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宇宙開発のイメージ

高軌道

  • よみがな: こうきどう
  • 英語名: High Earth Orbit

高軌道の概要

高軌道とは、地球静止軌道よりも高い高度に位置する軌道領域である。


高軌道の詳細

高軌道(HEO)は、地球の中心から約35,786km以上の高度にある軌道領域を指します。
この軌道は、静止軌道よりもさらに遠く、地球の重力の影響が弱まる領域に位置しています。
そのため、深宇宙探査機との通信中継や、地球外の観測に適した環境が整っています。

高軌道に配置される衛星は、地球を広範囲に観測できる利点があります。
そのため、気象観測や宇宙環境モニタリングなどに活用されます。
また、通信衛星の中継機能としても利用され、地球低軌道や中軌道の衛星との連携に貢献しています。

技術的には、軌道投入に高いエネルギーが必要であり、精密な誘導制御と長期運用に耐える設計が求められます。
さらに、太陽放射や宇宙線の影響が強くなるため、衛星の耐放射線設計も重要です。

高軌道は、宇宙空間の利用範囲を広げる上で欠かせない存在であり、今後の宇宙インフラ整備にも重要な役割を果たすと期待されています。

高軌道は、静止軌道よりもさらに遠い領域を用いて地球を周回する軌道のことを指します。
具体的には高度が約35,000km以上となるような軌道です。
低軌道などと比較して地球から離れた領域の軌道となるため、地球のみならず地球外領域の観測にも役立てられるなど、宇宙開発において重要な役割を担っています。

高軌道の最大の特徴は、地球からの距離が非常に大きい点にあります。
そのため、広範囲の地球表面を一度に観測できるという利点が生じます。
これにより、地球全体の気象パターンの把握ができるようになるのです。 また、この軌道領域は低軌道などと比較して地球から及ぼされる様々な影響が小さくなるため、宇宙環境の長期的なモニタリングにも用いられることになります。
特に太陽活動や宇宙線の変動など、地球外からの影響を観測するには高軌道のような軌道が不可欠です。

高軌道は通信インフラの中継拠点としても活用されています。
例えば、地球低軌道(LEO)や中軌道(MEO)に配置された衛星との連携を通じて、広域通信ネットワークを構築することが目指されています。
また、深宇宙探査機との通信を中継する役割を持つ人工衛星が活躍する場としても高軌道は有用です。
特に、地球から遠く離れた探査機との安定した通信を確保する上で、中継衛星を設置するのであれば高軌道のような領域は理想的です。

一方で、高軌道を利用する上では技術的な課題が多くあります。
というのも、高軌道への衛星投入には非常に高いエネルギーが必要となるためです。 そのため、低軌道衛星のように多数の衛星を頻繁に打ち上げることを前提とするシステムを実現させることは容易ではありません。
さらに、高高度では地球の磁気圏による保護が弱くなるため、太陽放射や宇宙線の影響を強く受けるようになります。
その対策として、衛星には高度な耐放射線設計が施される必要があります。

高軌道は、宇宙空間の利用範囲を地球周辺からさらに広げるための「足場」として、今後の宇宙インフラ整備においても重要な役割を果たすと期待されています。
地球と宇宙の間に新たな接点を築くこの軌道は、科学観測、通信、探査といった多様な分野での応用が進んでおり、宇宙活動のさらなる発展に向けた鍵となる存在です。

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