回折セイルの角運動量反転軌道による高エネルギー惑星防衛

近地小惑星の防衛に向け、太陽対向型回折セイルを用いた角運動量反転軌道スキームを提案した。回折角制御戦略とホドグラフ法による実行可能性解析に基づき、小惑星アポフィス衝突軌道を設計した結果、従来の反射型セイルを凌駕する高い衝突速度と大幅なミッション期間短縮を達成した。

• 背景：従来の反射型セイルによる角運動量反転軌道は、高コーン角での推力低下や姿勢制御の制約が課題であった。
• 手法：太陽対向型回折セイルに対し1段階および2段階の回折角戦略を考案し、ホドグラフ法でパラメータの実行可能空間を特定した。
• 結果：小惑星アポフィスの軌道シミュレーションにおいて、従来の反射型セイルに比べ衝突速度が大きく増加しミッション期間が35%短縮された。
• 新規性：迅速な応答と高運動エネルギーを兼ね備えた、回折セイル活用型の緊急惑星防衛フレームワークを構築した。

原文タイトル: Sun-Facing Diffractive Sail H-Reversal Trajectory: Theoretical Feasibility, Design Strategies, and Applications

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