【宇宙】ソーラー電力セイル実証機「イカロス」の姿勢制御用液晶デバイス動作を分離カメラで確認--JAXA

　宇宙航空研究開発機構（ＪＡＸＡ）は28日、
５月に打ち上げた宇宙ヨット「ＩＫＡＲＯＳ（イカロス）」の帆を制御する
主要装置が動作することを確認したと発表した。
同機構は今後、太陽光を地上の“風”のように利用して進むイカロスが
実際に進路を変えられるか本実験に取り組む。

　帆は正方形で１辺が14メートル。どら焼きのように折り畳んでいたが、
宇宙できちんと広げることに成功した。電源となる薄膜太陽電池のほか、
航行の向きを制御する装置として液晶素子が付いており、
電気で液晶素子を動かして太陽光の受け方を調整しながら
進行方向を変える仕組み。

　同機構は液晶素子を電波で操作し、
使い捨てカメラをイカロスから分離して帆の様子を撮影することに成功した。

　イカロスは燃料を搭載しておらず、本実験に成功すれば、
太陽光を利用して航行するのは世界で初となる。
液晶素子が順調に動いたことで計画はさらに一歩前進した。

日本経済新聞
http://www.nikkei.com/news/headline/article/g=96958A9C93819695E0EAE2E6E18DE0EAE2E4E0E2E3E2E2E2E2E2E2E2
http://www.jaxa.jp/press/2010/06/img/20100628_ikaros_3.jpg
小型ソーラー電力セイル実証機「IKAROS（イカロス）」の
二台目の分離カメラの撮影成功について
http://www.jaxa.jp/press/2010/06/20100628_ikaros_j.html

>使い捨てカメラ、
言うな。DCAM1お姉ちゃんだぞ。

凄いな・・胸躍るニュースなのに、扱いが小さいのが不満だが。

>>2
お姉ちゃんは視姦されて宇宙に捨てられるんだよね。

この程度の反射率の違いでいいのか

カメラはイカロス本体と物理的に繋がってるの？

太陽光の力と太陽風の力の　どちらが大きいの？

燃料無しで進める

これは大きいだろ！

化学燃料＋イオンエンジン＋ソーラーセイル

夢が広がるな

>>6
バネで飛んでいくだけ。

とんでもないことを事も無げに成功させるＪＡＸＡ
これからもがんばって下さい

イカロス、すごいなー
がんばれ〜

俺も >>7知りたいな

順調ですなぁ
有人飛行より有意義な研究してると思うのは俺だけ？

>>7
太陽光の方が数千倍大きいそうだ

>>1
すばらしい・・・
この調子でがんばってください

分離カメラは常に本体の前方にあって完全に本体と等速度で飛行を続けているようだな。

2機しかないカメラこんなところで使っていいのか？

どこぞの斜め上の部族はたかが衛星を打ち上げて貰っただけなのに大騒ぎしてるのに

>>本実験に成功すれば、太陽光を利用して航行するのは世界で初となる
日本のマスコミは静かだな、

>>9
って事はどんどん離れて行くだけか
紐つないで金魚のフンみたいに連れ添って旅する事はできなかったのかな

>>15付け加え
完全に本体と等速度で飛行を続けている→完全に本体と等速度で至近距離を保ちつつ飛行を続けている

燃料無しとか誤解がある言い方だなあ
ｈ２ａロケットで金星投入軌道に加速されとるのに

>>17
実験のためのデバイスの動作を確認しただけで
実験の結果はまだまだこれからだからしょうがないでそ

ソーラーセイルとイオンエンジンで
宇宙ヨットクルージングなんてのが
数年後の金持ちセレブの流行になったりして

イカロスはどこに向かってるの
ただ宇宙をウロウロ散歩してるだけ？
このまま飛んでいけば金星に着くの？

どら焼きのように折りたたんでいた

意味分からんわ　新聞記者ってこの程度の文章力でもなれるものなのか

>>22
レースがあるかもしれないな

なんかSFの宇宙船設定が現実になりそうとか凄いな…

ほんと、日本は神がかっているな、すごすぎるだろ

技術者の努力と情熱の結晶なんだろうが、某国がストーカーする気持ちも

・・・やっぱり理解出来ん、理解したくない

超巨大宇宙帆船作って、宇宙移民船団で旅する頃には、某国と正反対に旅立とうぜ

甘 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿甘
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　 　 ∠／ ヽ　　ノ 　　.∠／
　 ∠∠＝|・∀・ |＝∠／ ＜　えーと……　（でかっ！）
∠／　 　 ￣¶'￣ ∠／

いちいち某国がなんたらとか入れんなよ

http://www.jspec.jaxa.jp/ikaros_channel/bn008.html

しっかし、下手なキャラより可愛すぎてちょっとせつない

正式名称
小型ソーラー電力セイルツイッター広報実証機「IKAROS」
IKAROS＝Interplanetary Kite-craft Accouted ikaROSkun by twitter

>燃料無しとか誤解がある言い方だなあ
>ｈ２ａロケットで金星投入軌道に加速されとるのに

全然誤解じゃないと思うんだが
ロケットは燃料あり、IKAROSは燃料なし
もっとも姿勢制御用の燃料(？)は積んでるから、突っ込むならそっちじゃない？
ただし記事にもあるように液晶デバイスをつかえば本当に燃料無しで航行できる予定。

ほれいつもの
http://www.nicovideo.jp/watch/nm10885060

レースになるかなあ・・・
帆の大きさと機体重量だけで一定期間での最大到達速度決まっちゃいそうじゃない？
完全に機体のレギュレーションを同じにしたらいつまでたっても決着つかないだろうし、
レギュレーションを自由にしたらスタートする前に結果がわかっちゃいそう。

ちなみに現在イカロスはあかつきとともに金星に向かっている。
しかしもちろん金星を周回するわけではない。
金星は接近した後素通りしてその後も飛行を続け、
太陽光圧による速度実験を続けることになると思う。

