【宇宙開発】〈全長3万6,000km〉宇宙エレベーター、2018年に地上と宇宙で実証実験を目指す
■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
宇宙エレベーター協会は、地上と静止軌道とを3万6,000km以上のテザー（ケーブル）でつなぐ宇宙輸送機関
「宇宙エレベーター」の実現に向け、2018年9月に米ネヴァダ州で技術競技会を行う「GSPEC」計画について中間報告を行った。
地上3,000メートルの高さに係留気球（テザードバルーン）を掲揚し、
国内よりも高高度での宇宙エレベーター昇降機のモデルの技術実証を目指す。
宇宙エレベーター協会では、ロボット技術者も参加して米ネヴァダ州で2017年9月に宇宙エレベーター実証の予備調査を行った。
テザーで結ばれた地上と宇宙空間を昇降機が往復することで、
ロケットよりも大量の物資や人員を安定的に安価に輸送する手段を実現することが宇宙エレベーターの目的だ。
宇宙エレベーター協会では、この宇宙エレベーターの地上サイドの技術開発に向け、
2009年から気球で吊るしたケーブルを宇宙エレベーターに見立て、実証実験を行ってきた。
国内外を合わせて大学の工学系研究室や社会人など20チーム程度が実証実験に参加し、
2013年には高度12,00mまでの昇降を実現している。だが、日本国内では法的な制限からより高高度の実証は実現できない。
そこで、民間ロケットの実験なども行われる米ネヴァダ州のブラックロック砂漠へ実証の場を移し、
世界の宇宙エレベーター研究者に呼びかけて昇降実験を行いたいとしている。2019年には10,000m、
2020年には20,000mの昇降を実現したい考えだ。
すでに2016年より、IAA（国際宇宙航行連盟）の協力の元に、高高度での実証実験の予備調査を行ってきた。
地上付近での風速や、月の砂（レゴリス）よりも細かいパウダー状の砂が吹き付ける砂漠の環境について知見を蓄積し、
実証フィールドを実現していく考えだ。
「宇宙エレベーターチャレンジ（SPEC）」にGlobal、Gravityなどを想起させる「G」を加え、
「GSPEC」と名づけられた宇宙エレベーター実証実験会では、ロボットを用いた惑星探査の基礎実証も行われる予定だ。
月や火星など個体惑星にも建造可能である宇宙エレベーターの性質を活かし、上空から探査ロボットを放出して安全に着陸させるロボットの技術開発を目指す。
JSEAの大野修一会長は「宇宙エレベーターは宇宙で利用できる機械工学技術（宇宙メカトロニクス）の取り組みでもある。
GSPECでは、ネヴァダ州のブラックロック砂漠でこれまで長年にわたり模擬人工衛星CanSatの打ち上げ競技会を行ってきたAERO-PACとも協力していく。
高高度の係留気球からの通信技術など、実現に向けて必要な技術が多くある。
宇宙を目指す環境での技術開発に挑みたい企業、研究者などに参加してほしい」と目標を述べた。
〈宇宙でロボットがテザー上を移動〉
同日、静岡大学、日本大学、大林組による超小型衛星を使った宇宙エレベーター模擬実証衛星「STARS-Me（スターズミー）」の情報が公開された。
静岡大学を中心としたチームでは、10cm四方の超小型衛星キューブサットを利用し、
宇宙エレベーターで使われるテザーの宇宙空間での展開技術や挙動の調査を行っている。
2016年にはテザーの展開実験を行うための「STARS-C」と名付けられたキューブサット打ち上げも行われてきた。
2018年に打ち上げ予定のSTARS-Meは、2機のキューブサットが分離しながら14m程度の金属製ベルトテザーを繰り出して展開し、
テザーに沿って小型昇降機が宇宙で移動する実証実験を行う予定だ。テザー関連技術だけでなく、
