宇宙ゴミの実態：地球周回軌道にどれだけのデブリがあるのか

海面風速を宇宙から観測した最初の衛星は1978年の「シーサット（Seasat）」。宇宙からの地球観測は、人類活動が自然資源基盤に与える累積的影響を理解する上で不可欠になりました。過去20年間、地球観測衛星データは地表地物・インフラマッピング、天然資源管理、環境変化研究に広く活用されています。

「衛星デブリ」研究の一環で、「リモートセンシングセンター」（天王寺）と「ラマン科学センター」を訪問し、衛星打ち上げ史やプラネタリウム3Dショーを通じて情報収集を行いました。

研究目的

宇宙デブリの原因：ロケット/シャトル打ち上げ時に、各段ロケット、燃料タンク、エンジン等が宇宙に残留。
リモートセンシングと革新的マッピング技術：宇宙プラットフォームから取得した地表画像データがデジタル形式で容易に入手可能。
衛星デブリ対策：ロケット段を爆破処理する案もあるが、より小さなデブリを大量生成し、状況を悪化させるだけ。
環境モニタリング：静止気象衛星からの映像は天気予報で日常的に放送される。
通信：通信技術は「人類の超部族化」を推進する最大の力と呼ばれた。
人工衛星：アーサー・C・クラークの空想だった人工衛星が、翌年には科学的に実現。

宇宙汚染は家庭レベルの問題ではないが、放置すれば地球上の我々に影響し始めます。宇宙汚染とは宇宙空間にある不要物全般：宇宙船・シャトルから剥がれた塗料片、金属片等。ロケットブースター段と衛星を地球に回収する以外に解決策はないが、「宇宙へ行くにはブースター段を捨てざるを得ない」というジレンマ（Catch-22）があります。ブースター段問題の解決が急務です。

観察結果

宇宙の広大さゆえ、大型デブリは数百万光年単位で分散している。
揮発性化学物質を含むゴミカプセルが宇宙に投棄された報告あり。最も深刻な影響は地球上の我々に及ぶ可能性が高い。
人類は再び自らの足を撃った格好。やがて土星のようなリングが地球にできる日が来るかもしれない。

衛星利用のメリット

観測範囲が極めて広い。
静止衛星3機で地球全域をカバー可能。単一衛星でも地表の最大42%をカバー。
通信用途に最適。地球〜衛星間の伝播特性を十分に実験・検証可能。

デメリット

地上通信システムに比べコストが高い。
地球局設備が大規模・高コスト。環境汚染も無視できない。

結論

代替打ち上げ方式の研究が急務。当面は打ち上げ頻度を減らし、1回の打ち上げで複数ミッションを相乗りさせる効率化を図るべき。やむを得ず打ち上げる場合、デブリ最小化のための綿密なチェックを義務化すべき。各段に独自エンジンを搭載し、大気圏へ誘導回収する仕組みも検討に値します。

本記事はPooja Kose氏（チームメンバー）による執筆です。プロフィールはこちら。

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