Subject   : スペースデブリ(宇宙ゴミ)

カテゴリー  : 産業・技術 > 宇宙


スペースデブリ(space debris)
スペースデブリ(space debris)または宇宙ゴミとは、なんらかの意味がある活動を行うことなく地球の衛星軌道上〔低・中・高軌道〕を周回している人工物体のことである。

スペースデブリは、耐用年数を過ぎ機能を停止した(された)、または事故・故障により制御不能となった人工衛星から、衛星などの打上げに使われたロケット本体や、その一部の部品、多段ロケットの切り離しなどによって生じた破片、デブリ同士の衝突で生まれた微細デブリ、更には宇宙飛行士が落とした「手袋・工具[1]・部品」なども含まれる。なお、天然岩石や鉱物・金属などで構成された宇宙塵(微小な隕石)は「流星物質(メテオロイド)」と呼ばれ区別されている。

旧ソ連がスプートニク1号を打ち上げて以来、世界各国で4,000回を超える打ち上げが行われ、その数倍にも及ぶデブリが発生してきた。多くは大気圏へ再突入し燃え尽きたが、現在もなお4,500トンを越えるものが残されている。 これらスペースデブリの総数は増加の一途を辿っているうえ、それぞれ異なる軌道を周回しているため、回収及び制御が難しい状態である。これらが活動中の人工衛星や有人宇宙船、国際宇宙ステーション (ISS) などに衝突すれば、設備が破壊されたり乗員の生命に危険が及ぶ恐れがあるため、国際問題となっている。現にニアミスや微小デブリとの衝突などは頻繁に起こっており、1996年にスペースシャトル・エンデバーのミッション (STS-72) で若田光一宇宙飛行士が回収した日本の宇宙実験室 (SFU) には、500箇所近い衝突のあとが確認された。 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ず、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大砲で撃たれるのと等しい)。 スペースデブリ(space debris、デブリ)または宇宙ゴミ(うちゅうゴミ)とは、なんらかの意味がある活動を行うことなく地球の衛星軌道上〔低・中・高軌道〕を周回している人工物体のことである。宇宙開発に伴ってその数は年々増え続け、対策が必要となっている。

 ○ 対策
カタログ登録された直径10cm以上のデブリは軌道が判っているため、ニアミスの恐れがある場合は衛星の方が軌道を修正して回避することが可能であり、また1cm以下のデブリなら衛星の方にバンパーを設けることで衝突した時のダメージを軽減できるが、その中間の大きさのデブリへの有効な対処は難しい。2009年現在、日本の人工衛星の場合、軌道修正を必要とするような状況はまだ経験していない。 デブリを減らすためには、使用済みのロケットや人工衛星を他の人工衛星と衝突しない軌道(墓場軌道)に乗せるか大気圏突入させる、デブリを何らかの手段で回収するなどの対策が必要である。これらの対策は少しずつ開始されているが、小さなデブリを回収する手段については(レーザーで溶かしてしまうというものまで含めて)様々な方法が提案されているものの、まだ実用化されていない。基本的なデブリ対策としては、地上におけるゴミ問題と同様に、ゴミを出さない(発生させない)ようにするのが最良策である。

  (出典)フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』
 ⇒ 人工衛星(Artificial Satellite)

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