今、金星に向かっているのは、
あかつき、イカロス、DCAM1、DCAM2、しんえん、H-IIA２段目になるのかな？

とりあえず置いておきますね。
ttp://www.youtube.com/user/jaxachannel#p/f/0/7_6HOqBkP2o

>>34
今後半年間かけてソーラーセイルによる加速や軌道制御の実験するんだよな。

>どら焼きのように折り畳んでいたが

誰か折り畳まれたどら焼きの写真うｐしてくれ
しらんわ〜

>>30
小学生の息子がこの動画見て泣いた。
そして、「二つ目のカメラは飛ばさなくてもいい」と言った。
自分の名前がバラストに搭載されているイカロスと一緒にいてほしいって。

>>38
とりあえずマンガで…
折り紙の技術が生かされてるらしい
つttp://newsmanga.com/social/20100623_82659827_001.html

> イカロスは燃料を搭載しておらず、

え？
イオンエンジン併用じゃなかったっけ？

>>40
>>38は記者の無学さを指摘してるだけだと思うが

にしてもこの漫画ちょっとワロタ

>>39
通りすがりの俺まで泣かせんじゃねぇ

>>15>>19訂正
今回の画像は二台目による画像なのか。
やっぱり遠ざかりつつあるわけだな。

>>13
ありがと。
数千倍も大きいのか。
光りの衝突力って結構大きいんだね。

うわぁースゲェ！！！
数年後には人類最速の飛行体になるな。
一瞬のうちに火星や木星にいけるスピードを手にいれることになる。

お客様の中に、どら焼きの例えで
「ふーん、そうですか」と納得できる人はいませんか

どらやきの例えは無いわぁ･･･

ところで帆展開前のイカロスってクッキーサンドアイスに見えね？

ほんと景気のいい話はサッカーと宇宙ぐらいだよ

>>40
全然どら焼きと違うやんけ・・・ｗ

>>46
さすがにそれはない。
常に最大加速が得られるように帆をコントロールし続けても、
100m/s/年 程度だから、1km/s加速するのに10年もかかる。
でも全く燃料を消費しないんだから、大変な事だけどね

あんなペラペラの風呂敷みたいなもんが宇宙飛ぶって不思議だな

イカロスにレーザ当てて加速させたいわ。

>>34
膜が巨大であるほど一般的に推進力は大きくなる。
しかし、機体質量＜＜膜質量となった時点で推力の上限値は膜の密度に依存し始めるから
性能を見るならポイントは2つある。
1つは、機体本体の質量が大きければ膜が巨大であるほど高性能になること。
1つは、機体本体の質量が膜に比べて小さければ、膜の薄さが性能に直結すること。
今のところ膜質量＜＜機体質量となっているので
簡単に性能比較するなら、同じ膜を使えば機体総重量に占める膜の割合が大きいほど高性能ってことになる。
下手にレースやったら観測機器を何も乗せない機体(ほぼ膜のみ)が圧倒的有利になっちまうｗ

IKAROSの使っているポリイミドフィルムの単位面積あたりの質量から計算すると
現在のIKAROSの性能の約20倍がこの素材における理論上限値になるぽい。
上限値に近接するようなとてつもなく巨大な膜は現実的に考えられんけど。

多分、どら焼きを包んでるビニールの例えでないの？
それ以外に説明がつかん

どらやきも地方によって形が違うんだよきっと！

つーか、液晶ってこんな過酷な環境でも変質しないのか？
それに帆を折りたたむってことは、液晶デバイスも折りたたまれていたんだよな？

まぁ、表示デバイスとしては「1画素」だからそんなに複雑な構成じゃないだろうけど、
なんか不思議だな。

どら焼きを円盤投げしたら中のアンコだけ展開するのか？

>>53
「宇宙太陽光励起固体レーザー」の研究も進んでいるよ。
http://fgmdb.kakuda.jaxa.jp/S_APPL_HTML/6-1-1.html

>>41
今回は積んでない。姿勢制御用の気液平衡スラスタは積んでる

ミウラ折りは生かされてるの？

>>46
惑星スイングバイと組み合わせたら1000年後には太陽系内最速の宇宙帆船の座を縦にしてそうだけどな
光速の1％の速度で太陽系内をかっ飛ばす今なお生ける伝説の宇宙帆船イカロス、とかね

宇宙天気予報や航路情報で今日のイカロスってコーナーが出来てここからここまでのエリアは
イカロスが通過しますので航行を避けるようご注意下さい、とか。

>>62
釣り針デカ過ぎ

ISSが必要なくなったときにソーラーセールとイオンエンジンを取り付ければ、
物凄く安上がりに宇宙科学調査船が完成するじゃないか！？
なんか一気にSF映画の世界に手が届いてしまうぞ！

