含めた衛星全体に発生したスピンを消す必要がある場合だけだから。
太陽に近いとこなら太陽風とかの差が出ることもあるだろうけど、ボイジャーぐらいの外宇宙なら今のところ気にしないでもそういった角運動量の蓄積は小さいんじゃないかなあ。
そういうのではなく、単に向いてる向きを変えるだけなら推進剤は不要。
単純に言ってしまえば、猫が空中で向いてる向きを変えるのと一緒だわな。
円盤回すと機体が逆方向に回転、円盤止めると機体も止まる。その間に向いてる方向が変わる。
Re: (スコア:0)
なるほど。たしかに向きを変えるだけならいらないですね。
スピン衛星の場合はちょっとまた別ですか。
でもいまだに壊れやすいリアクションホイールがちゃんと動いていることにビックリです。
スピン衛星なら3軸制御の衛星と違ってそれほど酷使しなくてすむとは思いますが，
それにしてもすごいですね。
Re: (スコア:0)
＞大気圏内で風雨
大気圏外でも太陽「風」とか流星「雨」とかあってだな・・・
# ごめんなさいごめんなさいごめんなさい
構造物はともかく、光から電気を作れるような反応性の良い材料/部品は紫外線や放射線で
劣化しやすいんじゃないでしょうか。
パイオニアも太陽電池は持ってないと思いますし。
Re: (スコア:0)
一応突っ込むと、大気圏外で「流星雨」は起きないと思う
そして・・・・ (スコア:0)
「整備衛星」やら「Satlet」が新たなデブリになる・・・と
思うんだが (スコア:0)
静止衛星軌道上で横（経度方向）に移動するのって、凄くめんどくさくさくね？
Re: (スコア:0)
>横（経度方向）に移動するのって、凄くめんどくさくさくね？
ちょっとだけ高度ずらして、しばらく待ってればいいんじゃね？
Re: (スコア:0)
燃料使いすぎない？もつの？
Re: (スコア:0)
イオンエンジンを使えばなんとかなるのかも。
すでに静止軌道の南北制御には実用例がありますし。
Re: (スコア:0)
横方向の話ししてるのに南北制御を出されても困るぞなほい
Re: (スコア:0)
時間をかけて良ければ、結構いけるのでは。
#速度差をちょっとしかつけず、時間でカバー。
Re: (スコア:0)
「スモーク・リング」（ニーヴン）を思い出すなあ。
Re: (スコア:0)
ひまわりピンチのときにアメリカから借りて、動かしたことがあります。
>ひまわり5号のバックアップへ
>2002年5月、気象衛星のやりくりが出来ず苦慮していた日本国気象庁とアメリカ海洋大気圏局との間で、限界に達しようとして>いたひまわり5号のバックアップという形でGOES-9を利用する条文が交換され、GOES-9は新たな任地へと赴くこととなる。
>2002年12月より、GOES-9は軌道上を西へと移動、数ヶ月かけ、2003年には東経155度の静止軌道上へと移動完了。
>新たに「パシフィックゴーズ」の名前が与えられた。
http://dic.nicovideo.jp/a/goes-9 [nicovideo.jp]
ついに… (スコア:0)
プラネテスの世界がくるのか