小型ロボットでもある昇降機の制御や、分離して複数の衛星になるキューブサットの運用技術など、宇宙技術の蓄積を目指す。
テザー衛星の展開、運用技術は、将来はスペースデブリの除去技術などにも応用が可能だという。
また、テザー上を移動する昇降機ロボットにリニア駆動方式を取り入れる目標もあり、
昇降機の開発を進める日本大学 青木義男研究室では、弾道飛行による微小重力環境での昇降機試験などを進めている。
sorae.jp
http://sorae.jp/030201/2017_11_24jsea.html バランス崩れると一気に宇宙空間に飛んでいくか地球に中小規模の隕石並みの衝撃を与える >>313
それは地球の中心からの計算、地表からではない
>>314
テーパーがどこに関係するのよ
>>319
計算過程出してみろ >>336
それが超高圧直流送電だと送れちゃうんだよなあ。
まあマイクロ波やレーザーの方が効率上だけどね。 >>343
＞マイクロ波やレーザー
気球を成層圏まであげてエネルギー受け取ればいいわな
逆に衛星から成層圏まで糸垂らして燃料補給てのはできないものかな
飛行機の空中補給みたいな感じで これ実際に作ったらテロの格好の標的になるらしい。
ケーブルが地上に降り注いで大惨事になる。
せめて太平洋のど真ん中にでも作って被害を減らすくらいしか無い。 ケーブルを垂直に伸ばす工法は無理じゃないかな
まだ軌道リングの方が可能性ある ケーブル切れても大惨事になんかならんよ
幅広のビデオテープみたいなシロモン
張力で高速で大気圏に叩き付けられても燃え尽きて終わり >>340
礼儀正しく頼まれても断る可能性の方が高いのに。
その態度に応じるほどお人よしになるなんて無理だよ >>79
無理じゃないよ
衛星から紐を垂らせば最初先端が揺れるがそのうち真下に垂れ下がって静止する(衛星から見て) 極薄ケーブルでも全体では何千トンとかいう重量になるらしいが
静止衛星から垂らしてというのは現実的なのか？ >>355
何億トンの間違いだろ
距離36000km x 2だよ テロの心配はあるがこれは普通にロマンだけではない。国家が真剣に向き合っていい投資だ。
中国は必ず敵になるからアメ公だけでも絡ませてたほうがいいんだろうかねぇ。
ロシアは宇宙開発に関してはゲスい金の算段はするけどあからさまな妨害ってあんまりないよな。いや事件はあるにはあるが。 エレベーターだった
やっぱり上に伸ばさないとダメみたい
https://i.imgur.com/5ImcAzb.jpg
まぁ～静止軌道のみならケーブルだけかも ここまで伸ばすんなら
ケーブル(エレベーター)は重いんだろうね >>360
高校卒業程度で計算できる問題だよ
重さを見積もってごらん？ 2015 年 ノ ー ベ ル 文 学 賞
たくさんの人があっけなく死んでいく
ベンチに座ったまま バスを待ちながら
説明のつかない死が多かった
多くの人が脳卒中や心筋梗塞を起こした
駅やバスの中で（『チェルノブイリの祈り』）
吉田栄勝9(61)、運転中、突然死。 レ ス リ ン グ 吉 田 沙 保 里 の 父
鶴ひろみ(57)、運転中、突然死。 ド キ ン ち ゃ ん 、 ブ ル マ の 声 優
朝本浩文(53)、自転車で転倒。 Ｕ Ａ ， イ エ ロ ー モ ン キ ー 作 曲
小泉義仁(51) 、駅で脳梗塞。 ス ピ リ チ ュ ア ル Ｔ Ｖ テ デ ィ さ ん
小路啓之(46)、運転中、突然死。 リ カ ン ベ ン ト 運 転 の 漫 画 家
齊藤彰良(43)、がん。 グ ラ デ ィ ウ ス ・ ド ラ キ ュ ラ 伝 説
飯野賢治(42) 、心不全。 Ｄ の 食 卓 ・ エ ネ ミ ー ゼ ロ
松来未祐(38)、くも膜下出血。 「 ハ ヤ テ の ご と く ！ 」
