連続レーザーアブレーションによる浮遊スペースデブリ除去法に関する研究

• Project/Area Number: 20H02348
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 24010:Aerospace engineering-related
• Research Institution: Osaka Prefecture University (2021); Nagoya University (2020)
• Principal Investigator: 森 浩一 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (90375121)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2021)
• Budget Amount: ¥18,200,000 (Direct Cost: ¥14,000,000、Indirect Cost: ¥4,200,000); Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2021: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000); Fiscal Year 2020: ¥12,610,000 (Direct Cost: ¥9,700,000、Indirect Cost: ¥2,910,000)
• Keywords: スペースデブリ / レーザー推進 / 静電浮遊 / アブレーション / 液滴分裂

Outline of Research at the Start

直径1ー10cmの小型のスペースデブリを除去する方法として、遠隔にレーザービームを照射し、軌道変換に必要な速度増分を与える「レーザーナッジ」の研究が活発に行われている。しかし、ここで見落とされているのが、デブリにハイパワーレーザー光を照射し続ければ、デブリの大部分が液化してしまうという問題である。本研究では、静電浮遊により、実際のスペースデブリと同様の熱的・力学的孤立系を実現する。種々の時間特性を有するレーザー装置を用い、連続照射時の浮遊デブリの相変化と破壊のダイナミクスを観測し、推進力を計測する。