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【宇宙】NASA、トラクタービームの研究を開始


1 :名無しのひみつ 2011/11/04(金) 13:27:37.61 ID:???

NASA、トラクタービームの実現可能性を探る

トラクタービーム - レーザー光線を使って物体を捕え動かす能力 - はSFの領分だ。しかし
NASAの科学者チームは惑星や大気中の粒子を遠隔から捕え、ロボット探査車や周回して
いる宇宙船に届けて分析のするというコンセプトを検証する研究資金を得た。

NASA Office of the Chief Technologist(OCT、主任技術者局?)はレーザー光を使って
粒子を寄せ集め、機器に輸送するというメリーランド州グリーンベルトのNASAゴダード宇宙
飛行センターのPaul Stysley研究責任者とチームメンバーDemetrios Poulios、Barry Coyleの
提示した3つの方法の検証研究に対して100,000ドルを与えた。これは掃除機でごみを吸い上げ
キャニスターや袋に集めることに類似している。集められた試料は、測定器により成分分析される。


ゴダードのレーザー専門家(左から右へ)Barry Coyle, Paul Stysley, Demetrios Pouliosが
地球圏外の粒子サンプルを集めるための先端技術を研究する。
(Photo Credit: NASA's Goddard Space Flight Center, Debora McCallum)

Stysleyは「SF、特にスター・トレックの要となっているが、レーザーベースの捕捉法は空想でも
現在の技術的なノウハウで手の届かないものではない」と言う。 チームは、光の力を使って、
一つの分子、ウイルス、リボ核酸や生きている細胞と同様の方法で、粒子を運ぶことに対する
3つの異なるアプローチを見い出した。

「最初はトラクタービームを軌道上のデブリを掃除するために使えないかというアイデアだった。
しかしそれほど大きなものを引っ張ることは、少なくとも今のところほとんど不可能だ。そんな
こと考えていた時、この方法をサンプル収集に使うことができるんじゃないかと思ったんだ。」

最近復活した「革命的な」宇宙技術の開発に拍車をかけることを目指すNASAの Innovative
Advanced Concepts (NIAC) プログラムからの第一段階の資金により、チームは3つの方法の
どれが最もサンプル収集に適しているか決定するため、それらの技術の現状について調査する
予定だ。OCTはこの研究資金に対し何百という申請を受け取り、最終的には30件に絞り込んだ。

(ビームを使った試料採取の動画)
このアニメーションはこの提案による未来のミッションが最終的にどのように「トラクタービーム」技術を
用いるものかを示している。 (Credit: NASA's Goddard Space Flight Center, Conceptual Image Lab)
(中略 現在のサンプル収集方法を置き換える >>2あたり)

チームが研究する3つのアプローチ

チームが研究する予定の1つ目の実験的アプローチ - 光学渦あるいは「光ピンセット」法は反対
方向から集光する2つの光線を使う。 生じた輪のような様の配置は粒子を光線が重なり合って
生じる暗いコアに閉じ込める。 交互に光線の1つの強さを強くしたり弱くすることによって閉じ込め
られた粒子の周りの空気が加熱され粒子を輪の中心に沿って動かすことができることが実験室で
示されている。しかしこの方法は、大気の存在を必要とする。

2つ目の方法は強さのピークが伝播軸の周りに渦巻状となる光ソレノイドビームを使う。 テスト結果
によればこのアプローチは粒子を捕え光の来る方向とは反対の方向に力を及ぼすことが示された。
つまり、粒子状物質は光線全体に沿って引き戻される。 光学渦法と異なり、この方法は電磁気
効果のみによっているため真空中でも動作し、大気の無い衛星といった場所の物質組成を研究
するのに理想的である。

3番目の方法は理論上でのみ存在し、一度も実験室で証明されたことがない、とPouliosは言う。
これにはベッセルビームの利用が含まれている。 通常のレーザー光線が壁を照射すると、小さな
点として現われる。 一方ベッセルビームでは、光の輪が中央の点を囲む。 言い換えると、真上
から見たとき、ベッセルビームは池の落とされた小石のまわりのさざなみのように見える。 理論に
よれば、レーザー光線は対象物の道筋に電磁場を誘起することができる。 前方に散乱された光の
スプレーは、ビーム自身の動きに対して、対象物を後ろ向きに引っ張ることができる可能性がある。

NASA Studying Ways to Make 'Tractor Beams' a Reality
NASA New Topics 10.31.11
http://www.nasa.gov/topics/technology/features/tractor-beam.html を超訳 >>2辺りに続く


2 :名無しのひみつ 2011/11/04(金) 13:27:57.94 ID:???

Coyleは「我々はこれらの方法を完全に理解したいと思っている。 これらのうち1つは我々の目論見
通り働くと希望している」と語った。 「方法が選択できれば、それから可能なシステムを設計し」、
そして技術を次の開発レベルに進めるための追加のNIAC研究資金を申請する予定だ。 「我々は
この研究のスターティングゲートに立った。これはまだ誰も主張していない新しい応用可能性だ。」
とCoyleが付け加えた。

(中略部分)現在のサンプル収集方法を置き換える

現在、NASAは地球圏外のサンプルを集めるためにいろいろな方法を使っている。1999年に
打ち上げられたNASAの宇宙探査機Stardustは、Wild 2彗星のしっぽを通過した際、サンプル
収集のためにエアロゲルを使った。 カプセルは2006年試料を持ち帰った。 NASAの次の火星
探査車Curiosityは、火星の表面に穴を掘って試料をすくいあげ、探査車に搭載された分析機
器の1つ、ゴダードで製作された火星試料分析計器セット(Sample Analysis at Mars instrument
suite)などで試料の詳細な分析を行う予定だ。