>>12
俺も有人飛行には否定的。“偉業”の名のもとに無理をし過ぎてる。
そんなリソースがあるなら大規模な探査機の集団が送り出せるだろうに。

スターゲイザーだっけ？種のOVA、あれで使われてた理論だよね？

>>34
つ アーサー・C・クラーク『太陽からの風』

>>57
液晶デバイスの列と平行に折り畳んでます。

>>24
なるほど、どら焼きの畳み方とか想像してワロタｗ
でも、紛らわしいけど「折りたたまれた姿がどら焼きに見える」って意味だと思うぞ。

そうなんだよね、はやぶさは
七年前の技術なんだよねー
サジタリウス世代なもんで
感動しっぱなし
すごいなあ…

ヒューマニズムなクラークは日本というか、
アジアが意味不明で嫌いなような気がする。
日本が宇宙帆船を造った、と聞いたら何て言うだろうかね？

宇宙塵とかで膜が破けないのかね？

>>71
可能性としてはあるだろう。
それも含めての実験。

しょせんはニッチ

成功を祈ります！！

第3宇宙速度までの加速は、とんでもない時間かけないと無理だろうなぁ…

離れるほど光圧が減るからさらにかかるだろうね

実際には回転を調整するエンジンがついてるんだけれどね。
イオンエンジンは無い。

この研究はお金になるんですか？
削減対象です

お金になるなら、民間でやるだろうね。
いまのところ、衛星ビジネスはあっても、惑星ビジネスは無さげだな。

イカロスは、惑星間を放浪しながら壊れるまで、
宇宙塵とガンマー線バーストの観測が出来るだろうな。

イカロス関係はもっと報道されるべき

液晶素子がどういう働きをするのかよくわからんが、すげぇなぁ
JAXAはどんどん先に行くな

もっとも不安材料は民主党だ

>>76
超楕円軌道にすれば一番太陽に近づく距離を減らさずに加速は可能だろ・

堀晃さんの「太陽風交点」読んでた身としてはwktkが止まらん。

使い捨てじゃなくて、紐でもくっつけて、遠目から本体を常に見える様にしとけば良かったのにぃ。

>>83
その分だけ太陽から離れている期間が増えるよ。
第三宇宙速度は太陽からの距離が離れるほど減少するから
太陽に近い時に早くても意味ない。

>>85
何かの衝撃などで紐が引かれ、イカロス本体と衝突なんて事態を避ける為
らしい。

写真を見ても　ぜんぜん帆がはらんでるように見えない
ちゃんと加速すんのかな　心配だ

帆だらけじゃないか、写真。
イカロスは実験満載だな。

>>88
どうなんだろうな。
帆が風をはらむという状態は、帆に圧力がかかっているのに抵抗があって動かないこてによる現象だからな。
押されたら押された分だけ抵抗なく動くとしたら、はらんだ状態にはならないかも。

>帆は正方形で１辺が14メートル。どら焼きのように折り畳んでいたが、
　 　　_, ._
　 （　ﾟ Дﾟ）　どら焼きを畳む？

タコロスかわいいよタコロス

>>90
天文板のスレで話題になっていたが、帆しかないならともかく、
面積の割に質量がある本体などがあれば、帆が本体を引っ張るので
たわみは起こると思われ。

太陽光ではなく太陽風で動くほうが量として大きいと思うが。
太陽風なら風がある日がばらばらで不安定だろうけど。
ときどきとんでもない太陽風が吹いて、ISSですらヤバイんだろうけど。

太陽光の光圧だとほとんど一定でセイルには向いているんだろうな。

強いていうなら、太鼓焼きだろう。

>>94
散々ガイシュツだが、フレアの時ですら太陽光輻射圧の1/10以下。

>>94

得られる推力は、
太陽光＞＞＞太陽風

宇宙機を太陽風で飛ばす研究は↓これ。
http://www.jspf.or.jp/Journal/PDF_JSPF/jspf2007_03/jspf2007_03-281.pdf
＞太陽距離が1 AU（1 AU は太陽・地球間距離に相当）における太陽光圧は5×10^-6Pa，太陽風の動圧は7×10^-10 Paであるから，
＞1 N クラスの推進力を得るために，ソーラーセイルでは450 m×450 m の薄膜が必要であり，マグセイルでは半径約21 km の磁気圏を構築する必要がある．

なにしろIKAROSに作用している光圧は、全体に対して数百ミリグラムに過ぎない。
あんな面積のもの全体に分散させてたった数百ミリグラムかけたところで、
折りシワがのびるわけないのね。
息を吐きかけただけでシャツのシワが取れるなら、こんな便利な話はないけれど
実際には重いアイロン乗せて、熱と蒸気まで加えないとのびないわけで。

>84
おお懐かしい。名著だね。

>>98
金星軌道当たりまで来て熱がかかったら少しは伸びるかね？
スチームは無理だけどｗ

＞どら焼きのように折り畳んでいたが

ここんところがイメージできない・・・

ttp://www.youtube.com/watch?v=Wfa1ggUlKnk

全体で数百�_�c重なのかよ

>>82 液晶は、部分的に on/off して、帆にかかる光圧を調整して姿勢制御に使うはず。
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20100628-00000024-maip-soci
で、液晶の on/off は太陽電池・・・だと思う。
イカロスすげぇ。

>>100
どうかねえ。ほとんどのびないんじゃないｗ？
http://www.jspec.jaxa.jp/ikaros_channel/ の
トップ絵みたいな姿になるには、少なくとも今の
1/30くらいまで太陽に近付かないと、でしょ

液晶で透過ー反射を制御して光圧を変化させるのか！
本当にまるで帆船だねえ。宇宙大航海時代の幕開けだな！

こういう技術の積み重ねが、将来の有人宇宙船に繋がっていくんだろうな
今はきっちり費用対効果を考えて投資して欲しいね
確かにアメリカだのロシアだの中国だのの有人飛行は派手で見栄えがいいけど、
現状じゃ金に見合った成果はないし

軌道エレベーターとかマスドライバーとかはたまた他の手段になるか分からんけど、
いつかきっと今より低コストで軌道に出れるようになるんだし、それからでも遅くない

こんな無限に近いほど時間のかかるシステムで有人？

人死んでまうわ

>>108
まだＳＦだけど、コールドスリープとかと相性いいだろうな。
もしくはＤＮＡの種だけ運ぶとかな。
完全にロマンが先走ってるが。

>>18>>85
ここに書いてある
からまったりするかもしれないし、ピンっと引っ張られてイカロス君のところに戻ってきてぶつかったりしたら、さあ大変です。
「イカロス君の大航海」
http://www.jspec.jaxa.jp/ikaros_channel/bn008.html

セイルの展開についてはこれがわかりやすい
http://www.jaxaclub.jp/space_lab/06/index.html

>>108
科学は積み重ね。

軽くて広大な面積を確保できるソーラーセイルから大量の電力を得られるようになれば、
次はイオンエンジンより数百倍も強力なＭＰＤ（磁気プラズマ加速）エンジンを稼動できるようになるからな。
http://www.isas.jaxa.jp/j/topics/event/2009/0724_open/picturebook/image/28.pdf

