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宇宙の廃棄物処理にレーザを利用

April, 20, 2021, Canberra--オーストラリア国立大学(ANU)の研究者は、望遠鏡が夜空で物体をはっきりと見えるようにする技術を利用して、危険で費用のかかる宇宙の廃棄物(デブリ)と闘う。

大気の乱れによって生ずる曇りを除去する適応光学系をベースにしたチームの研究は、新しい「ガイドスター」レーザに適用され、宇宙のデブリの特定、追跡、安全な除去を改善する。

宇宙のデブリは、日々、世界中に重要なサービスを提供している7000億ドルの宇宙インフラストラクチャに対する大きな脅威である。レーザガイドスター適応光学系により、このインフラストラクチャは、新たな防衛線を手に入れることになる。

ガイドスターレーザの焦点を合わせ、方向付けるオプティクスは、ANU研究者が開発した。Electro Optic Systems (EOS)、RMIT大学、宇宙環境研究センタ(SERC)の一部として日本および米国が協力している。

EOSは、現在、その新しいガイドスターレーザ技術を商用化しようとしている。これは、地上と宇宙衛星との高帯域通信を可能にするツールキットにも搭載される。

宇宙ジャンクの追跡に利用されるレーザビームは、赤外光を使い、可視光ではない。対照的に、望遠鏡に実装されている新しいガイドスターレーザは、可視のオレンジビームを夜空に伝搬し、人工スターを形成する。これは、地球と宇宙間の光歪を正確に計測するために利用できる。

ガイドオレンジ光により、適応光学は、宇宙デブリの画像を鮮明にする。またそれは、第2の、より強力な赤外レーザビームを大気に誘導し、宇宙デブリを正確に追跡し、他のデブリとの衝突を避けるためにそれらを軌道から除去し、最終的には大気中で燃え尽きさせる。

ANUの主席研究者、Celine D’Orgevilleによると、適応光学は、「星から閃光を除去する」ようなものである。

EOSガイドスターレーザとANU適応光学系は、オーストラリア、キャンベラのANU Mount Stromlo Observatoryに設置されている。

ANUの研究者は現在、EOSと協働して、その新技術をテストし、広範な他のアプリケーション、地球と宇宙間のレーザ通信を含むアプリケーションに適用しようとしている。

(詳細は、https://www.anu.edu.au)