元スレ【宇宙開発】宇宙ヨット「イカロス」帆の完全展開

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601 :

>>591
BSフジで、川口プロジェクトマネージャーが、イカロスは回転する遠心力が
マストの代わりだって言ってたよ。
あんまり早く回転してても、安定し過ぎて軌道変換失敗するから、イカロス君は今1rpm位に回転を落としてる。

602 = 600 :

>>601
うん、それにあまり回転が速いと本人が目を回す。

603 = 601 :

>>602
でも、大分慣れたみたい。
初めの頃は…

604 :

>>602-603
あははっ
携帯待ち受けにしようかなw

605 = 601 :

>>604
よろしければどーぞ。

606 :

>>587
光圧による加速も、減速も、どちらも太陽の重力を利用している。
減速したからといって、帆から光にエネルギーが流出しているわけではない。

607 :

空気抵抗のない真空無重力の宇宙だからこそ使える技術だとおもうが
どのくらいのスピードまで加速できるのだろうかまた減速やブレーキは
どうするのか不思議だ。

608 :

>>606
そこまで言うと純粋な効果がわからないから、
とりあえず無重力（無重量）環境、もしくは軌道の影響がでない短時間の状況（慣性系と見なせる）を想定しましょうよ。

609 = 608 :

>>607
スピードは基本光速近くまでOK
ただし、その前に光源（太陽など）から遠く飛び去ってしまうので、実際にはその辺が限界になる。
減速やブレーキは、そもそもどういう軌道でどういうブレーキを掛けたいのか次第。
状況によってはソーラーセイルでも減速が出来る。

610 = 606 :

>>608
その状態だと加速のみで減速できないのよ。

611 :

で、どのくらい加速したの？　まだデ～タないの？

612 :

エヴァの使徒みたい

613 :

金星は目標であるが必達ではない。
光で動きを制御できるかどうか、それが今回のミッション。

614 = 608 :

>>610
運用の話しているのではなく、純粋な光圧による物体加速と反射光の変化の話してるんじゃないのか？
重力を込みにしたって話は同じだと思うけど。速度に反映した後速度なりに移動して重力ポテンシャルも変わるだけだから。

616 = 608 :

>>610
ちょっと考え直した
たとえば外惑星に向かう場合は、微加速を続けるが結果的に速度はゆっくりと落ち続けてポテンシャルエネルギーが上がることになるな。
速度とポテンシャル両方だとややこしいので、太陽から等速度で遠ざかりつつあるソーラーセイルを考えてみた。

　　　　　　　　　　　　　　ソーラーセイル
太陽○→→→→→→→∥

この場合でも、太陽から離れる＝光源から遠ざかる動きは存在し、太陽から離れる速度×光圧による力＝
太陽から離れる速度×重力だけの仕事を与え続けている。
この場合でも太陽から離れる速度だけエネルギーを獲得し、この速度だけ反射光はドプラーシフトするんじゃなかろうか？

618 :

す・・・するめ

619 :

IKAROSくんのサイズでも、太陽にじゅうぶん近付くと結構な加速力になるよ。
μ10、一基ぶんは超えられる。
問題は機体が熱や放射線に耐えられるかどうかだが、
まさにIKAROSでそのギリの線を見極めるつもりじゃないかと。

621 :

>>605
ありがてぇありがてぇ
イカロス君おもしろ過ぎw

622 = 608 :

>>620
広くしたら質量も増えるよ。結局、単位面積当たりの質量が決まれば、それで加速度が決まる。
無論イカロスのように実際にはペイロードがあるので平均面積当たり質量は広いほど低くなるが、
それも膜単独の面積当たり質量より低くなることはない。だから膜単独での値が限界となる。

>>617は反射膜の質量を含んでいないので、実際はもうちょっと重いかも。

624 = 615 :

>>622
＞広くしたら質量も増えるよ。
すると、1平方ミリメートルのセールでも、1平方キロメートルのセールでも
加速度は同じだってことですか？
だとしたら、イカロスはなんであんなに大きなセールを展開する必要があるんでしょうか？
風呂敷サイズでよかったんじゃね？
広くする分だけ質量が増えるんだから。

625 = 608 :

>>624
だからいってるじゃん。
帆が数十kgに対し、真ん中に280kgの衛星があるんだよ。
こういうのがついていれば、広ければ広いほど面積当たり平均質量は減り、加速度は上がる。
ただし、衛星抜き帆だけのソーラーセイルでの加速を越えることはない。
たとえ１０ｃｍ四方の小さなものにも勝てない。

