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プラズマビームソリューションは、ケスラー症候群の脅威に取り組んでいます

ケスラー症候群のソリューションに取り組んでいる多くのラボがあります。そこでは、低い地球軌道に非常に多くの破片があり、ロケットは、廃止された機器の極音質にぶつかることなく到達できなくなりました。私たちはまだ宇宙へのアクセスを失ってしまうところまではいませんが、それについて何かをしなければそれが起こる日が来るでしょう。日本の東北大学の高橋河川の新しい論文は、融合反応器で通常見られるタイプの磁場を使用して、プラズマビームを使用してデブリを減速させ、反対側の等しく反対の推力とバランスをとっています。研究者は、ケスラー症候群から私たちを救う可能性のある脱炭性作業のタイプの2つの主要なカテゴリのシステムに取り組んできました。接触システムは、ネットやグラップリングフックなど、破片と物理的に接触し、破片を安全に除orbitすることができるポイントまで遅くなります。この方法は、ほとんどの破片が制御不能に回転しているという課題に直面しており、衛星が予期せずに移動しようとして衛星を破壊する可能性があります。したがって、非接触フォームは、速度に影響を及ぼしながら別の衛星を数メートル離れて滞在するように設計されたシステムを許可するため、優勢にあります。通常、彼らはレーザー、イオンビーム、または高橋の発明の場合、プラズマビームなどのシステムを使用して、意図した標的を安全に除orbitに遅らせます。 プラズマビームベースの脱炭素システムの問題は、ニュートンの第三法則です。プラズマがターゲットに向けられているため、操作システムを廃止システムから遠ざけており、本質的に小さなプラズマスラスターとして機能しています。 2つの間の距離が増加すると、プラズマの低下効果が減少します。この問題を解決するために、高橋と彼の仲間の研究者は、2018年に論文で双方向スラスタを提示し、ターゲットを反対方向に等しい力で遅くするために使用されたプラズマの押しの力に対抗し、その位置を維持できるようにしました。プラズマスラスタテクノロジーの進歩しかし、その元の論文では、推力は弱すぎて、そのようなミッションのより大きな潜在的なターゲットのいくつかを効果的に除orbitすることができませんでした。そのため、高橋は「カスプ型」磁場を実装することで設計の改善に取り組みました。これらは通常、融合反応器で使用され、プラズマが磁気チャンバーの壁と相互作用しないようにします。磁場のカスプは、2つの対立する磁場が出会ってキャンセルするポイントであり、適用される力の方向に迅速な変化をもたらします。理想的には、これはより強いプラズマビームになります。それは、高橋が、弱すぎたことが判明した以前の「直線フィールド」システムで新しいCUSPシステムをテストするための実験を設定したときに起こったことです。彼は、プラズマスラスタがターゲットに及ぼした力の20％の改善を見て、同じパワーレベルで17.1ミリヌートンのプッシュをもたらしました。彼が電力レベルを5 kWに上げたとき（元のテストでは3 kWと比較して）、それは約25 mnの減速の改善を示しました。また、アルゴンを燃料として使用するという追加の利点もありました。これは、プラズマスラスタで通常使用されるキセノンと比較して安くなります。この成功にもかかわらず、これが完全に具体化されたシステムになる前に、やるべきことがたくさんあります。実験は真空チャンバーで実行され、プラズマスラスタは、実際の軌道環境で必要なメーターと比較して、ターゲットからわずか30センチ離れていました。実際、破片のターゲットは、減速するため、脱型システムと比較して動きます。そのため、遅くするオブジェクトからの距離を維持するバランスをとるだけでなく、それで減速ビームを発射し続ける必要があります。そして最後に、スラスタの動作を必要としない他のソリューションの2倍の燃料を使用することの不利な点があります。燃料はプラズマスラスタにとってそれほど懸念ではないかもしれませんが、100日間以上動作することはそれを大量に消費することができます。そうは言っても、この潜在的に壊滅的な問題に対する新しい解決策は歓迎され、高橋はこのプロトタイプの開発に関する作業を続ける可能性があります。いつかすぐに、大きな宇宙ジャンクで爆破するデュアルスラストプラズマエンジンが吹き飛ばされるのを見ることさえできるかもしれません。サイトの記事からウェブ上の関連記事 #プラズマビームソリューションはケスラー症候群の脅威に取り組んでいます