Satellite orbit control utilizing charging phenomena resulting from differences in ion-electron magnetization induced by satellite magnetic fields

• Project/Area Number: 24K01079
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 24010:Aerospace engineering-related
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 稲守 孝哉 名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (50725249)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 川嶋 嶺 芝浦工業大学, 工学部, 准教授 (80794429) ; 杵淵 紀世志 名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (90648502)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000); Fiscal Year 2026: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2025: ¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000); Fiscal Year 2024: ¥8,450,000 (Direct Cost: ¥6,500,000、Indirect Cost: ¥1,950,000)
• Keywords: 軌道制御 / 軌道運動 / 宇宙プラズマ / 帯電

Outline of Research at the Start

本研究では，宇宙プラズマによる人工衛星の軌道運動の変化である軌道摂動を解明し，宇宙環境を利用した新たな軌道制御手法を構築する．はじめに，衛星の電磁コイルと宇宙プラズマとの作用による衛星の帯電現象を実験的に解明する．さらに，帯電した軌道運動する衛星が地球磁場と作用し生じるローレンツ力に着目し，新たな軌道制御手法を構築する．本研究は，宇宙プラズマのイオンと電子の運動がそれぞれ電場と磁場の影響を受けて生じる帯電現象と軌道運動が複雑にからみあう系を扱う点で独自のものである．得られた成果より衛星の編隊飛行のための推進剤の必要ない半永久的な先進的軌道制御手法を構築し，次世代宇宙システムの創出を目指す．