九大产学合作:世界首次利用激光清除宇宙垃圾的人造卫星研发!
来自: 九州大学
2020-06-18
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1957 年人造卫星发射以来,各种人造卫星为人类的生活提供了各种便利,但同时废弃或故障的人造卫星、发射的火箭残骸、各种碰撞形成的人造物质碎片等太空垃圾在太空中持续急剧增加。比如假定有一亿个以上直径1mm 以上的人造卫星,以7.5公里每秒的超高速在宇宙空间中不规则飞行,很可能冲撞人造卫星造成其损坏,从而产生更多的太空垃圾。太空垃圾问题和二氧化碳、海洋塑料一样,正成为人类不容忽视的环境问题。

 

为防止太空环境持续恶化和宇宙空间的可持续利用,从事卫星通信业务的SKY Perfect JSAT公司(东京港区)与九州大学、名古屋大学、日本理化学研究所、日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)等日本国内知名大学、研究机构合作,世界范围内首次开展设计开发通过发射激光清除移动太空垃圾的人造卫星,并预计于2026年实现业务化。

 

SKY Perfect JSAT公司于1989 年发射的JCSAT-1 号是由日本民间企业发射的首颗通信卫星,该公司作为宇宙资源应用行业中开拓者, 具备30余年卫星通信服务经验。并且公司在30多年间始终遵循国际准则,回收全部的废弃公司自有卫星,作为宇宙空间使用者始终履行维护宇宙环境清洁与安全的义务。作为一项面向宇宙的SDGs(联合国可持续发展目标),公司欲通过此项宇宙垃圾清除事业,为解决宇宙垃圾问题,维持宇宙环境可持续发展做出贡献。

 

在各种宇宙垃圾清除方法中,SKY Perfect JSAT公司选择激光去除方式,主要由于以下两点: 1、无需直接接触宇宙垃圾,安全性高  2、宇宙垃圾自身可作为燃料,无须另外携带搬运太空垃圾的燃料,可节省成本。

 

SKY Perfect JSAT公司与日本国内多方开展共同研究合作。与激光基础研究方面具有实绩理化学研究所开展激光烧蚀产生的推力实验,确认了技术的可行性。并为开发卫星主要的任务设备,于 2020 年 4 月与理化学研究所建立联合讲究制度,正式成立“用于卫星姿态和轨道控制的激光开发研究团队”,并与名古屋大学及九州大学合作,探讨设计开发激光搭载卫星。另外,还通过JAXA宇宙空间创新伙伴关系(J-SPARC)框架,共同探讨卫星与地面系统关系。

 

九州大学在宇宙环境领域拥有长期研究业绩的工学研究院花田俊也教授,在本次联合研究中主要进行太空垃圾回转运动相关研究,并体现在开发当中。http://ssdlab.info/




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