LEO（Low-Earth Orbit）で増大しているスペースデブリの問題は、ますます注目を集めています。数千の衛星が軌道にあり、さらに数千の衛星が軌道に乗っているため、衛星に対する私たちの食欲は無限に見えます。しかし、すべての衛星には保存期間があります。彼らがその有用性を超えて、単純で厄介なスペースの破片に発展したとき、私たちは彼らをどうしますか？
今後5年間だけで、最大2600個のナノサテライトとキューブサットを投入する予定です。地球を周回する衛星はすでに5,000近くあり、それらの多くは現在機能していないスペースデブリであり、新しい衛星の軌道パスをふさいでいます。実際、国連宇宙局（UNOOSA）によると、私たちは2018年だけで合計382個のオブジェクトを宇宙に打ち上げました。これは持続不可能な数です。
この問題に対する潜在的な解決策に事欠きません。エキゾチックなサウンドのソリューションには、銛、ネット、磁石、さらにはレーザーが含まれます。 NASAは現在、パーデュー大学関連のスタートアップVestigo Aerospaceの資金を6か月の研究に費やしており、ドラッグセイルを使用して、衛星、使用済みロケットブースター、その他の破片などのスペースジャンクの軌道を安全に解除する方法を検討しています。
Vestigo Aerospaceは、パーデュー工科大学の准教授であるDavid Spencerによって設立されました。 「6か月にわたる調査を通じて、小型衛星のデオービットと打ち上げロケットのステージのためのドラッグセイルテクノロジーを前進させます。」とスペンサーはプレスリリースで述べています。 「ミッション完了時の宇宙物体の安全な廃棄は、高価値軌道の有用性を維持するために必要です。」
ドラグセールは他の方法とは少し異なります。さまざまな機関によって提案された銛、レーザー、ネットは、すでに蓄積されている宇宙ゴミに対処することを目的としていますが、ドラッグセイルは衛星に組み込まれ、耐用年数の終わりに配備されるように設計されています。
「Vestigo Aerospaceは、従来の推進システムの代替として軌道離脱機能の必要性に対処するために、ドラッグセールの製品ラインを開発しています」とPurdueの教員に加わる前にジェット推進研究所で17年間働いたSpencerは言いました。 「また、チームは、宇宙物体の標的を定めた再突入に抗力帆を使用することを調査し、大気中の再突入回廊およびデブリ衝突ゾーンの不確実性を減らします。」
帆は衛星の寿命の終わりに配備されます。配備されると、オブジェクトの速度が低下し、安全に軌道解除されます。現在、衛星は多かれ少なかれ独自の条件で軌道を離脱しており、衛星が大きすぎて再突入時に燃焼しない場合、地球に衝突する可能性のある場所を計算することは困難です。
Vestigo Aerospaceのシステムの主要な設計機能はスケーラビリティです。スペースマガジンとのメール交換で、デビッドスペンサー氏は次のように述べています。 。」
彼らのシステムは、いわゆる「パッシブな空気力学的安定性」も提供します。スペンサーによると、「これにより、システムは自然に最大ドラッグ方向にトリミングできます。」
Vestigo Aerospaceは、ドラッグセイルを調査および開発した最初のものではありません。 CanX-7（Canadian Advanced Nanospace eXperiment-7）は、ドラッグセイルを使用したナノ衛星の軌道離脱を検討した2017年のデモンストレーションミッションでした。それは主に、電子機器に干渉しないように外部に取り付けられるCubesatを目的としていました。
CanX-7は4つの帆を使用して3.5 kg（7.7ポンド）の質量の軌道を外しました。配備後わずか1週間で、軌道崩壊率の大幅な変更に成功しました。最終的には、衛星の後方にある4つの帆すべてで安定し、軌道崩壊がさらに増加しました。
ナノサテライトの軌道寿命は25年を超えてはならないと述べて、2007年からガイドラインが制定されています。これらのガイドラインは、IADC（省庁間スペースデブリ調整委員会）によるものです。軌道上に蓄積された破片を処理するのはよりエキゾチックな方法次第かもしれませんが、ドラッグセイルは、将来の衛星がその有用性を超えないようにするための手頃な価格で、開発が容易な方法を提供します。
出典：
- プレスリリース：宇宙界のクリーンアップ
- プレスリリース：たった1週間後、CanX-7はドラッグセイルが衛星の軌道離脱に効果的であることを示します
- スペースマガジン：英国の衛星がスペースジャンクハープーンをテスト