ゴダードの技術者は探査車や周回中の宇宙船の機器にレーザー光で粒子を集めて運ぶ様な
方法を研究している。Concept image courtesy Dr. Paul Stysley

「これらの方法はだいたいうまくいくことが分かっている。しかしそれらは高価格、範囲の限定や収集
速度といった制限がある。 一方、光閉じ込めシステムでは、宇宙船が周回している高層大気や
着陸船のいる低層大気から目的の分子を捕えることができると思う。 すなわち、連続的かつ遠隔
からより長期間に渡り粒子を捕えることができ、科学的目標を高め、ミッションリスクを減らすだろう。」

関連ニュース
【技術】分子を指で操作できるiPadアプリ 光ピンセット制御用インターフェース
http://toki.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1299572457/-100


3 :名無しのひみつ 2011/11/04(金) 13:38:56.48 ID:/snf9Kzf

畑を効率よく耕せるようになったのか


4 :名無しのひみつ 2011/11/04(金) 13:45:26.30 ID:o8ynSYle

農家マジ歓喜w


6 :名無しのひみつ 2011/11/04(金) 14:07:33.39 ID:WDXuf+Kv

物を引っ張れるのか。
・・・静電気とかじゃないよな?


7 :名無しのひみつ 2011/11/04(金) 14:08:03.69 ID:tawmYbQv

「ギャラガ」がアップを始めました。


19 :名無しのひみつ 2011/11/04(金) 15:11:36.37 ID:juK/FhWx

とりあえず>>7が一番トラクタービームを理解してる


9 :名無しのひみつ 2011/11/04(金) 14:24:01.38 ID:QAS0XM+Q

SF世界のトラクタービームの原理ってどうなってるの?
レールガンのように2本のビームの間に対象物を置いて
電磁誘導で引き寄せるとか?


12 :名無しのひみつ 2011/11/04(金) 14:42:13.02 ID:7PtYk25E

小型艇が宇宙母艦に着艦するときや
コアファイターがABパーツと合体するときのあれ


25 :名無しのひみつ 2011/11/04(金) 15:32:19.16 ID:qJ1mx7WZ

スターウォーズやスタートレックが現実に!

なったら面白いが。


27 :名無しのひみつ 2011/11/04(金) 15:52:47.09 ID:EMzpUSNO

コンバインビームの開発はまだ?


28 :名無しのひみつ 2011/11/04(金) 15:59:58.08 ID:tWRi8EcY

レス見てるとSFはトラクター無しにあらずって感じだな
超売れスジ商品だなこりゃあぁぁぁ


29 :名無しのひみつ 2011/11/04(金) 16:19:07.25 ID:Uqx0tAim

>>28
だってほら、反重力とだいたい同じだからさ


40 :名無しのひみつ 2011/11/04(金) 18:22:55.72 ID:I3l7pOCF

一方、日本はエロゲーへの応用研究を開始した。


47 :名無しのひみつ 2011/11/04(金) 19:21:41.93 ID:YJm+RJZz

ついにUFOで人や家畜をさらう夢が現実のものに!!


51 :名無しのひみつ 2011/11/04(金) 19:43:56.65 ID:h2o7xyop

         ∧ ∧
        (*‘ω‘ *)  ゆーほっほ
      / ̄ ̄ ̄ ̄.\
       |) ○ ○ ○ (|
     /″        \
   /________.\
    ̄ ∪ ∪ ∪ ∪ ∪ ∪  ̄  
       /    \ 
      /      \
     /   〃∩   \
    /    ノ ⌒⊃ \
   /〃⊂(><;)ノ´   \
  /       ∪ 彡    \
              やめてください
        ∫ ∬

 ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄


57 :名無しのひみつ 2011/11/04(金) 20:28:15.67 ID:SHkVlhxz

ファミコンにUFOで兵士を吸い込むゲームあったよねw


58 :名無しのひみつ 2011/11/04(金) 20:30:31.92 ID:NdWZlKbp

リアル ラチェット&クランクだな。


59 :名無しのひみつ 2011/11/04(金) 20:42:46.04 ID:7ydG02yZ

ガンダムが動く日も近いの?


60 :名無しのひみつ 2011/11/04(金) 20:43:28.58 ID:WV/cvBhL

ここまでギャプラスなし


62 :名無しのひみつ 2011/11/04(金) 20:49:40.61 ID:A0nk+Hd6

フィールドコンバットスレとは珍しいな


63 :名無しのひみつ 2011/11/04(金) 20:51:50.83 ID:NzERSG8c

ほんとならデブリ回収や 資源確保かな


67 :名無しのひみつ 2011/11/04(金) 21:23:11.34 ID:RnxwC9Kp

イカロスにビーム打ち込んで加速はできるだろうなあ。
押すのは理解できるが、掴むとか引っ張るは難しいなあ。


69 :名無しのひみつ 2011/11/04(金) 21:25:09.52 ID:vEQpZY1G

>>67
ヨットが風上に向かうように、
当て方を工夫して 後ろから押す=引っ張る って出来ないかな?


70 :名無しのひみつ 2011/11/04(金) 21:27:24.04 ID:g9OZrZmi

神谷明 「とぅらぁくとぁーーーー ビーーーーーームゥ!!!!」



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| 宇宙 | 22:54 | comments:1 | trackbacks:0 | TOP↑

COMMENT

左舷字薄いよ何やってんの!

| 名無しさん | 2011/11/05 04:10 | URL |















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