ジャンクスペースとは？

国連宇宙局が管理する宇宙空間に打ち上げられた物体のカタログによると、1957年の最初の人間衛星の打ち上げ以来、合計12,298個の衛星が打ち上げられました。2022年）。これらのうち、軌道上にある衛星は8,378個（運用衛星と非運用衛星を含む）のみであり、残りの3,918個の衛星は軌道に乗れなかったことが判明した。それらは「スペースデブリ」または「スペースデブリ」と呼ばれ、それら自身のデブリ、ミサイルの破片、さらには期限切れの衛星を含みます。

軌道に乗れない衛星が低軌道衛星の場合、大気の微視的影響により徐々に減速し、地球に戻るか、ほとんどの大気で自然に燃え尽きます。しかし、軌道寿命の長い高軌道衛星は大きな問題になる可能性があります。これは、スペースデブリが非常に高速で地球を周回しているためです。運動エネルギーが速度の2乗に比例することを考えると、その破壊力は指数関数的に増加します。

また、軌道上にたくさんのスペースデブリが衛星や他のスペースデブリを破壊すると、スペースデブリがさらに爆発する可能性があります。欧州宇宙機関のスペースデブリ局によると、衛星を含め、地球を周回する大小の人工衛星は3万個以上あり、そのうち3億個以上の小物は時速で弾丸の5倍の速さです。時速3万キロ。宇宙を素早く飛ぶために衛星の打ち上げが急増していることを考えると、スペースデブリの数は日々増加することは明らかです。

なぜスペースデブリを片付けるのですか？

スペースデブリがクリーンアップされていない場合、衛星の軌道がスペースデブリで覆われる可能性があり、これにより人間が宇宙に進むのを防ぐことができます。また、衛星の破壊により衛星の使用が停止した場合、人類はすぐに大混乱に陥る可能性があります。衛星を使って将来の気候を予測し、準備することを環境の観点から考えても、衛星がなければ将来の地球と環境を守ることは不可能です。数年前に大きな懸念を引き起こした南太平洋の中国の宇宙ステーションTenGong-1の墜落など、大きなスペースデブリは地球に直接の脅威をもたらす可能性があります。したがって、スペースデブリを取り除く使命は、最終的には人類の使命になります。

スペースデブリを解決するための最初の提案は、実際には1970年代後半に始まりました。しかし、これは国家の利益が絡み合っている問題であり、適切な解決策がないために解決が難しい問題になっています。スペースデブリの問題を解決するために科学者が思いついたアイデアは非常に多様です。代表的には、銛のような機器でスペースデブリを捕獲したり、宇宙空間に大きなネットを広げてスペースデブリを捕獲したりするなど、さまざまな方法が挙げられています。。

中国のSJ-21衛星がスペースデブリをクリーンアップ

戦略国際​​問題研究所とセキュアワールド財団が最近主催した会議で、衛星追跡ソフトウェアの設計者であり、米国の民間企業ExoAnalyticSolutionsの主任研究員であるBrianFlewelling博士は、いくつかの非常に興味深い発見を発表しました。。フラフリング博士によると、1月、中国の宇宙船は非アクティブな衛星を「墓地軌道、ジャンク軌道、または処分軌道に配置しました。衛星が他の衛星と衝突するのを防ぐために残留推進剤を使用しました」とフレフリング氏は述べています。彼は、動いている軌道に投げ込まれている何かを捕まえたと言った。）スペースデブリを捨てるのに最適な方法の1つと考えられています。これは、スペースデブリがそこに投棄された場合、アクティブな衛星と衝突する可能性が低く、大気圏に戻ってゴミを処分するよりもはるかに効果的だからです。フレフリング博士は、中国の衛星SJ-21が1月22日に軌道を変えて、非アクティブなCompass-G2（中国名：BeiDou-2 G2）衛星に接近するのが見られ、軌道が変わったと述べた。次の数日間で、2つの宇宙オブジェクトは西に移動し、踊っているように見えました。1月26日、2つの衛星が分離したとき、G2との接触が失われたと言いました（関連ビデオを参照）。

Compass-G2は、2009年の打ち上げ直後に故障した中国の北斗2航法衛星システムの宇宙船であり、10年以上にわたってスペースデブリとして地球を周回しています。一方、2021年10月に打ち上げられたSJ-21は、コンゴ上空の静止軌道（GSO：静止軌道またはGEO：静止赤道軌道、地球の自転と同じ速度で地球を周回する衛星）に戻ってきました。直接流域

最終的に地球を守るための人類のさまざまな努力

アメリカ空軍は、SJ-21が中国のOSAM衛星になることを期待しています。多くの宇宙関連の研究所や機関は、燃料補給、既存の衛星の修理、またはスペースデブリの処分を目的とした宇宙船など、さまざまなOSAMミッションを数十年にわたって開発および強化してきました。

欧州宇宙機関（ESA）は、障害のある静止衛星を捕捉して修復するための静止サービスビークル（GSV）プログラムとして、1990年にOSAMプロジェクトの試運転を開始しました。これは、OSAMの成功したミッションの1つと見なされています。さらに、欧州宇宙機関は2025年に独自のガベージコレクションミッションを開始する予定です。

上記のミッションを担当するスイス連邦工科大学ローザンヌ校は、「クリーンスペースワン」ミッションを提案し、クリーンサテライトを打ち上げてスペースデブリを回収し、返送することでスペースデブリを取り除くことを主張しています。地球の大気に戻ります。ただし、これは1回限りの作業であるため、非常に高いコストが欠点として示されます。

NASAはまた、OSAM-1やOSAM-2を含む多くの追加のOSAMミッションを計画しています。特に、部品の直接設計と製造のために、OSAM-2に3Dプリンターを装備することが計画されていました。

米国のパデュー大学の研究者は、将来のスペースデブリを防ぐ手段として帆を使用することを主張しています（ミッションの正式名称：Spinnaker3）。ドラッグセイルは、セイルのように薄い長方形の膜を宇宙空間に開くことができる宇宙船です。残念なことに、現在地球を周回しているスペースデブリにタグセイルを取り付けることは不可能であり、将来の宇宙船や衛星が寿命を迎えて宇宙ゴミになる前に、それらを開いて回転速度を落とし、最終的には戻ってきます地球の大気に、目的それは落下を引き起こしています。

日本は、2021年3月にスペースデブリの収集と除去技術をテストするために設計されたELSA-d（Astroscale End of Life Services）ミッションを開始しました。 2つの衛星、およびサービス用の衛星と顧客用の衛星と連携して動作するアーム。

「宇宙ハザード対策実施計画2021」を通じて、宇宙物体の落下や衝突に備えた統合対応システムの構築を試みています。主に、宇宙ハザードの事前検出を防止し、宇宙ハザード準備基盤を拡大するための技術を開発するための努力がなされています。

一方で、OSAMミッションを利用したスペースデブリの処理技術には多くの懸念があります。米国宇宙コマンド司令官のジェームズ・ディキンソンは、この技術が将来衛星吸気システムで使用される可能性があることへの懸念を表明しました。