小林麻央(34)、乳がん。 フ リ ー ア ナ ウ ン サ ー
黒木奈々(32)、胃がん。 フ リ ー ア ナ ウ ン サ ー
今井洋介 (31) 、心筋梗塞。 テ ラ ス ハ ウ ス ・ 写 真 家
優（？）、急性心不全。 お お か み こ ど も の 雨 と 雪
ポムポムまゆゆ(23)、末期がん 渡 辺 麻 友 さ ん の 大 フ ァ ン
丸山夏鈴(22)、脳腫瘍、肺がん。 福 島 県 郡 山 市 出 身 ア イ ド ル
木村唯(18)、右足切断、筋肉腫。 花 や し き 少 女 歌 劇 団
松野莉奈(18)心筋梗塞。 私 立 恵 比 寿 中 学 り な な ん
https://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/sousai/1511694073/l50 100t級のクライマー
８台繋いで (^^)
のっそのっそ…登って上がるらしい 作用反作用の法則でステーションが地球に引き寄せられると思うんだが 月の引力でたわむので
地上付近では超高速で振動してて
とても乗れない予感 出来るのか？計画
https://i.imgur.com/YV2FrkU.jpg
最初は、地上(海上)にはケーブル繋げない
低軌道ステーションをロケットで上げて、そこからケーブルを垂らしてくる 静止衛星の軌道・・・・・・赤道上空高度「約３６０００ｋｍ」だから？？？ >>368
そんなことはしない
自分の貼った画像の意味も理解できないのか >>357
＞何億トン
断面10坪の鉄筋コンクリートで作るつもりか？ エレベータつっても、ゴツいシャフトが伸びてるんじゃなくて
炭素繊維のリボンが垂れ下がってるんだっけ 現状その方法しかない
低軌道からパルスエンジンを吹かして、クルクル回しながら静止軌道まで持ち上げる(遠心力)
静止軌道に届けばエレベーターを垂らし＆伸ばす作戦 >>366
7番でいきなり18年かかってて少し噴いた
そこは順次積載力と移動速度上げて期間短縮しろよと クラーク式なら、静止軌道から糸の繊維を一本ずつ地表へ垂らして次第にリボン（ケーブル）を太くする、という手順だね ④を実行するために必要なスラスタの推力がいかほどになるかだな 大したことはない
ケーブルが伸びるにつれて上下両側に引っ張る力は強くなる >>351
銃夢の軌道エレベーターは地球にリングをかけて張力で引っ張ってる感じだからこのエレベーターとはかなり違うぞ、
むしろどういう原理で地上と天上を固定してるのかわからん。 >>381
旅客機に乗るのと同程度にするのではないか？ 時速 300kmで登っても、静止軌道に届くのに５日ほど掛かる
単線だから、降りてくる時はじっと待つのか？ 大林組の構想ではクライマーにすれ違い機構がある
なお、メカニズムは不明 紐がちょん切れたり、人工衛星にデブリがぶつかって、高速移動始めたりしたらどーなんの？
地球ぐるぐる巻き！ >>385
実際に起きてみないと判らない事が多いけど、
途中で千切れたら、切れた上側は重心が移動するけど新しい重心で安定しちゃうはず。
下側はそのまままっすぐ落ちるけど…静止軌道の直下で切れたら大惨事か。
上側はカウンター錘の遠心力で脱出速度を越えて飛んで行っちゃうし
ケーブルがメーター1kgぐらいだとすると、36,000トンが天から落ちてくるｗ 物を、静止軌道に置く為には、
運動エネルギーと位置エネルギーを、合わせる必要があります。
地球半径を６０００kmで静止軌道を３６０００ｋｍとすると
自転速度の６倍の速度を与える必要があります。
また、物を持ち上げたら、その分の力が、必要です。
冷静に考えれば・・かなり困難な事業です。
他に、予算を使った方が、効率的です。
