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落下実験施設を利用した微小重力実験

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地上で微小重力環境をつくりだす

宇宙環境利用のために、様々な微小重力実験が行われています。微小重力環境を人工的つくりだす手段としては、航空機や小型ロケットスペースシャトル、フリーフライヤーなどがあります。また、地上で落下実験施設を利用して物を落下させることにより、微小重力環境を簡単につくりだすことができ、日本でもこのような実験は行われています。岐阜県土岐市にある実験施設では、微小重力環境での物理現象を探る基礎的な実験や、宇宙実験の前の予備的な実験を行っています。

落下試験設備の外観
落下試験設備の外観

宇宙空間とほぼ同じ程度の良質な微小重力環境を再現

落下実験設備を使用した地上で微小重力実験の主な特徴としては、実験の準備や実施が容易であること、短期間で繰り返し実験が行えること、良質な微小重力環境を再現できることなどがあります。
実験設備は、直径6m、深さ150mの立坑に設置され、100mの自由落下部と50mの制動部で構成されています。また、実験用のカプセルには、最大400kgの実験機器の搭載が可能となっています。自由落下部では、空気抵抗による抗力を少なくするため、真空状態にした直径1.5mのチューブを設置し、その中で実験用カプセルを自由落下させます。これにより約4.5秒ほどの微小重力環境がつくりだされます。これは宇宙空間とほぼ同じ程度の良質な微小重力環境だそうです。

実験用カプセル
実験用カプセル