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NISTEP注目科学技術 - 2023_E327

人工衛星搭載レーザーによる宇宙デブリ除去

地上におけるレーザーアブレーション実験で確認された推力をもとに、シミュレーションにおいて宇宙デブリの除去が現実的時間内に実行できることが確認されている。人工衛星に搭載するレーザー等の光学機器の開発を進めている。

宇宙デブリ除去は、宇宙活動の安全性と持続可能性を確保するために不可欠です。宇宙デブリは、人工衛星や宇宙船への衝突を引き起こし、衛星の故障や宇宙飛行士の生命を危険にさらす可能性があります。また、デブリが衝突してさらに小さなデブリを発生させることで、宇宙空間のゴミの連鎖反応を引き起こす可能性もあります。

宇宙デブリ除去が実現した際に期待される影響・効果（インパクト）は、次のとおりです。

宇宙活動の安全性と持続可能性の向上：宇宙デブリ除去により、人工衛星や宇宙船への衝突による被害を防ぎ、宇宙活動の安全性を向上させることができます。また、宇宙空間のゴミの連鎖反応を防ぐことで、宇宙活動の持続可能性を高めることができます。
宇宙開発の活性化：宇宙デブリ除去により、人工衛星や宇宙船の打ち上げが安全に行えるようになることで、宇宙開発の活性化が期待できます。
新たな技術の創出：宇宙デブリ除去には、ロボット工学、人工知能、材料科学など、様々な分野の技術が集結します。宇宙デブリ除去の研究開発を通じて、これらの技術が進歩し、新たな技術の創出が期待できます。
新たな産業の創出：宇宙デブリ除去は、新たな市場を創出し、新たな産業の創出が期待できます。例えば、宇宙デブリ除去サービスを提供する企業、宇宙デブリ除去技術を開発する企業、宇宙デブリ除去に必要な部品を製造する企業などです。
地球環境の保護：宇宙デブリは、地球に落下して被害をもたらす可能性があります。宇宙デブリ除去により、地球への被害を防ぎ、地球環境を保護することができます。
宇宙デブリ除去は、宇宙活動の安全性と持続可能性を確保するために不可欠です。

宇宙デブリ除去技術の実現に向けて必要な要素は、次のとおりです。
デブリの追跡・観測技術の開発：宇宙デブリの位置や軌道を正確に把握する必要があります。
デブリの捕獲・回収技術の開発：デブリを捕獲し、地球の大気圏に落下させて燃焼させるか、墓場軌道に移動させる必要があります。
デブリの除去費用の低減：宇宙デブリ除去は高価なため、費用を低減する必要があります。
国際協力：宇宙デブリは地球全体の問題であるため、国際協力が必要です。

宇宙デブリ除去技術の実現に向けて留意すべき点は、次のとおりです。
デブリの除去に伴うリスクの評価：デブリの除去により、新たなリスクが発生する可能性があるため、リスクを評価する必要があります。また、そのためには国際的な枠組みが必要です。
デブリの除去費用の算定：宇宙デブリ除去は高価ですが、費用の担い手が現段階では国際法上、特に明確にされていません。
国際協力の促進：宇宙デブリは地球全体の問題であるため、国際協力を促進する必要があります。但し、環境破壊に似た構図があり、宇宙デブリの発生国はほぼ先進国であるため、発展途上国の協力を得るのは難しい側面があります。