>>28 ワロタ

加速を示すデータが得られるのはいつぐらいだろうか

これって、海の帆船みたいに風上に向かって航行することは可能なの？
やっぱ水に相当する摩擦元が無いと無理？

IKAROS2ではファンネルのようにDCAMが自在に動きます。

イオンエンジンとHTVのランデブーシステム搭載。

>>110
なるほど 理解できました

>>114
人工惑星である以上、常に太陽光を横から受けるので風上に向かって航行することはない。

>>117
ばーか。

>>90
海の上の帆船は海水の抵抗が有るから帆が孕むのだよね。
宇宙の場合「慣性抵抗で加速中」なら帆は孕むと思う。

>>114
光圧と、太陽の重力のバランスで航行する。

>>111
結局エネルギー効率の問題だよ。
最終的にはイオンエンジンの方に部が有る。

ちなみに減速はどうやって行うの？

>>122
http://www.jaxaclub.jp/cgi-bin/index.cgi?MODE=NEWS_DETAIL&ID=578

>>123
thx

>>115
次のＤＣＡＭにはムービーカメラ搭載して動画撮って欲しいなあ。

そういう巨大なデータをやりとりする場合、問題は通信速度だね。
宇宙大航海時代に先立って宇宙大通信時代を開かないと、
30年たっても糸電話に毛が生えたくらいの通信速度しか確保できない。
それでは大航海時代は頓挫する。

>>126
きずなの成果がフィードバックされれば、速度は上がるんじゃない？

これは無差別テロです。誰もが狙われる可能性がありますので注意して下さい！

創価学会のハイテク兵器を使用したテロ「集団ストーカー」の告発
http://society6.2ch.net/test/read.cgi/soc/1276500916/5

※電磁波、BMI兵器による被害詳細と技術解説、ガスライティング被害と手法の詳細解説記事まとめ
http://society6.2ch.net/test/read.cgi/soc/1276500916/5

◆集団ストーカー犯罪を追及するスレッド 35
http://society6.2ch.net/test/read.cgi/soc/1276923030/
引寺利明さんは集団ストーカー被害者
http://society6.2ch.net/test/read.cgi/soc/1277519685/

ばれないようにやってる意味を自らぶち壊してるようですが、見せしめの
つもりでしょうか？ テロがばれると脅迫に変更すると言うのは、絶対に
テロを止めないという意思表示であり、完全なテロ目的の集団であることの証明です。

見せしめと言う方向転換は自分ら的にかっこいいらしいです。

>>127
なぜきずな・・・？
Ka帯で小さいアンテナということか？

http://www.jspec.jaxa.jp/ikaros_channel/bn010.html
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定常運用移行のお知らせ
　IKAROSは5月21日打ち上げ以降、下記の通り運用を進めてきました。

5月21日　種子島宇宙センターより打ち上げ
5月27日　先端マスを分離
5月28日　スピンアップ開始
6月03日　一次展開開始
6月08日　一次展開終了
6月09日　二次展開実施
6月10日　セイルの展開成功および，薄膜太陽電池の発電を確認　
6月14日　分離カメラ2(DCAM2)の実験を実施
6月15日　セイルの全景撮像成功を確認
6月16日　スピンレート調整
6月19日　分離カメラ1(DCAM1)の実験を実施
6月21日　GAP(ガンマ線バースト偏光観測機），ALDN(大面積宇宙塵検出器）の動作確認開始
6月25日　VLBI送信機の動作確認実施
6月28日　DCAM1の画像より液晶デバイス（姿勢制御デバイス）の動作を確認

　これまでにソーラー電力セイルの展開を成功させ、薄膜太陽電池の発電確認、および必要なミッション機器の動作確認を全て終えることができました。
　今後は継続して薄膜太陽電池の発電特性の計測、光子圧力による加速実証および軌道制御実証を実施していくことになり、いわゆる定常運用フェーズに移行しますので、ここにお知らせ致します。
----------------------------------------------------------

>>126
超遅延を許容する大容量パケット通信でもできないかね。
不思議の海のナディアに出たバベルの塔のように、高出力で大量データ（高周波）のパケットを目標に向けて撃つ！

例えば、
100bpsで1GBのデータを送るのに、
8×10^9bit ÷ 100bps ≒ 2.5年

1GBのメモリーをカプセルに入れて射出&回収したほうが伝送レートが高いかもねｗ

>>132
2.5年で帰り着くのも大変だと思うぞ。
メモリは耐放射線被覆考えても100g超えないと思うが、
カプセルがはやぶさのように20kg近くなるだろうし、
それを帰還軌道に精密誘導するシステムがまたでかいと思うが。
だが、数トンクラスの探査機なら、このために１トンくらい割いてもよかったりしてｗ

L点のハロー軌道に巨大中継アンテナとかあればなぁ

>>121
環状の粒子加速器ならば、理論的に原子核１つで必要な推力が得られるぞ。
光速の99.9･･･100000桁%くらいまで加速すれば。

>>135
環状の加速器だと荷電粒子を環状に飛ばす時点で放射光出しまくるので、
湯水のようにエネルギーをつぎ込まないと加速できないのが辛いな。
加速器が莫大な電力を食ったり、やたらでかく作られる（曲率を下げる）のはそういう事情だし。
もしも軽量に作ることが出来るなら、長さ数kmの線状加速器の方がいいかも。
複数の加速リングをケーブルで結んで、前の方のリングほど推力が出るようにコントロールして
ケーブルのテンションを保ちつつ全体を加速・・・とか。

>>121
http://www.ecei.tohoku.ac.jp/inuta/
http://www.ecei.tohoku.ac.jp/inuta/souzoukougaku/akutsu/akutsu.htm
ここ見るとMPDアークジェットもイオンエンジンに遜色ない比推力が得られる見込みはあるようにみえる。
比推力同等、推力あたり電力も似たようなものだから、
�儼あたりの電力も似たようなものと期待できる。
電極型故の寿命とかがデメリットかな？
＞�C 宇宙環境に優しい
＞　　　電気推進は化学推進と比べて推進剤消費が少ないので、宇宙空間に放出される推進剤の蓄積量が少なくなり、宇宙環境という観点から考えても優れている。
これはちょっと吹いたｗ　半分冗談、半分一般受け狙いなんだろうけど。

http://www.ep.isas.jaxa.jp/eplab/研究/MPDスラスター/
こっちを見ると、エネルギー効率はいまいちという評価ですね。
ヒドラジン使用で多少は改善されるようですが。
寿命も1000時間程度。
パワフルな電源と、陽極交換可能構造がいる？

