宇宙ゴミまたは宇宙デブリとは、宇宙で機能しなくなった人工物、主に使用されたり、墜落したり、意図的に破壊された古い衛星、宇宙船、ロケットを指します。これらの破片は大きさがさまざまで、稼働中の宇宙船や国際宇宙ステーション (ISS) に衝突する危険があります。
宇宙ゴミ問題に取り組むため、オーストラリアのEOSスペース社と日本のEX-Fusion社は、低軌道からゴミを除去するレーザーシステムを開発する予定だ。 （イラスト：エミリー・チョー）
数ミリメートルの大きさの小さな破片であっても、稼働中の衛星や宇宙船に衝突すると問題を引き起こす可能性があります。そのため、宇宙探査関連の活動が世界的に広がるにつれて、より小さな宇宙デブリを追跡し除去する必要性も高まっています。
以前、日経アジアは、東京を拠点とする新興企業アストロスケールホールディングスが、比較的大きな宇宙ゴミを除去するための専用衛星の打ち上げを計画していると報じた。もう一つの企業は日本のスカパーJSATで、理化学研究所やその他のパートナーと協力し、宇宙ゴミを制御ゾーンに誘導して燃やす衛星搭載レーザーの開発に取り組んでいる。
最新の動きとして、日本の大阪に拠点を置くスタートアップ企業であるEX-Fusionは、低地球軌道から宇宙ゴミを除去するための地上設置型レーザーシステムの開発計画を発表した。この革新的なアプローチが成功すれば、密度が増す宇宙ゴミを除去する貴重な方法となる可能性がある。
EX-Fusion の技術は地上ベースのアプローチを使用するため、これまでの同様の技術とは一線を画しています。 2023年10月、EX-Fusionは宇宙デブリ検出技術を専門とするオーストラリアの請負業者であるEOS Space Systemsと協力覚書を締結しました。 EX-Fusion社はまた、キャンベラ近郊のEOS宇宙観測所に強力なレーザーシステムを設置する計画も発表した。
このプロジェクトの第一段階では、10cm未満の宇宙ゴミを追跡するためのレーザー技術を導入します。第2段階では、EX-FusionとEOS Spaceは地上から発射されたレーザービームを使用して宇宙ゴミを除去します。
この方法では、破片の移動方向と反対方向にレーザーを断続的に照射して、破片の移動速度を遅くします。理論上は、低地球軌道からのこの急激な速度低下により、破片が燃え尽きる可能性が高くなる。
EOS Spaceグループは現在、ドローンを破壊するためのレーザー兵器システムを提供しているが、高出力レーザーには他の用途もある。 ＥＯＳスペースのジェームズ・ベネット副社長は、宇宙ゴミ除去用に設計されたレーザーは兵器級のレーザーではないと述べた。現在の兵器レーザーは、通常、ファイバーレーザーを使用して金属を切断および溶接し、持続的な熱によってドローンを破壊します。
EX-Fusion の新プロジェクトにおけるアプローチでは、ダイオード励起固体 (DPSS) レーザーが使用されます。これらのレーザーは超強力なパルスを生成し、高速で移動する破片に力を加えてブレーキのように停止させることができます。
EX-Fusionの松尾一樹CEOは、このプロジェクトにはまだやるべきことがたくさんあると語った。地上から宇宙ゴミを撃ち落とすEX-Fusionの計画は、精度とパワーに関連した開発上の障害に直面していると彼は語った。しかし、地球上で技術的な改善やメンテナンスを簡単に行うことができるという利点があります。
HUYNH DUNG (出典: Interestingengineering)
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