優秀な、専門家はとっくの昔に気が付いていますが、黙っています。
騙されて、予算がつくからです。
それに、気が付けないなら、基礎から力学を学ぶこと勧めます。 >>387
君は基礎から日本語を学ぶことを勧めるよｗ たぶんＢＳ衛星放送は不可能だってＮＨＫの受信料の支払い拒否してんだな >>385宇宙エレベーターって、一本のワイヤー縛りなん？
数十本でスカイツリーみたいに網状に構成したらあかんの？
そしたら、何かぶつかって1本位切れても交換出来るやん、別に単線にする必要も無いやん ワイヤ一1本じゃ単線でも厳しい
切れたら、死を意味するし
上り＆下りタイプでも、ワイヤーは複数必要
この規模で静止軌道から作り上げるのは大変
折れたら、間違いなくエレベーター落としになる
https://i.imgur.com/cxxilqn.jpg >>392
「地上ステーションはメガフロートで海上に作ろう」と言われてるな
事故もそうだけど、赤道直下の地域はは政情不安な国が多いので、いっそ海上のほうが余計な心配が要らないという理屈。 ビニールとかゴミが引っ掛かってメンテナンス大変だろ。 >>394
風でゴミが飛んでくるなんて、高度3,000メートル位までじゃないか？
その辺までは人力でどうにでもなると思うよ 遠心力が掛かる
絶対に撓る
真っ直ぐはかえってポッキリ >>396
力学上、遠心力が働くのは静止軌道のステーションだけだな
このステーションは、とにかく頑丈に作らないと大惨事になりそう…
でも、地上ステーションにはほとんど応力はかからない。途中のケーブルは張力だけだから……まぁ、頑丈にしておこうねｗ 静止軌道上に掛かるなら
10万km上にアンカーがいる(数十トン)
それでも遠心力は掛かる なんかこういう壮大な大風呂敷系の話が多いね
とかバカにしてると
本当に実現したりするんだろうか・・・ｗ >>398
いや、だから静止軌道上に全体の重心が乗るように、下の重量に見合う釣合錘は、静止軌道の上に必要だよ？
そして、遠心力は静止軌道上の重心に対してその釣合錘によって発生するのは自明 アンカーという宇宙船
制作中バランスを取らないと、静止軌道で支柱やエレベーターがクルクル回る
何処にも繋がってないブラブラ状態 3万6,000kmの長さの物を管理するのにどれだけのコストがかかって
3万6,000kmの長さの物を使って運搬することでどれだけの価値がうまれるのか >>399
人工衛星が発明されたのが80年前の1928年、通信衛星の発明が1945年
当時は「音速の8倍で地球の空を電波の送信器が飛び回るなんて、アホか！」とか言われていたよ
それが今では「ケスラーシンドローム」を心配するまでになったのだから、いずれ誰かが作っちゃうよｗ >>401
人類がそれほどマヌケだと思っているの？
宇宙に浮いてる物が一定の方向を向くようにする技術なんて40年前からあるよ 強烈な遠心力
そこから上下(外内)に伸ばしていく
その頃の軌道スピードがよく分からないけど…
静止軌道ステーションは、4000tの重みもある 3万6,000kmって
時速１００キロだしても
３６０時間
１５日
利便性としてどうなんだろう >>402
力学的に等価ではないけど、管理という面では現代の「海底通信ケーブル」は匹敵すると思う
通信するだけなら電波のほうが簡単だったのに、わざわざ千葉からカリフォルニアまでの光ファイバを敷設して管理するという事と、大同小異だと思う >>407
物理的な移動を伴うものと
光りやら電気やらが通るだけのものは
劣化のスピードも違えば
管理のコストも変わってくると思うけど >>406
個人的な意見を言えば、「軌道ELVは人間が乗るものではない」と思う。いわば新幹線時代に在来線以下に乗車するようなもの
