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第10回スペースデブリワークショップ (2022年11月28-30日. 主催: 宇宙航空研究開発機構研究開発部門(JAXA), 宇宙航空研究開発機構調布航空宇宙センター(JAXA)(CAC)), 調布市, 東京, The 10th Space Debris Workshop (November 28-30, 2022. Organizer: Research and Development Directorate, Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA), Chofu Aerospace Center, Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA)(CAC)), Chofu, Tokyo, Japan, 本研究は，熱圏の長期的な密度減少に起因する軌道環境の変化が，今後の宇宙開発に与える影響について評価することを目的としている．近年問題となっている温室効果が，宇宙機が多く運用されている高度800km までの熱圏で寒冷化を引き起こし，それによる大気密度の減少が報告されている．大気密度の減少を考慮せずに長期的な軌道環境の予測を行うと，低軌道におけるスペースデブリの数や軌道寿命が過小評価される恐れがある．本研究では，JAXA と九州大学が共同開発・運用している軌道環境推移モデルを用いて，大気密度減少化における長期的な軌道上のスペースデブリ数，スペースデブリの軌道寿命，及び宇宙機やスペースデブリの衝突確率を予測する．また，軌道環境の変化に対応可能となるよう，25 年ルールを満たす高度や必要増速量，能動的デブリ除去の効果を計算し，衛星運用の安全性向上のための方策について提案する．, There is a growing concern about climate change caused by greenhouse gases. Especially, carbon dioxide has significant influences not only on the lower atmosphere but also on the upper atmosphere such as the thermosphere where space objects are orbiting. One of the problems of increasing carbon dioxide is that it reduces the density of the thermosphere, resulting in less atmospheric drag on space objects. This paper evaluates the long- term influence of decreasing the atmospheric drag on the space environment and space activities using an orbital debris evolutionary model. In this study, Jacchia-Roberts 1971 atmospheric model is used to calculate the atmospheric density. In addition, this study makes correction to atmospheric density with considering the long-term density decrease. This paper also reveals the longterm impact of density decrease on space activity by calculating the debris number transition, the extension of debris orbital lifetime, and collision probability with debris. Furthermore, this study shows the change of delta-v and the collision probability with other objects to satisfy the 25-year rule., 形態: カラー図版あり, Physical characteristics: Original contains color illustrations, 資料番号: AA2230027041

第10回スペースデブリワークショップ (2022年11月28-30日. 主催: 宇宙航空研究開発機構研究開発部門(JAXA), 宇宙航空研究開発機構調布航空宇宙センター(JAXA)(CAC)), 調布市, 東京, The 10th Space Debris Workshop (November 28-30, 2022. Organizer: Research and Development Directorate, Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA), Chofu Aerospace Center, Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA)(CAC)), Chofu, Tokyo, Japan, JAXA 研開部門では九州大学と共同開発してきた軌道上デブリ推移モデル（NEODEEM）を用いて軌道上環境変化の長期予測を行っている。この推移モデルには軌道上での衝突や爆破によって生じる破砕片の生成機能があり、この機能により軌道上環境における破砕片の影響の評価を行うことが出来る。また、この機能を用いる事で軌道上で生じた衝突や爆発事象のモデルによる推定を行う事も出来、昨今問題となっているASAT なども模擬的に現象を生じさせることが出来る。この報告では、推移モデルの応用の例として、これらの破砕片生成に基づく種々の解析例を紹介する。, JAXA has been evaluating the future space debris environment using debris evolutionary model named NEODEEM, developed in collaboration with Kyushu University. This evolutionary model is able to generate orbital debris generated by on-orbit collisions and explosions, and also to estimate and evaluate the impact of debris to the long time orbital environment. In addition, by using this model, ASAT event also may simulate and evaluate, which has become a problem in recent years, can also be simulated. In this presentation, various analysis examples based on this evolutionary model are introduced., 形態: カラー図版あり, Physical characteristics: Original contains color illustrations, 資料番号: AA2230027039

第10回スペースデブリワークショップ (2022年11月28-30日. 主催: 宇宙航空研究開発機構研究開発部門(JAXA), 宇宙航空研究開発機構調布航空宇宙センター(JAXA)(CAC)), 調布市, 東京, The 10th Space Debris Workshop (November 28-30, 2022. Organizer: Research and Development Directorate, Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA), Chofu Aerospace Center, Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA)(CAC)), Chofu, Tokyo, Japan, 宇宙産業が拡大する一方で、産業の基盤である軌道環境を維持・管理する活動は未だ途上である。ミッション後の宇宙機「スペースデブリ」の処理・破棄の履行が不徹底なまために将来の開発に悪影響が生じた場合、産業全体のボトルネックとなることが懸念される。ALE とJAXA では導電性テザー(EDT:Electrodynamic Tether)を用いたPMD デバイスによる軌道離脱の技術実証を目的とした事業協同実証(J-SPARC)を行っており、足元での当該技術の実証を計画している。当EDT は、宇宙デブリに対処するアプローチであるADR（別機による事後的な処理）とPMD（自機へのデバイス搭載等による予防的な処理）のうち後者に属するものであり、軌道降下時間を大幅に短縮することが可能なため今後のスペースデブリ対策の一つとして効果的である。本講演では実証に向け開発を進めるPMD デバイスの軌道降下への影響及びミッション実現に向けた課題とこの解決策についてこれまでの検討内容について紹介する。, While the space industry is drastically expanding, there are not yet enough measures to maintain the environment on orbit which are critical to the industry. If we do not adequately address the disposals of space debris after missions, which may harm the future project, these debris could prevent the industry from developing properly. ALE and Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA), as a part of the JAXA Space Innovation through Partnership and Co-creation (J-SPARC) project, are developing a PMD device using an Electrodynamic tether (EDT) to demonstrate the deorbit of satellites. In this project, we are planning to launch a satellite equipped with a PMD device. There are two approaches to mitigate space debris; ADR (dealing with space debris once after the mission of spacecrafts has ended, Active Debris Removal) and PMD (preventing spacecrafts from becoming space debris beforehand, Post Mission Disposal). Our developed EDT is categorized in PMD and able to significantly reduce the time required for the satellite to reenter the atmosphere. It can be utilized as a countermeasure for the prevention of space debris. This paper provides the impact of the developed PMD device for de-orbit and issues and current solutions about the coming mission., 形態: カラー図版あり, Physical characteristics: Original contains color illustrations, 資料番号: AA2230027003