>>136
宇宙研で研究しているイオンエンジンには、推力30mNで、比推力10,000秒 電力2.55kWという
次々世代型のものも有るよ。まだまだ基礎研究・試作の段階だけどね。

電力ソーラーセイル木星探査機にはこのイオンエンジンを使用予定。
比推力が高いので、搭載するキセノンを大幅に減らせる。

>>137
イオンエンジンの欠点は推力が弱すぎること。

その点、ＭＰＤやＶＡＳＩＭＲが実用化されれば、
イオンエンジン並みの比推力（燃費）でありながら、
数Ｎクラスの推力（パワー）を得られる。

ただし、このエンジンが性能を発揮するには、
今より二桁程度大きな電力を確保する必要がある。

http://www.jspf.or.jp/Journal/PDF_JSPF/jspf2007_03/jspf2007_03-276.pdf
http://slashdot.jp/science/09/10/21/0438253.shtml
http://blogs.yahoo.co.jp/first_noel/2854250.html
http://cafe.tohoku.ac.jp/html/answer/answer14.html

太陽電池で二桁増は物理的に無理ぽ…
やはり原子炉を搭載する以外ないんだろうか…

>>139
太陽エネルギーも、原子炉も、核エネルギーという意味では一緒だろ。

>>139
宇宙原子炉って格好よさげ。：
ただ地上の原子炉みたいに重いもん作るわけにもいかないし、どうするべ？

>>141
別に無人なら安全に配慮いらないから放射線放出しまくり
で軽くは出来るよ。
問題は其れが「地球上では害が有って製作出来ない」事。

原子炉じゃなくて原子力電池じゃないのかねえ
それに放射線は人体だけじゃなくて搭載機器にも影響するから
だだもれは無理じゃないか？

>>143
原子力電池は太陽から離れても大丈夫なだけで、電力量は大したことないんだよ。
だから「原子炉」しかない、って話。

>>144
原子力電池は、重くてエネルギー密度が低いからな。

太陽パネルに光が当たらず、発電やバッテリーに充電が出来ない時でも、
電子機器やヒーターに電力を供給して、探査機が死亡することを防ぐことはできるけど、
エンジンをバリバリ稼動させるさせるほどの電力は得ることができない。

イカロスははやぶさに匹敵するドリームマシーンなんだが、
はやぶさはやぶさと大騒ぎする若い連中のほとんどが
その存在すら知ってくれてないのはちょっと悲しいね。

どんな小さいプロジェクトでも、ロケット飛ばさないといけない以上
どうしてもコストの最低水準はかなりの額になってしまう。
そんな中で、こういう夢だけを追うような冒険ができるのは
日本ならではの宇宙開発なのでイカロスにもがんばってほしい。

はやぶさにはまっている人の何割かはツイッター経由でイカロス知ってるだろう。
それに夢だけを追ってるわけじゃ無いぞ。
日本初の木星探査機に必要な技術を積み上げるステップの重要な１段だ。

>>147
木星探査機をセイル型でやろう、という時点でロマンの塊だよｗ
けど、他所の国の学者たちにしてみたら、こういうのはうらやましくてしょうがないだろう。

木星探査機を作ろうとすれば電源が大きな問題だしねえ。
アメリカが使う原子力電池は打ち上げ失敗すれば放射能漏れなので禁じ手扱い。
ロマン以前に推進剤を節約できる手段として力技が使えないのも大きな理由。
だから他国で火星より先を見ているのはアメリカだけともいえる。

そこをなんとかしようというのがロマンと言われたら否定はしない。

>>149
アメリカは、周回軌道に乗せるための減速用の燃料を沢山搭載した重い探査機を、
大型ロケットで一気に木星軌道まで届くような初速で打ち上げる事が可能だからな。

日本は、５００ｋｇの探査機を惑星間に投入する時でも、火星軌道まで到達するには、
中型ロケットによる加速では不十分で、のぞみはスイングバイを何度も、はやぶさはスイングバイと電気推進による加速が必要だった。

あかつきは、大型ロケットが使えたので、ビギーパックにイカロスを放出しても、金星まで一直線に行くことができた。

>>144
原子炉ってのの一番の問題は冷却だとおもったんだが
そこまで解決できるものを作ったとしてどんだけ重くなるのかね

>>151
よーし、じゃあ巨大な花弁形の放熱板をつけでだな。
ttp://www.jspec.jaxa.jp/activity/images/ikaros/pic_09_l.jpg


何か違（ｒｙ

>>144,>>151
放熱は液体を循環させる方法が無重力では使えないから放射冷却なんだろうけど、
放射能汚染を考慮する必要がないから分厚いコンクリートも必要ないんだろうけど、
何か忘れているような気がするよ・・・

ただうまく臨界状態を維持するのって難しそう・・・

原子炉を搭載する人工衛星は既にあるみたいですが、どうやって発電しているのか知りたい・・・

>>154
事典にあったよ、ちょっと物足りないけど。
ttp://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B3%E3%82%B9%E3%83%A2%E3%82%B9954%E5%8F%B7

ありがとうございます。
普通に液体で減速して放熱なのかな。
発電どころか墜落して放射能汚染って最悪だ・・・

イカロスの次はダイダロスで

>>157
ダイダロスは予約済み
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%80%E3%82%A4%E3%83%80%E3%83%AD%E3%82%B9%E8%A8%88%E7%94%BB

胸が熱くなる

>>158
野心的というかなんというか・・・

ISSのどてっぱらに風穴をあけれ

>>158
それには慣性封込め核融合を実用化しないと……

ミノフスキー粒子の発見からはじめるかｗ

>>153　>>154
液体ナトリウムとかNaとKの合金みたいなのを使ってたみたいだね。
http://www.svengrahn.pp.se/trackind/RORSAT/RORSAT.html

何かすごいシステムだわ。寿命が尽きたら高い軌道に原子炉コアだけを
ほうりあげるシステムか・・・NaとKをデブリとして振りまきながら・・・
はっきりはしないが、電気推進も併用されていたと推測されているようだ。

