宇宙帆船イカロス

○こんな実験です
イカロスのミッションの概要がここにあります。
https://www.isas.jaxa.jp/feature/special_issues
/ikaros/02.html

深宇宙探査機では燃料の節約が大きな課題であり、はやぶさのイオンエンジンより効率の良い、燃料のいらない太陽の光を受けて運動する宇宙帆船です。
イカロスが行ったように、回転して帆が広がるようにしました。

○こんなことが学べます
宇宙で帆を広げるのに、工夫した折り方がされています。イカロスは回転することで、遠心力を利用して帆を広げました。
光は質量が無いけど運動量を持ちます。光が帆を押してくれます。
太陽から遠く離れると光も弱まるので、イカロスの帆には太陽電池が貼られており、ハイブリッド動力になっています。この電力でイオンエンジンを動かすことができます。 


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○準備しよう 
おはじき4個、3Dプリンタで作った中心部本体、帆用の色紙、糸60cm程度、両面テープ、セロハンテープ、下敷きを切って作った板バネ

○作ってみよう
@ 下の図を参考に、端をひっぱると展開する帆の折り方を工夫します。
A 帆の先端におもりを付けます。中央には中央部のパーツを取り付けます。
B 回転タイプには糸を通します。投げ出しタイプには板バネを4本の伸ばした帆に取り付け、いっしょに丸めます。



巻きつけたセイル


下敷きのバネで空中で展開する


セイルを展開
遊び方 
・糸を引いて回転させることで、おもりのおはじきに遠心力が働き、帆が展開されます。

・プラスチックの板バネを使って、空中に投じると展開するモデルも作りました。



イカロス1号機 遠心力でセイルを展開する
○開発にあたって
さじアストロパークでの宇宙関連の工作用に開発しました。