第5回スペースデブリワークショップ (2013年1月22-23日. 宇宙航空研究開発機構調布航空宇宙センター), 調布市, 東京

5th Space Debris Workshop (January 22-23, 2013, Chofu Aerospace Center, Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA)), Chofu, Tokyo, Japan

衛星軌道上に存在するメテオロイドや宇宙デブリのような超高速飛翔体の脅威は年々深刻化しており、デブリバンパをはじめ、その対策が活発に研究されている。超高速飛翔体との衝突は、衛星の物理的破壊とともに、電気回路には衝突時に発生するプラズマが影響を与える可能性がある。超高速飛翔体による衝突破壊において、衝突した瞬間に運動エネルギーの一部は熱に変換され、その周囲の固体が気化する。気化した物質がイオン化してプラズマを発生させる。特に最近の衛星の大電力化に伴い、バス電圧や太陽電池パドルにおける発生電圧は高電圧化しており、衝突により発生したプラズマが契機となって、ショートやアーク放電を引き起こし、それにより高電圧機器を損傷させる可能性がある。また、プラズマの発生に伴い、電位変動現象も確認されている。我々は、超高速飛翔体との衝突破壊現象において発生するプラズマの定量的計測や電位変動に関して研究を行っている。本報告では、宇宙科学研究所のレールガンや２段式軽ガス銃を使用した薄膜材料への衝突破壊実験に関して述べる。

Space debris is recognized as a serious threat to man's utilization of space. When debris collide the spacecraft, plasma will be generated and may make a impact on the spacecraft's equipments. To simulate the debris impact against the spacecraft, we carried out the experiments on the detection of the generated plasma by the hypervelocity impacts concerning the thin sheet materials using a two stage light gas gun and a rail gun accelerator of the Institute of Space and Astronautical Science. We observed phenomena when the projectile collided a target using a high-speed video camera, plasma probes and spectral photo sensors. Figure 1 shows a bright cloud of the impact experiment. After the projectile impacted against the target, a bright cloud was generated and moved both forward and backward directions from the target. Results of the experiments were compared with the estimations by our simple impact model for thin sheet targets.

形態: カラー図版あり

Physical characteristics: Original contains color illustrations

資料番号: AA0062322022

レポート番号: JAXA-SP-13-018