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Channel: 【 閑仁耕筆 】 海外放浪生活・彷徨の末 日々之好日/ 涯 如水《壺公》
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無謀“宇宙エレベーター”研究開発/石川洋二(03/nx)_学究達=393

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ⰧⰊⰧ Intermiussion/幕間 =狂(きょう)の出来事=平成5年02月13日<ⰧⰊⰧ

☆★ シャルル・ド・ゴールが、米英ソによる最終兵器の独占に対し、一発打ちかまして挑戦状を叩きつける(1960年=コードネームはジェルボアーズ・ブルー)。☆★ グリコ・森永の製品に最後の毒物が入れられた日(1985年)。15年後には犯人一味も青天白日の身となり、その結果食べ物に毒物が入ることが珍しくなくなった。☆★ 青木功がハワイアン・オープンで日本人初のアメリカPGAツアー優勝を果たす(1983年)。 &so 弟が兄を抹殺する現代の権力亡者の悲劇/金正男暗殺(2017年)。

本日記載附録(ブログ)

「やればやるほど難しい」と頭を抱えて“宇宙エレベーター”開発に挑む民間企業のプロジェクト・リーダー

宇宙へ行く方法といえばロケット。だが、ずっとコストのかからない方法が何かあるはず

民間企業ながら専門のプロジェクトチームを立ち上げ、宇宙へ階をかけ始め、登り初めた……

【この企画はWebナショジオ】を基調に編纂(文責 & イラスト・資料編纂=涯 如水)

研究者から「一番現実味がある構想」と評価される構想を建設会社(大林組)が行なう!!

石川洋二(03) ◇◆ 第1回 宇宙エレベーターはいつできる? =3/3= ◆◇

 建設会社が、自社の叡智を結集して、SFめいた構想を描き提案する、ということはよくある。あるいは、よくあった、というべきか。他の建設会社と同様に、大林組も1980年代後半から90年代にかけて、月面基地、火星基地、ラグランジュポイントの利用(スペースコロニーなど)といった構想を次々と発表した時期があった。一時それが途絶えた理由は、景気の失速が大きいのではないか。

 さて、研究室ならぬプロジェクトチーム。学術的な研究というより、既存の知識や手持ちの材料、技術から、建設会社らしい提案をするのが眼目である。そのために社内から選りすぐりのメンバーが集められた。まず石川さん自身は、もともと宇宙工学で学位を取り、博士研究員としてNASAのエイムズ研究センターに所属していたこともある人物だ。プロジェクトのとりまとめ役として適任。ほかには、どんなメンバーがいるのか。

「まず、気象学をやっていた人。例えば、東京スカイツリーの地上から600メートルの高さというのは地表とは気象が違って、これまで経験したことがなかったものでした。そういうことを考える専門家がうちにいます。気象学をやっているだけにコンピュータモデルでのシミュレーションが得意なんです。そこで、宇宙エレベーターの基本である地表と宇宙を結ぶケーブルの挙動のシミュレーションをしてもらいました」

 宇宙エレベーターは、軌道塔などと呼ばれることもあって、バベルの塔のような巨大建築物をイメージする人も多いかも知れない。しかし、本当のところは、長さ10万キロメートル近い1本の細く薄く軽いケーブルが「宇宙エレベーター」「軌道塔」の本体だ。

 ケーブルの挙動を検討し、充分に建設可能と分かったとすると、それを「いかに」行うか、つまり施工の発想が必要になる。

「建設会社にとっては、これはお手のものなんです。施工の専門家もプロジェクトに入れて、一番問題となるケーブルの施工過程を検討してもらいました。ケーブルにかかる張力のシミュレーション結果も利用して、数値的な裏付けのある施工工程を設計してもらったことで、施工が現実的なものになったのです」

 さらに、プロジェクトでは宇宙エレベーターのケーブルを地球上に固定する仕組みについても検討している。

「地球側のターミナルは、アース・ポートと言ってますけど、これもまさに建設会社の領分で、土木本部、それも海洋土木の専門家を呼びました。海の上に作るので、浮体構造物の専門家です。油田のリグなどをつくる技術がそのまま応用できますから、この部分は今も実現可能なところですね」