ああいうものには貨物列車を走らせて、トラック便が発達するまでの安価な輸送手段として使うべきだと思うよ >>406
> 時速１００キロ
こんなちんたら移動するわけ無いだろアホか それに隕石が当たる確率は、絹糸に20m手前から連写しないでBB弾当てるくらい？
当たるよなw LEO上空までは、デルタロケット ７台
宇宙船 ウエイト用
パルスエンジン と伸ばす為の支柱やケーブル等
静止軌道までは、100～140tクラスで上昇するのかしらん >>411
飛来があらかじめ判っているものであれば、それを避ける方法は想定済み エネルギー照射
レーザービームステーションから
もはや、ウルトラセブンか？ガンダムだよ >>412
恐らく、資材をすべて地球上からロケットで運び上げるならば、それは本末転倒なので実現はほぼ無理
クラークは、小惑星を引っ張ってきて静止軌道に置き、その資源で高張力繊維を現地生産して地上に降ろすというプランでそれを解決していた >>1
これは優先度低くていいからな！( ・`д・´) >>409
地上交通に例えたら、旅客機の利便を提供するものではなく
貨物船の利便を提供するものではないかな 内部留保及び天下り先確保にしか使われない法人税減税よりは天下り先確保だけに使われる分こっちの方がましだろ しかも献金企業に対する役所の許可の下り方を楽にするためだけの業界団体なんて最悪だぞ。小泉たん以降それがメインで財政も当然悪化しっぱだがな >>415
クラークの構想なんかもう時代遅れだよ
小惑星引いてくるとかその実現のために軌道エレベーターがいるレベル
どうしようもない
今は十数トンのリールを打ち上げて、その他付属品を小分けにして打ち上げる
>>366方式が有望視
一度ラインを張っちゃえば、それ自体を登っていくらでも補強できる >>404
> 宇宙に浮いてる物が一定の方向を向くようにする技術なんて40年前からあるよ
どんな軌道エレベータを作ろうともその軌道エレベータにとっては軌道上で安定するシステム全体の重心高度は正確にただの１点だけ
大気中を通っているケーブルが風を受けるなどで重心が安定位置から少しでもずれたまま放置すればエレベータは崩壊するので
常に位置の微調整を行うことが不可欠だし上にあるような回転を防ぐ制御も不可欠
そのためには人工衛星で使われているスラスターを頻繁に噴射せねばならないが軌道エレベータのサイズと質量との
両面での巨大さからして、そのスラスターのための燃料は膨大なものにならざるを得ない
特に軌道エレベータの大気圏内のケーブル部が風の影響を受け続けるという地上から宇宙まで連続した構造体で
結ぶ以上は絶対に避けられない欠点は致命的だ
こんなものは建設会社の社員や仕事のない大学の先生方が自分らの金で遊びとしてやれば良い
日本にとっては有人宇宙技術の確立や国際間で利権争いになりそうな月での日本の権利確保こそ急務
税金を使うならそちら
実現性のない夢想の遊びに税金を使う余裕は今の日本にはない
（まあ仕方ないからこんな遊びに呆けてる大学教員どもの給料（国公立）かそれを補填する大学助成金（私立）は当面は出さざるを得ないが、
こういう無意味な遊びしかやってない教員に対しては速やかに出張旅費も含めた全研究費を打ち切るべきだね） >>421
そのご意見は力学的にかなり間違ってるよ
「やじろべえ」って知ってるかな
誰かが揺すっても、しばらく揺れたあとは必ず元の姿勢に戻って安定するよね
「月」って知ってるかな
いつも表側を地球に向けて、月の裏側は誰も見たことがないよね
やじろべえや月をちょっと揺さぶったら、突然ぐるんぐるんと廻りだして地面に落ちてくると思ってるのかい？
しかも揺するのはやじろべえの腕の先端、0.03%の長さに風が当たっただけなのに致命的？？ 一世代前の構想やな
最近の設計はカウンターウェイト多めにして地上(海上)の係留ポイントで余剰張力が掛かるようにする
