2018 Fiscal Year Annual Research Report
Conceptual Study of a Space Debris Deorbit Mission
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16H02426
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
戎崎 俊一 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 主任研究員 (10183021)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
CASOLINO MARCO 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 研究員 (10598163)
佐宗 章弘 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (40215752)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 宇宙デブリ / 航空宇宙環境 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成30年度、検出追尾実験班では、デブリ模擬装置・デブリ追尾装置と統合した。検出部には、製作した光電子増倍管によるアレイ検出器と保有するMPPCアレイ検出器を用いた。光電子増倍管によるアレイ検出器は、JEM-EUSO国際コラボレーションで開発した宇宙線観測用でリアルタイム出力は出来ないため、模擬デブリの光量測定に用いた。デブリ追尾試験にはmini-EUSOと同じデザインの光学系とMPPCアレイ検出器を用いた。スクリーン上に模擬宇宙デブリを生成し、検出・追尾実験を行う。宇宙デブリを模擬した光点の明るさと背景光レベルを変化させ、検出効率を調べた。EUSO望遠鏡(2.5m)の検出環境(距離100km、直径1cm、相対速度10km/秒の宇宙デブリ)を、3m程度の距離にあるスクリーンを用いて模擬した。典型的な場合の信号光量、背景光量、横断時間は、それぞれ、2.0x10**7光子/秒、1.3x10**8光子/秒、14m秒と見積もり、これを基準として条件を変えながら検出効率を評価し、検出限界レベルを探索した。さらに、軌道シミュレーション班で得られた宇宙デブリの軌道シミュレーションの結果をデブリ模擬装置で模擬し、検出・追尾が行えることを確認した。回転抑制班では、レーザーアブレーションにより発生する力積のビーム入射方向成分は、ビーム入射角度に関わらず一定になるはずであるが、ほとんどの条件でビーム入射方向成分はビーム入射角度の増加に伴い大きくなっていることを発見した。力積は，ビーム入射角度0度の結果に対して60度では約220%増加していた。「1cm以上の小型デブリから1mを超える大型デブリを効率的に減少させるミッション」の概念設計として、まとめるための基礎情報を得ることを完了した。これに軌道シミュレーション結果を加味して、2019年度中に概念設計案をまとめる予定である。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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