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大林組軌道エレベーターを宇宙で建設実証STARSプロジェクト

宇宙にエレベーターに乗って行く?!
メルヘンチックな話にも思えますが、もしかしたら近い将来、本当にエレベーターに乗って宇宙に行ける時代がやって来るかも知れません。

発信元は日本。大手ゼネコン・大林組の「軌道エレベーター」構想が実現に向けて一歩前進?
そんなニュースが話題になり、軌道エレベーターの仕組みを実際に宇宙で実証するという試みが始まっています。

それがSTARSプロジェクト。
いったい、どういうプロジェクトで実現性はあるのでしょうか?

2016年12月。JAXAが純国産宇宙ロケットH2A-Bを使って、国際宇宙ステーション(ISS)へ向けて、種子島宇宙センターから打ち上げた無人補給機「こうのとり」。

この「こうのとり」には、ISSで使用する様々な補給物資が積まれているのですが、今回の打ち上げで、今後の実現に向けて軌道(宇宙)エレベーターの研究機材も積み込まれていると言います。

積み込まれた研究機材は、静岡大学が研究開発しているSTARSプロジェクトの一環として、重さが2.7キロの超小型の人工衛星を宇宙に放出し、初期段階の軌道エレベーター実証実験を行う目的としています。

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軌道エレベーター構想を具体化したガンダムワールド

軌道エレベーターとはいったいどういうモノなのか?
これを説明する上で最もわかりやすのが、人気SFアニメの「機動戦士ガンダム00」ではないでしょうか?!

機動戦士ガンダム00では、約300年後の世界が描かれていて、この時代になると石油など地球上の化石エネルギーが枯渇してしまい、それに代わるエネルギー源として太陽光エネルギーの利用が始まり、効率的に太陽光エネルギーを取り込むために、衛星軌道上に巨大な太陽光発電システムを建設。宇宙空間で発電した電力を地上に送るために、軌道エレベーターが利用され、また人々が地上と宇宙を行き来するためにも利用されています。



ガンダム00の軌道エレベーターは、300年後の人類経済を支える要と言えるべき重要な存在として描かれていて、軌道エレベーターを巡り、テロや紛争が巻き起こるという暗い一面も描かれています。

リアリティを追及した軌道エレベーター

アニメで登場する建造物などは、見た目重視でリアリティの無いモノが多いような気がしますが、ガンダム00に登場する軌道エレベーターは実にリアル!

そのリアル度として、まず、軌道エレベーターは地上と宇宙繋ぐ建造場所としては、地球の自転スピードが最も緩やかな赤道上に建造されています。

この赤道上から、地球の引力と遠心力が中和している地点・約36,000キロ上空、いわゆる静止軌道と呼ばれる場所を支点に、全長5万キロにも及ぶ巨大な構造物を建設。

これだけ巨大な建造物の質量は、地上からの土台だけでは支えられないので、高度1万km付近と3万5千km付近に、オービタルリング(軌道リング)と呼ばれる地球を取り囲む人工の環を設置して安定させ、3万5千km付近に太陽光発電衛星も、まんべんなく太陽エネルギーを取り込めるよう、地球を取り巻くように設置されています。

さらに、地上から支点となる静止衛星軌道は、地球の引力が働きますが、それより上の軌道へは遠心力が働きます。
そのため、高度5万キロ付近のエレベーター先端部には、遠心力を制御するための重りとなる衛星が設置され、軌道エレベーター全体のバランスを取っています。


「画像参照:軌道エレベーター想像図(Wikipedia)」

ちなみに、このリアルな軌道エレベーターの設定は、後術する日本の大手ゼネコン・大林組の”宇宙エレベーター構想”からきているとされています。

軌道エレベーター実現へ向けた実験「STARS-C」プロジェクト

さて、話は現実に戻りますが、無人補給機「こうのとり」で運ばれた衛星とはどんなモノなのか?

これには、静岡大学が研究している軌道エレベーターの実験衛星「STARS-C」が積まれており、ISSから放出されたこの衛星は、約400キロの軌道上で、デザーと呼ばれるエレベーターのワイヤー伸展実験を行います。


「画像参照:STARSプロジェクト

「STARS-C」衛星自体は重さが2.7キロと小型ですが、デザーの長さは約100メートルにも及び、これの伸展実験が成功すれば、夢の軌道エレベーター構想実現へ、一歩前進すると期待が寄せられています。

大林組の軌道エレベーター構想とは?

ガンダムワールドの設定や、静岡大学のSTARSプロジェクトは、大林組の「宇宙エレベーター構想」からきていると言います。

地上と宇宙をエレベーターで行き来するという突飛な発想。
それこそ、SFやアニメでしか実現出来なさそうですが、これは理論上可能で、しかもそう遠くない未来に実現出来るとの事。

これを具体化して、2050年には建設と出来る!と大胆な発表?をした大林組。
そんな大林組の宇宙エレベーター構想の概要はどのようなモノなのか?

それはコチラの構想図をご覧いただければよいのですが、全長約10万キロにも及ぶ超巨大な構造物を建設する構想を立てています。

もし、地上と宇宙を結ぶエレベーターが完成すれば、宇宙はずっと身近な存在になり、宇宙資源調達や探査、宇宙旅行などもコストも安く、安全に利用できるようになることは間違いありません。

「動画参照:YouTube (プライバシー ポリシー)

しかし、このエレベーターの建設には10兆円以上の費用がかかり、技術面の開発も含め、発案者の大林組だけでは建設は不可能。
実現に向けては、国際レベルでの協力が必要になって来るでしょう。

「宇宙エレベーター建設」構想。
実現するには、技術、費用、国家間協調など、様々な壁を乗り越えないと難しいかも知れません。

果たして、大林組が発表したように2050年までに実現できるのでしょうか?

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