荷重が上下してもケーブルは弛まないし 、風の影響や月の潮汐の影響も抑えられる 地球側にも、同じケーブル棒がボルトに繋いである
東京スカイツリーを異様に細くして、静止軌道より上へ
どっかでポッキリ折れそう(^^) >>343
えっ、何万キロと送電出来るの？
銅線でもないんだぞ？
CNTって銅より抵抗大きいよね 地球の遠心力で落ちてこないから建設可能とか簡単そうに言ってんのは嘘だから。
下から立ち上げるならその遠心力に見合うだけの推力で静止軌道まで上げなきゃなんない。大質量のケーブルを。
上から垂らすなら大質量のエレベータケーブルを静止軌道に上げとくか、軌道上でケーブル製造する必要がある。
夢物語。 CNT電気伝導度は炭素結合の方向次第
良導体のCNTの電気伝導度は銅程度
耐電流密度特性は銅の1000倍
ちなみに地上でやってる超高圧直流送電での
送電ロスは1000kmで3%
36000kmでも3割程度は送れることになる
銅より高電圧が可能だからロスはずっと軽減できる見込 宇宙ステーションを静止軌道に上げてみる
420t ほどだし… 金の問題も含めて政治的環境が地球全体でほぼ統合されないとむずかしいんじゃね
技術的ハードルよりある意味絶望的な気が 赤道上に設置するとして
地軸が傾いているから北半球の夏にはエレベーターの北半球側、
冬には南半球側が太陽に照らされ続けることになる。温度管理に工夫が必要だ CNTの熱伝導率は銅の10倍な上ケーブルは薄膜
表裏の温度差なんか微々たるモノ 宇宙ステーションだと
重力なんて、１０%くらいだし
なんとか静止軌道まで持ち上げれるんじゃね >>422
やじろべえの比喩は間違い
その安定点がポテンシャルの底（下に凸）なのか頂（上に凸）なのか鞍点なのかで話は全く違う
例えばだが人工衛星が地球の周囲を安定して周回しているとする
（完全な真空で微量の残存大気による空気抵抗での減速は考えないとする）
この時、人工衛星の前方上方から非常に小さな隕石が衝突して人工衛星の周回速度を減速させ更に下向きの速度を与えたとする
すると何も対処しなければ、この人工衛星はどんどん高度を失って最終的に地球に激突するのであって
自動的に元の軌道（に近い軌道）には自然には復帰しない（復帰するには人工衛星が適切な推力と方向でスラスター噴射する必要がある）
この人工衛星を宇宙エレベータに置き換えれば宇宙エレベータが擾乱に対して
無条件に安定でない＝やじろべえ的な安定性を欠くことは明らか
更に言えば３万６千キロもの長大なケーブルが構造的に剛体扱いできる可能性はほぼ皆無
つまり３万６千キロのケーブルは振動することになるがそうするとその振動が地上側に伝われば大変な惨事（地上端が恐るべき速度で
振り回される事態）になりかねない
宇宙への移動速度からしてもロケットのほうが宇宙エレベータよりも遥かに優れている
宇宙への物資輸送コストに関しても建設費用を使用可能な期間の物資輸送量で償却すると考えればロケットのほうがずっと安くなるだろう
いずれにしても、力学的にもナンセンスなこんな下らない夢物語を騙りたいでなく語りたいのならば
せめて100キロ長の無欠陥なカーボンナノチューブの製法でも確立してからにしたまえ、
技術者や科学者としての良心の欠片でも残っているならば、だが >>434
そんな下手な反論してるから予算が削られて貧乏な研究室になるとなぜ気づかない？
隕石が斜め下向きに衝突って、お前さんの最初の話と全然違う状況をいきなり持ち出されてもねぇ…
その状況は、ご推薦のロケットでも墜ちるだろう。ちなみに軌道ELVは隕石なら避けられるよｗ ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