>>163
NaKっすか。激しくもんじゅな予感。

いえーいイカロス君みてるー？

http://www.isas.jaxa.jp/home/IKAROS-blog/index.php?itemid=662

＞IKAROSはここ数日以内に，全ミッション期間中で太陽距離最大となります．（Y）

＞7/4のIKAROS
＞太陽距離：1.07AU
＞地球距離: 16975116km, 赤経=-150.8°, 赤緯=-24.2°
＞金星距離：1.01AU

いよいよイカロスは、太陽系の内側に向かって落下し始めるんだな。

＞IKAROSはここ数日以内に，全ミッション期間中で太陽距離最大となります．（Y）
ってことは順調に光圧で軌道制御できてるって事か？すげえな

科学弱者の俺。
子供に説明するなら「宇宙ヨット」みたいな衛星
でＯＫ？

地球の周りを回っているのではないから「衛星」じゃない。
「人工惑星」「宇宙船」「宇宙機」などなど、お好きな表現を使うように。

「ヨットみたいな」というのは正しいが、ヨットと違って平らな場所を
走っているわけじゃない。斜面を横向きに走っていて、なおかつ
低い方から高い方へ風が吹いているような感じ。

>>169
ありがとうございます

「太陽の力で進む宇宙ヨット」って説明します。

うちの子供も宇宙を目指す「真田さん」みたいな科学者を志してもらいたいもんです。

宇宙の自由度は三次元なので、
軌道平面図で考えるよりずっとトリッキーな軌道も、色々取れるんだよ。
まあ実際には使わないと思うけれど、
横から見ると、会合点付近を通過するたびに

軌道面の上に行ったり下に行ったりするような航跡も、可能になる。
航行距離が伸びるので普通はしないけれど、
惑星の極付近を観察したいような場合は行われる。

>>170
子供向け解説
http://www.jaxaclub.jp/cgi-bin/index.cgi?MODE=NEWS_DETAIL&ID=578

このサイト全体、お父さんお母さんでも勉強になると思うけどね。

http://www.isas.jaxa.jp/home/IKAROS-blog/index.php?itemid=663

＞ソーラー電力セイルはまさに遠くの天体に行くための探査機です．遠くの天体に行く場合，電力と燃料が大きな問題になります．
＞巨大なセイルに貼り付けた薄膜太陽電池で大電力を得て，ソーラーセイルとイオンエンジンのハイブリッド推進で外惑星を探査するという方法は，
＞ボイジャーとは一味違った日本流の惑星探査であり，太陽系大航海時代を先導できると信じています．
(省略)
＞セイルの展開挙動は，非常に複雑ですので，実際に展開実験を行い，これを解析モデルに反映していきます．
＞小さな真空層で手のひらサイズのセイルを広げることから始まり，だんだんセイルを大きくしていき，大気球や観測ロケットを使った実験に至りました．
＞スケートリンクの上でカーリングのストーンを先端マスにして実験したこともあります．
＞超薄膜のセイルを広げるのは難しく，うまくいかないことも多いのですが，たくさんの仲間・学生と力を合わせてやる実験はとても楽しいです．

＞IKAROSのセイル展開は，これまでの一連の実験を受け，ソーラー電力セイルへつながる最後のかけ橋になると言えます．
＞正確な解析モデルを完成するためには，どうしても重力や空気抵抗のない環境で実際に大型のセイルを展開する必要がありました．
＞IKAROSの各種展開データを用いることで，超大型のソーラー電力セイルが設計可能となります．

今回の実験で、ついに最終データが揃って、次は究極の形をした夢の探査機が木星に向かって飛ぶわけか。
http://www.isas.jaxa.jp/j/special/2005/plan/03.shtml

>今回の実験で、ついに最終データが揃って、次は究極の形をした夢の探査機が木星に向かって飛ぶわけか。

飛ばすのはNASAだけどな。
原子力電池を使えない日本にとっては、
外惑星への航行システムであるソーラー電力セイルは、無用の長物。
JAXAは、今、イカロスプロジェクトで、自分たちでは活用できない道具を作ろうとしている。

>>175
イカロスサイズの一辺14m、200m^2、効率5%の薄膜太陽電池を用意すれば、
木星軌道で500Wの発電能力あるよ。ボイジャーのRTG(初期470w)に匹敵。
イオンエンジンを一時止めてやれば、観測機材を動かすには充分でしょう。
木星圏まではこれでいけるんじゃなかろうか。

>>175
原子力電池だけでは、電気は作れても推力は発生させることは出来ないよ。

＞原子力電池を使えない日本にとっては、
無理して使う必要が無いからだろ。
研究で、人と同じ事をしても、つまらないからね。

打ち上げロケットによる加速＋原子力電池＋化学スラスタによる減速で周回軌道では、戻ってこれないので例えばエウロパからのサンプルリターンは無理だけど、
（帰るには木星側から地球に向けて発射するロケットが必要だからね）

太陽光圧で加速しながら電気を作り同時にイオンエンジンで加速する方法なら、着陸機でサンプルを採取した後に行く時と逆のことをすれば戻ってこれるからな。

変な言い方だけど、ソーラー電力セイルは、外惑星への片道切符。

目的地に着いたら、頻繁に機敏に姿勢制御することになる。
鈍重なセイルを外さないと観測もサンプル採取も出来ない。
だから、セイルを外した後、観測機器等を動かすための
エネルギー源を用意しとかないといけない。
現状では、そのエネルギー源は原子力電池しかない。

つまり、原子力電池を使用出来ない国は、
ソーラー電力セイルを活用する探査機を作って打ち上げることが出来ない。
現状では、日本は原子力電池を使えない。
JAXAは、今、ソーラー電力セイルの技術開発をしてる。

この矛盾はなんだろうね・・・

>>179
というか今のJAXAに外惑星往復切符が買えるとは思えない・・・・
ホイヘンスをはじめ、観測時間が限られてもいい着陸機はRTG積んでないのも多いよ。
（ホイヘンスは熱源アイソトープは持ってたけど）

日本は一足飛びに宇宙原子炉に手を出して欲しいな。
作り方によっては、打ち上げ時は放射性を持たないで、墜落しても劣化ウラン振りまくのと同等程度の害しかない原子炉作れないだろうか？

