イカロスについて詳しく解説

導入

展開したIKAROSソーラーセイルの特性を示す図。
カラーコード:

1. (対角の青い四角) 質量 0.5 kg 2. (オレンジ色の四角)液晶デバイス 3. (青い四角) 厚さ 7.5 μm、直径20 メートルの膜 4. (黒い四角) 厚さ 25 μm の太陽電池 5. (黄色と青の線) リード 6. (青い円盤) 本体 7. (黄色の点) 本体内の器具

IKAROS ( Interplanetary Kite-craft Accelerated by Radiation of the Sun ) は、宇宙航空研究開発機構 (JAXA)科学部 (ISAS) が開発したソーラーセイル実証機です。その打ち上げは、金星探査機あかつき (Planet-C) の軌道投入も担当したH-IIA打ち上げ機によって 2010 年 5 月 20 日に行われました。ソーラーセイルは太陽放射圧を利用して加速します。この技術が習得されれば、質量を減らした宇宙探査機が太陽系の周りを移動できるようになるでしょう。

説明

IKAROS は、厚さ 0.0075 mm のポリイミドで作られた、一辺 14.1 メートル (対角 20 メートル) の正方形の帆です。太陽電池はその表面積の 10% を占めています。帆の一部は可変推力を生成することができます。帆の中央には直径 1メートルのカプセルがあり、このカプセルには衛星の他のすべてのコンポーネントが含まれています。 IKAROS の重量は315 kg (セーリング用の15 kgを含む) です。 2 つの目標が割り当てられています。

• ソーラーセイル展開システムとセイルに取り付けられたセルのおかげで太陽エネルギーを捕捉する能力を検証する
• 衛星が移動し、ナビゲーションを実行する能力を実証します。

IKAROS セイルは、打ち上げ時には、特に制御電子機器と小型の方向制御モーターを含む衛星の巨大な中央部分に巻き付けられます。軌道に乗ると、衛星はエンジンによって回転 (毎分 36 回転) し、帆が展開します。それにもかかわらず、これは部分的に折り返されたままです。全体は4つの尖ったヒトデの形をとり、その両端には星の枝の展開に寄与する小さな塊が与えられます。この最初の段階が完了すると、巻き上げられた帆を保持しているシステムが解放され、完全な展開が可能になります。最後に、回転速度は配向モーターによって減速されます。このフェーズは 2010 年 6 月 10 日に正しく行われました。2010 年 7 月 16 日、IKAROS は太陽放射の圧力のおかげで前進を開始し、その GAP 偏光計 (ガンマ線バースト偏光計) がガンマ線バーストを検出しました。

ソーラーセイルのアーティストの印象。

帆の向きを変えるために、各角の近くにある帆の 8 つの部分に電流が流れると、多かれ少なかれ光子が反射されます。衛星の質量中心の両側にある 2 つのバンドに異なる電流を流すことにより、要求に応じて帆を回転させることができる一対の力が生成されます。

ミッションの計画期間は 6 か月です。 JAXAは、トロヤ群小惑星探査のため、特に（ただしそれだけではない）ソーラーセイルを装備した宇宙探査機の2010年代の打ち上げを研究している。