星々の語り~宇宙&最新技術情報まとめ~

当サイトは、宇宙や最新技術の情報についてまとめています。
海外(主にNASA/ESA関連)の宇宙活動に関する記事(日本語要約あり)を配信しています。

2024年07月

太陽帆のサムネイル
太陽帆(たいようほ・たいようはん)とは、ソーラー、ソーラーセイル、光(こうはん・ひかりほ)とも呼ばれ、薄膜鏡を巨大なとして、太陽などの恒星から発せられる光やイオンなどを反射することで宇宙船の推力に変える装置のことである。これを主な推進装置として用いる宇宙機は太陽帆船、宇宙ヨットなどと呼ばれる。…
17キロバイト (2,481 語) - 2024年7月19日 (金) 05:37

【トップ記事(海外)のサマリ】
NASAは、CubeSatに搭載された太陽帆の展開準備を進めています。このミッションは、ニュージーランドから打ち上げられ、新素材を使用して効率を向上させることを目的としています。NASAの先進複合材料太陽帆システムは、12ユニット(12U)のCubeSatから新しい複合ブームを使って帆を広げます。このブームは従来のデザインよりも軽くて硬い素材で作られています。

ミッションオペレーターは、帆の展開と推進能力、操作性を検証するために衛星の軌道を調整する計画です。太陽帆は太陽光の圧力を利用して推進し、反射する帆に光子が当たることで宇宙船を前進させます。

このミッションは、4月にニュージーランドからRocket LabのElectronロケットで打ち上げられ、双方向通信のテストやソーラーパネルの展開などの準備を完了しました。次の数週間で帆を展開する予定で、軌道上約600マイル(1,000キロメートル)に位置するため、夜空でその大きな帆が目視できることが期待されています。

【NASAの太陽帆システム、展開準備完了】の続きを読む

K.: Wiley, 2010 ^ 板垣春昭「宇宙における問題」『真空』第38巻第6号、日本真空学会、1995年、574-580頁、doi:10.3131/jvsj.38.574、ISSN 05598516。  ^ 小林康徳「宇宙での熱制御技術」『日本機械学会誌』第97巻第910号、日本機械学会、…
6キロバイト (762 語) - 2024年6月19日 (水) 19:46

【トップ記事(海外)のサマリ】
2024年5月に記録的な高温が続く中、NASAのゴダード宇宙研究所の科学者たちは地球全体の温度データを解析しています。このデータは、科学者や公衆衛生当局が熱の影響に対応するために不可欠です。一方、国際宇宙ステーション(ISS)のクルーも、電子機器や生命維持システムから発生する熱を管理する必要があります。

Packed Bed Reactor Experiment: Water Recovery Series(PBRE-WRS)は、微小重力下での熱交換効率を評価するための実験です。これは将来的に月や火星での使用にも役立つ技術です。

Flow Boiling and Condensation Experiment(FBCE)は、流動沸騰を利用して電子機器の熱を除去する方法をテストしました。人工ニューラルネットワーク(ANN)を用いて熱の流れを予測し、熱管理システムの設計と分析に役立てています。

PFMI-ASCENTの研究では、表面に微細な歯を追加することで、泡の形成を促進し、熱の移動効率を向上させることが発見されました。

Capillary Flow Experiment-2は、液体が異なる容器形状でどのように広がるかを研究しました。この研究結果は、宇宙船内で液体を処理するシステムの改良に貢献します。

【宇宙での熱管理、NASAの最新研究】の続きを読む

嫦娥5号のサムネイル
人民網日本語版. (2019年3月5日). http://j.people.com.cn/n3/2019/0305/c95952-9552783.html 2020年2月29日閲覧。  ^ “China to launch Chang'e-5 lunar probe in 2020” (英語)…
19キロバイト (2,568 語) - 2024年6月30日 (日) 05:16

【トップ記事(海外)のサマリ】
中国のChang'e 5ミッションが2020年に持ち帰った月の岩石サンプルから、水分子が発見されました。これは、これまで月の表面は乾燥しているとされてきた常識を覆す発見です。中国科学院によると、これらの岩石には「水和分子」が含まれている結晶が見つかりました。

アメリカのアポロ計画が持ち帰ったサンプルでは水の痕跡は見られませんでしたが、最近の月探査衛星によるリモートセンシングで特に冷たい極地域で水が検出されていました。今回の研究は2024年7月16日に「Nature Astronomy」誌に発表され、初めて月の隠された水の直接証拠が見つかり、将来的な資源抽出や基地建設の基盤を築く可能性があります。