ミノフスキー粒子とIフィールドがあれば。。。。

>>179
その子機にも太陽電池をつけとけば良いと思うけど？
目的の惑星までは、セイルと一体化した状態で航行し、目的地に着いたら分離して観測＆サンプル取得。
もちろん、分離する太陽電池は一体化している時も発電用に使う。
その太陽電池は観測や制御にしか使わないから、小型でもOKだろう。

＞観測や制御にしか使わないから

そこが一番エネルギー食うところだと思うけどねｗ

>>183
どう考えても、一番電気食うのはイオンエンジン駆動用の電源だろ…

イカロスの子供向けの説明が実に切なく書かれてて思わずグッと来た…

JAXAで計画しているソーラー電力セイル探査機は木星スイングバイの際に
子機を分離、本体はトロヤ群小惑星の観測に向かう。サンプルリターンは
想定していないようだし、観測するだけならセイルを張ったままでもできるだろう
（セイルを太陽に正対させたまま、カメラやセンサーだけを動かせばいい）。

大体アメリカにしても、原子力電池用のアイソトープはもう作っていないはず。
あと何個分だっけ？

太陽電池の効率が上がったのもあって木星は既に太陽電池で探査可能な範囲だよ
NASAだとジュノーはもとから太陽電池だしESAのJGOも太陽電池の予定

>>186
今あるのはMSL用とJEO用の2個かな
オバマ政権になってから再生産と新型原子力電池実証機の予算がついた

>>182
うーん、ソーラーセイルマンセーの自分でもそこまでやるのは大変かなと思う。
この辺は一次・二次電池で電池容量がある範囲で諦めるか、
通常の高効率太陽電池で、乏しい電力で頑張る省エネ型でいくか（電力いる通信は親機中継を期待）
別の電源を用意するか考えた方がいいかなと思う。
ヒドラジン燃料電池なんてのがあったよね。姿勢制御スラスタと燃料共用できれば面白そう。
http://www.apg.jaxa.jp/info/event/pdf/2005exh11.pdf

帆を畳むとか、切り離した後、帰還用に再度帆を広げるとか、手はありそうだけどね。
（帰還用の帆は重りになるから不利だけど、
効率次第ではありかもね。予備にもなるし）

>>188
>>186の言うとおり、もともとJAXAの計画でも、子機に分離する予定だよ。
その後はそれぞれ別の場所に探査に向かう。
それを、もうちょっと頑張って再ドッキング出来るようにすれば、サンプルリターンも可能なんじゃないか？と思ってね。

>>190
>子機に分離する予定だよ
いや、それは知ってるけど、
木星圏となれば、100Wでも通常太陽電池パネルで10m^2、
薄膜なら40m^2が必要だ。これを子機にも用意するのは、結構たいへんでないかねえと思う次第。

ORIONみたいにぱっと広げる薄膜太陽電池を軽く作れるかな？ｗ
http://home.h03.itscom.net/abe0005/uchuu/uchuu/orion/i-orion2.jpg

>>191
まだ計画の初期検討段階だけど、子機（オービター）にも薄膜太陽電池を使う予定だね。

https://ssl.tksc.jaxa.jp/sss/sss10/pdf/P2-92.pdf
・中型探査機は，探査機，木星オービター，（木星プローブ：オプション）で構成される．
・木星フライバイ時にオービターが分離され、木星周回軌道へ投入される。
・その後、探査機はL4点に向かい，トロヤ群小惑星にランデブー観測する。
・探査機はクルージング中，太陽系ダスト，赤外線背景放射、ガンマ線バースト等の観測を行う．
・太陽帆の一部は薄膜太陽電池になっており，イオンエンジンをはじめとする探査機システムへ
電力を供給する．オービターの電力確保にも，薄膜太陽電池を利用する．
・その他，ヒータ電力を削減するため、低温動作する２液推進機関や推進系統合型の燃料電池
技術などの新規技術を数多く採用する．

>>192
へえ、確かに書いてあるね。
一瞬、分離前の電力供給の話では？とも思ったけど、それはひねくれた読み方だなｗ
明示的に薄膜太陽電池展開の図がないのでどうかなあと思ったが、

http://www-irc.mtk.nao.ac.jp/~fumi/JT/yano_s_1st.pdf
こっちのスライド４枚目に明示的に書いてあった。
＞＊膜面には薄膜太陽電池，木星オービターには膜面パドルを搭載

地球軌道に物体を置いた場合、
太陽の重力による重力加速度ってどれくらいなの？

万有引力定数とか式とかって、中学校じゃなかったけ？

太陽光に押されて太陽から離れるのはわかるんだけど
近づくのは減速することで遠心力が引力に負けるからなんでしょ？
どの程度なのかなーと思ってさ。

>>196
太陽光に押されて太陽から離れるのではなく、公転進行方向に加速することで太陽から離れる。
太陽に近づくのも遠ざかるのも、同じ原理だよ。
＋−が違うだけ。

>>197
なるほど。
でも遠ざかるなら別に進行方向に加速する必要はないような気が。
たとえば帆を45度とかに張るのではなく
太陽光をもっとも受ける方向に帆を張る方が効率的なんじゃないのかね？

>>198
常に太陽に引っ張られる方向に重力加速度がかかっているんだから、
その加速度を上回る推進を行わないと、太陽からは遠ざかれないんじゃないか？

>>198
太陽光を最も受ける　＝　太陽に対して真正面に帆を向けている

この状態では、「遠心力＋光圧での力」と「引力」が釣り合う距離まで離れるが、それ以上太陽から離れなくなる。
太陽からもっと離れるには、公転進行方向に加速する必要がある。

というか第二宇宙速度とか第三宇宙速度とかご存知？

太陽を中心とした巨大な渦潮の流れの中で
サーフィンやってるようなもんだしな

ウィンドサーフィンですな

液晶を使った制御技術とかよく思い付くな...
天才に発想力が合わさって最強に見える

>>200
うーん、すみません、ちとわかんないんですが、光圧は受け続けるんですよね？
でもってすでに公転軌道にあるわけですよね？
慣性で軌道に乗ってて空気抵抗もない。
ならなんでわざわざ接線方向に加速するのかと？