626 :

>>624
探査機本体が帆に対してでかいと、膜単独ときの面積あたり質量から離れていくからじゃないかな

627 = 608 :

>>624
だから、イカロススタイルのソーラーセイルは、帆の素材が変わらない限りは、
帆が大きいほど加速性能は上がるが、>>617は越えられない。
最初に戻って、１Ｇを目指すなら、今の膜のままで面積を増やすことは無駄。

628 = 608 :

10cm四方の薄膜に太陽電池と衛星回路、姿勢制御デバイスをプリントしたものを
数万枚ばらまいて探査機として動作させるなんてのがどっかのSFであったな。
そういう方面も技術が進めばアリなのかもしれない。小面積でも面積当たり質量がかるけりゃいいと。
ロケット直径より小さければ展開すらいらない。

629 :

>>624
帆だけ打ち上げでも展開出来ないし、制御も出来ないし、
そもそも打ち上げる意味も無い。
ただのデブリ。

630 :

例えば帆がものすごく大きくて帆だけで1000000kgあったとすれば衛星の280kgなんて
無視できるが、帆が1000kgでも衛星の280kgは無視できない。
だから衛星の質量が無視できるくらいまでは帆を大きくする意味があるってことか？

631 :

カメラ1号で今度は何撮るんだ？

632 = 608 :

>>631
それが気になる。
姿勢制御やるんじゃないかと思うんだけど・・・

633 = 631 :

姿勢変更はゆっくりらしいから、カメラが飛んで行って、、、

634 :

まえの時より回転低いから、帆が太陽光でぽんっ、と凸っているのがみられるかもね。
DCAM2のときは遠心力でピーンと張ってかたらまったいら。

635 :

>>61
加速の時は帆にエネルギーが移動しているけど、減速の時は帆から光に
エネルギーが渡されているの？という疑問に対しては、重力とのつりあいを
考えなければ、加速も減速も、両方とも加速現象でエネルギーは光から
帆に移動する方向だけという事になる。

軌道を楕円運動している人工惑星は、速度と重力がつりあっているわけだ
が、そのつりあい速度を変化させる事で、軌道を内外にシフトさせる。これが
イカロスの加速減速。

軌道を内側にシフトさせるときにも、帆に受けた光のエネルギーでつりあい速度
を落として内側に落ちるから、「減速」と呼ばれるだけで、実際には加速運動。

636 :

>>635
アンカー間違いかな？
減速というか内軌道に落ちるときは事情が違うと思う。
この場合は帆船は間違いなく内部エネルギーを失う。
加速しても重力による位置エネルギー込みでは、エネルギーを失ってるよ。
その影響は加速した衛星で光を反射すること、軌道が内側に落ち込むことで
太陽に近付いていくミラーで反射することで、反射光の波長を短くし、
結果光エネルギーとして放出していると思う。

637 :

急に止まったり、逆回転したら帆が畳める仕様なら面白んだけどね

638 :

そもそも畳む必要性がないんじゃやいかな。

639 :

彗星の通った後を横切る時とか宇宙塵の群れを横切るような時かな
回避効率が悪いときなんかに

641 = 637 :

>>637
実験用の衛星って聞いていたから、すぐには使わないけど将来使うかも！っていう実験もしたらどうだろうなと思っただけ。

642 :

横からゴメン。

>>641
昔（2006年）にサブペイロードでやった方式なら畳めるかもね。使い道は、あとで考えようｗ

644 :

ごめん、読んだつもりなんだが、
よく解らないので教えて欲しいんだが
帆の向きってどうやって変えてるの？

加速するにせよ、減速するにせよ
太陽との角度を変える必要があるはずだよね

646 :

>>644
帆に貼ってある液晶を使った姿勢制御の実証もやるけど
基本はスラスタを使って姿勢を変える

648 :

ツイッターそのものは否定しないけど、
あんま続くとスレ違いなんで、ウォッチ板
とか行って欲しいと思う。

649 :

薄膜液晶パネルのON／OFFで、反射率の差異を作り姿勢制御出来るかテストをするらしいけど、
イカロス自体が回転してる、意味が無いから、スピンレートを落として回転を止めなければならないと思うのだが、
そうなると、こんどは逆に、帆のテンションが無くなり、太陽光の圧を受け止められないのでは？