Chang'e 5は中国の月の女神にちなんで名付けられたミッションで、月面からサンプルを採取し、2020年12月に地球に帰還しました。研究者たちはサンプルを分析し、40%以上の水を含む鉱物(NH4)MgCl3·6H2Oを発見しました。この鉱物は地球の火山岩に類似しており、月の古代火山活動によって生成された可能性があります。さらに、ロケット燃料の重要成分であるアンモニアも発見されました。

この発見は、中国が月の資源を理解し、将来の宇宙ミッションに利用する助けとなるでしょう。NASAのビル・ネルソン管理官は、中国の月探査の進展がアメリカとの「競争」を引き起こしていると述べており、南極地域の水資源が重要なポイントとなっています。中国は最近、月や火星にローバーを着陸させ、2022年に天宮宇宙ステーションを完成させました。また、2030年までに国際月研究ステーションの建設を目指しています。

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月のサムネイル
- 2032年の月面基地建設を柱とした長期計画を発表した。JAXAの長期計画にも有人の月面基地が含まれる。 各国がでの開発を行うにあたり、安全に首尾よく探査するため、そして、政治的緊張を緩和し、事故を防止するため、過去現在将来に渡る「
88キロバイト (12,292 語) - 2024年7月26日 (金) 09:13

【トップ記事(海外)のサマリ】
NASAのLunar Reconnaissance Orbiter(LRO)がJAXAのSLIM(Smart Lander for Investigating Moon)に搭載された小型のレーザーレトロリフレクターにレーザーパルスを送信し、信号の反射を受信することに成功しました。この試みは、LROがSLIMの上空44マイルを通過した5月24日の2回の軌道で行われました。

LROのレーザー高度計は、これまでに8回SLIMにレーザーパルスを送信してきましたが、今回は初めて信号が反射されました。レトロリフレクターは通常、ランダーの上部に取り付けられますが、SLIMは横向きに着地していたため、LROが照準を合わせる範囲が限られていました。NASAとJAXAのチームはSLIMの正確な位置と向きを特定し、LROの軌道が最適なタイミングで反射板に到達するよう調整しました。

SLIMは2024年1月20日に月面に着陸し、搭載されたレーザーレトロリフレクターはNASAが送った6つのうちの1つです。この装置は電力やメンテナンスを必要とせず、数十年にわたり信頼性の高いビーコンとして機能します。これにより、将来的にはアルテミス計画の宇宙飛行士が暗闇でも正確に着陸地点を確認できるようになります。

LROは2009年6月18日に打ち上げられ、月の地形を詳細にマッピングするために設計されました。LROはその強力な7つの計測器を用いて膨大なデータを収集し、月に関する知識の向上に貢献しています。NASAは国際的なパートナーと共に月に再び人類を送り、新たな知識と機会をもたらすことを目指しています。

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量子効率(英語版) - 半導体素子(受光素子)に入った光子に対して、電気信号(電子)として出力される割合。受光素子の感度の尺度 回折効率 - 鏡の反射率を回折格子に拡張(一般化)したもの 効率性(経済効率性) - 無駄やその他の望ましくない要素が排除・回避される度合い 市場効率効率的市場仮説)…
8キロバイト (1,046 語) - 2024年2月10日 (土) 01:01

【トップ記事(海外)のサマリ】
エネルギー分野で驚異的な進展が報告されました。アメリカの研究者たちが、190%の量子効率を誇るソーラーパネル「Solar Panel N」を開発しました。この効率は従来の理論限界を大きく超え、1961年に物理学者のShockleyとQueisserが提唱した33.7%の理論限界を破るものです。

この新しいパネルは、Lehigh大学の研究チームによって開発され、科学雑誌「Science Advances」で報告されました。研究者たちは、次世代パネルのための技術を追求し、量子材料をソーラーセルのアクティブ層として統合することで、80%の光吸収と高い光励起キャリア率を実現しました。これにより、広範な太陽波長域でEQE(外部量子効率)が110%から190%に達しました。

さらに、アクティブ層の厚さを調整することで、600から1,200 nmの波長での光学活性とEQEが向上し、理論上の変換効率は最大63%に達するとされています。この発見は、エネルギー転換効率の向上に大きな影響を与え、クリーンエネルギーの未来に向けた重要な一歩となるでしょう。

しかし、研究チームはまだ多くの課題が残っていると認識しており、さらなる改良のための方法も確立されています。これにより、ソーラーパネルの効率はさらに向上し、エネルギーセクターでのソーラーパネルの地位をさらに高めることが期待されています。

【量子効率190%のソーラーパネル、理論を超越】の続きを読む

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