渦巻きの例だと、脱出するなら接線方向じゃなくて真っ直ぐ外に泳ぎませんか？
それに光をもっとも大量に受けられる「太陽に対して真正面に帆を向けている」方が
その物体が得られるエネルギーは大きくなるのではないかと。

>>204
君は力学を基礎から学んだ方がよいと思います

>>204
極端にスケールの違う話を同列で語られても困るが。
太陽を周回している時点で、軌道速度持ってるんだよ。
軌道速度持ってないと、太陽にまっすぐ落ちるのは理解してる？
仮に静止してても太陽の引力に逆らえる推力持ってるなら、
まっすぐ離れることも可能だが、そんな強力な推力は現在の技術では無いよ。

『宇宙戦艦やまと』みたいに強力なエンジンがあれば何処にでもいける。

しかし、現状では太陽の引力に反発するのがやっとだ。

力学を学んでいない私がチャチャを入れると、手っ取り早く太陽から
進行方向に対して直角、つまり遠ざかるような圧力の受け方をしても
軌道が楕円になるだけで必ずしも遠くへ行く軌道にはならないという
理解でよろしいでしょうか？

>>203
「液晶」・「太陽光」とくると、オッサン世代は「2001年〜」（1968）を思い出すなあ。

あの映画では、宇宙飛行士のボタン操作でヘルメット（バイザー？）が
一瞬にして真っ黒になったシーンがあってさ

進行方向に対して直角な加速によって得られる速度ベクトルと元々持っていた
速度ベクトルを合成すると、長方形の対角線になる。しかし、対角線の長さより
2辺の長さの和の方が大きい……なんか違うような。

>>204
渦巻で外側に泳いだほうがいいのは、水の抵抗があるから。
いくら軌道方向に加速しても、水の抵抗で減速してしまうからね。
抵抗のない宇宙空間では、軌道方向に加速するのがいい。

だからロケットの打ち上げの時は垂直で、空気が薄くなってきたら横に飛ぶようにしている、のかもしれない。

>>204
こればっかりは実際に考えるしかないと思うよ。
軌道運動している物体は、単純に円運動で考えれば、
太陽からの重力によって軌道を曲げられ、結果円運動をしています。
そこで、太陽と反対方向の力をソーラーセイルで掛けたとします。
すると、軌道を曲げる力が弱くなったのと同じになりますので、
その分だけ曲がりが弱くなります。結果、その弱くなった曲がりに応じた高い軌道に落ち着き、
それ以上は上がることはなくなってしまいます。
普通の高い軌道とちょっと違うのは、少し軌道速度が遅いのにその高い軌道にとどまっているという点。
これを維持するのにソーラーセイルの力が使われ続けます。

イカロスの場合、自重350kgに対しソーラーセイルの力は1g重前後。
その程度だと、向心力の式v^2/rで考えれば、Vが一定ならrは1/(350*1000)だけ増えることになります。
地球軌道なら、400km強軌道を上げるだけで終わり。これはいくら時間をかけても変化しません。

これに対して軌道速度を加速する方向で臨めば、上記のVを弄ることになりますので、その効果は積算されることになります。
時間をかければその効果はだんだん大きくなるわけです。
これが多少効率が悪くても軌道方向に加速する理由です。

なお、これは太陽重力＞＞ソーラーセイル推力　である場合限定です。
もしも太陽重力に対しソーラーセイル推力が大きい場合は、太陽に背を向けて加速するだけでも、
運動方向がすぐに太陽に背を向ける方向になるため、結果探査機は速度も加速されます。
それでも、軌道速度加速の方が能率良いかも知れません。

>>212
＞普通の高い軌道とちょっと違うのは、少し軌道速度が遅いのにその高い軌道にとどまっているという点。

このへんちょっと説明はしょっちゃった
軌道を上げる時点で、速度は落ちちゃいます。移行時点で、わずかに太陽に対して上昇向きに動くので、
太陽重力に速度を減じられてしまいますから。
だから、正確には、この軌道で予想される速度より遅い速度のまま、その軌道に落ち着く、って感じでしょうか。
新しい軌道で必要な速度は、元の軌道での速度よりずっと遅いのですが、上昇の過程でそれ以上に速度が落ちてしまう。
それ以上に落ちているのになぜかその軌道にとどまると言った感じ。


これを逆用し、ありえない軌道にとどまるためにソーラーセイルやイオンエンジンを利用しようと言った計画もあるようです。
極や高緯度の上空で静止する静止衛星とか。

ヨットじゃなくて帆船でいいじゃん
宇宙帆船

>>212-213
微小な推力を長期間発生する宇宙機って、通常の化学推進の宇宙機とは
ぜんぜん違う軌道計算が必要だよなあ。

計算も独自だし、運用も独自だし、ノウハウを身に付けられれば・・・

>>215
微小な推力でも通常の化学推進でも軌道の計算方法は同じかと…
柔らかい布がスピンする機体の姿勢制御は初めてだから、新しいノウハウ身につくね。

>>215
うん、自分で計算できないんだよね。それ故に。
倍精度実数程度で積算したら、あまりに推力が小さいので誤差が酷くてシミュレーションにならなかったorz
簡単に入手できる倍々精度演算をサポートした言語って何かある？できれば趣味で遊ぶのでフリーで・・・

寝る−

>>217
UNIX に昔からある bc が無限精度だよ。
あと perl の Math モジュールに任意精度整数があるから、
整数演算に置き換える方法がわかっていれば使えるね

>>219
＞あと perl の Math モジュールに任意精度整数があるから、
あ、これなら使えそうだ、やってみるわ。

PSU4周年記念】エネミーダンスパーティー【MMD】http://app.xrea.jp/nicoview/?id=sm11950958

>>207
波動エンジン始動10秒前！

フライホイール接続！！

エネルギー充填120%

どら焼きには見えない
ttp://image.space.rakuten.co.jp/lg01/76/0000286776/21/img96f264f2zikfzj.jpeg