 さらにさらに、宇宙エレベーターには、静止軌道ステーションなど、さまざまな構造物が作られる。こちらの方は、むしろ未知の領域。

「設計本部から、設計と意匠の専門家を呼びました。そもそも静止軌道ステーションをどんな形にしたらいいか、ですとか。これは、自由度が高くて、みんな嬉々としてやっていましたね。制約がないし、お客さんにプレゼンして納得してもらう必要もないし(笑)」

 石川さんをはじめとして、気象・土木・意匠・設計・施工、といった専門家が集まり、プロジェクトは、現時点で考え得る宇宙エレベーターの構想を描いた。

 それぞれ所属部署での「本業」があったわけで、ある意味「部活動」のような仕事だったという。

次回は“第2回 宇宙エレベーターの「支柱」は1.38mm!”に続く

…… 参考資料: 地球と宇宙をつなぐ「宇宙エレベーター」の実現へ!(3/6)  ……

天高く伸びる宇宙エレベーター構想

―建設の知見を活かし、本当に幅広く宇宙開発に携わっていますね。では、本題の宇宙エレベーターについてお聞きしたいと思います。はじめに、宇宙エレベーターの概要についてお聞かせください。

渕田氏 宇宙エレベーターとは、地上から宇宙まで伸びる非常に高い建造物であり、これを伝っていくことで人や物を宇宙まで運んでいくことができます。現在、宇宙に行く方法はロケットしかありませんが、大量の推進剤を消費しながら莫大なエネルギーで加速する必要があります。ロケット全体のほとんどが推進剤で、推進剤で推進剤を運んでいるわけですから、運ぶ人や物 (ペイロード) を数%しか搭載できないということが物理法則で決まっています。毎回の打上げは大変でコストがかかってしまいますし、事故が起きた時の危険も高いです。

―宇宙エレベーターだとその課題が解決できるのでしょうか。

渕田氏 エレベーターを昇っていく乗り物をクライマーと呼んでいますが、そのクライマーに地上や宇宙から電力を供給することで推進剤を搭載する必要がなくなり、たくさんのペイロードを運ぶことができます。ロケットでの輸送は1kgあたり100万円程度ですが、宇宙エレベーターなら1万円程度で実現できると試算しています。また、宇宙エレベーターはトラブルがあったとしてもその場に止まるだけならすぐに事故になるわけではありません。ロケットの場合はすぐに脱出するかそのまま墜落するかです。そして、宇宙エレベーターの構造物は使い捨てではないので、高頻度の大量輸送ができますね。ガスの噴射もないので環境への負荷も少ないです。

―実現すれば魅力的な手段になるということがよく分かりました。ただ、どのようにしてそんなに高い構造物を支えるのでしょうか。

渕田氏 遠心力を使って支えます。地上の建造物は重力に引っ張られて下向きの力を受けていますが、地球からもっと遠いところまで伸ばしていくと、今度は遠心力で上向きの力を受けることになります。遠心力を生むための重りをカウンターウエイトと呼びますが、これを地球とは反対側の部分に配置することで、重力と遠心力が上手く釣り合うようにします。

―なるほど。各地点に色々なものが設置されていますが、これは何でしょうか。

渕田氏 まず一番下のアース・ポートは地球上の発着点です。そして、火星重力センターと月重力センターは、重力と遠心力のバランスによって火星と月の重力環境が再現されている地点で、ここで火星や月面での開発に向けた実験を行います。低軌道衛星投入ゲートは、高度300kmの地球低軌道に投入するのにちょうどいい速度を持った地点で、ここまで衛星を低コストで運んで、軌道上に投入します。そして、静止軌道ステーションが宇宙エレベーターのメイン施設になります。この高度3万6000kmの地点では重力と遠心力が釣り合っており、この軌道にある衛星は地球の自転と同じ速度で周回します。この地点から多くの衛星を投入したり、宇宙太陽光発電設備を配置させたりします。あとは、ここより遠くの地点では、地球の重力より遠心力の方が大きいため、その場所から宇宙船を放出するだけで効率よく他の天体に向かうことができます。

・・・・・・明日④に続く

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=宇宙エレベーター【予告】=

https://youtu.be/OoXdbNH-QzE   

◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇

=上記本文中、変色文字(下線付き)のクリックにてウイキペディア解説表示=

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森のなかえ

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