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宇宙デブリ監視

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宇宙デブリを監視する

人類宇宙活動にとって益々脅威となってきた宇宙デブリを積極的に取り除く効果的な手段は、現状では実現していません。新たなデブリの発生を最小限に留める工夫や、高度2,000km以下の衛星で運用を終了したものは、25年以内に大気圏内に再突入する軌道への変更を求める国連のガイドラインがありますが、まずは、デブリの実体を監視する観測網が必要です。

なかでもアメリカは軍用の観測施設を世界中に配置し、デブリデータを公表しています。欧州やロシアも同様な観測施設を保有し、観測を行っています。

アメリカ軍の宇宙デブリ監視網
アメリカ軍の宇宙デブリ監視網

日本でも、平成10年から独自の観測施設の整備が始まり、平成14年に民生用でかつデブリ観測専用の設備としては世界で初めて、岡山県美星町(現 井原市)に光学望遠鏡が完成しました。平成16年には同県上斎原村(現 鏡野町)にデブリ観測専用のレーダ施設が整備されました。光学望遠鏡では主に静止軌道帯の1m程度のデブリを、レーダでは600km先の1m程度のデブリを、それぞれ観測できる能力があります。欧米には、高度1,000kmの軌道にある1cmクラスのデブリを観測できる施設を保有しています。

なお、岡山県井原市にある光学望遠鏡は、デブリ観測の他、地球に接近する可能性のある地球近傍小惑星(NEO: Near Earth Objects)の観測も併せて行っています。

デブリ観測用光学施設

本施設には、1m望遠鏡の他、50cm、25cmの望遠鏡も併せて整備しています。岡山県井原市周辺は、本州内では有数の晴天率の高い地域として知られており、本施設整備の理由のひとつとなっています。観測は、年間を通して常時夜間観測が可能な体制が敷かれています。

1m望遠鏡は、通常の天体望遠鏡に比べ視野角が3度と広いのが特徴です。2,000×4,000画素の世界最高クラスの高感度CCD4枚を備えたカメラが設置されています。

デブリ観測用レーダ施設

レーダ施設からの距離600kmにおける直径1mの宇宙デブリが観測可能で、最大10個の宇宙デブリを同時に追尾し、データ処理を行うことができます。また、もう一つの特徴として、1回の観測データの取得で、再捕捉に必要な軌道決定精度が得られます。レーダで使用されている周波数は、3.1~3.4GHz帯の1波です。