
地球を周回する様々な軌道上で増加している宇宙ゴミ問題は、最近よく話題になっています。特に、国際宇宙ステーション(ISS)が衛星の破片を避けるためにスラスタを噴射しなければならない場合や、機能停止した衛星が数百万ドルもする軌道通信機器に衝突するなど、深刻な問題となっています。高速で移動するゴミを収集・処分するのは容易ではありませんが、スイスのEPFL(連邦工科大学ローザンヌ校)の研究チームは、スイス国内に残る宇宙ゴミの処分を皮切りに、低地球軌道の清掃に役立つ可能性のある新型超小型衛星を開発しています。
CleanSpace Oneは、軌道上の小さなデブリを追跡・捕獲する衛星群のプロトタイプ構築を目指すプロジェクトです。NASAは現在、直径約10cmを超える約16,000個のデブリを追跡していますが、その数はさらに多く、軌道速度(時速17,500マイル程度)で地球を周回していると推定しています。
どれも発生を待つばかりの災害です。軌道デブリは、その軌道上を移動する衛星、宇宙船、そして宇宙飛行士を脅かし、莫大な費用、さらには人命さえも奪う可能性があります。この問題への対策として、ゴミ収集衛星から地上設置型レーザーによる軌道デブリ除去まで、様々な提案がなされてきましたが、今のところどれも実現には至っていません。EPFL(ローザンヌ連邦工科大学)は、この状況を変えたいと考えています。
CleanSpace Oneは巨大なゴミ収集衛星ではなく、1つのゴミだけを破壊する小型のゴミ追跡衛星です。最初のターゲットは、2009年と2010年に打ち上げられたスイスの小型超小型衛星2基のうちの1基です。これらの衛星は科学ミッションは終了していますが、現在も地球の大気圏に留まっています。CleanSpace Oneは軌道上でこれらの衛星の1基を追跡し、何らかのグリッパーで固定して地球の大気圏に引き戻します。そして、2基とも再突入時に燃え尽きることになります。
これを実現するには、いくつかの重要な技術要素が必要になります。EPFLはこれらを自社開発しており、現在EPFLの研究所にある新型の超小型宇宙モーターを採用する可能性もあります。また、標的のデブリを固定して引きずり下ろすための何らかの把持機構も必要になります。
もちろん、1000万スイスフラン(約1080万ドル)という費用は、軌道上の小さなゴミを捕獲するには高額に思えます。しかし、この構想は、一連の技術を開発し、軌道上のゴミを回収することだけを目的とした衛星群を開発するというものです。規模の経済性と、これらの小型デブリチェイサーを一度に多数打ち上げることで、展開コストを大幅に削減できる可能性があります。この問題とEPFLのプログラムの詳細については、以下をご覧ください。

EPFL