スペースデブリ増加webシミュレーション-ケスラーシンドロームが観察できる!

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スペースデブリが衝突によって分裂し増加していく現象「ケスラーシンドローム」のシミュレーションをブラウザ上で実行し、デブリが増えていく様子を観察できるサイトツールです。

上の埋め込み内でも使えますが、うまく動かない・大きなページで使いたいというときは、元のスペースデブリ増加シミュレーションページへ(新しいタブで開きます)。

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🛰️ スペースデブリとは?

スペースデブリ(space debris)とは、地球の軌道上に存在する不要な人工物のことを指します。
たとえば:

  • 使い終わった人工衛星の破片
  • ロケットの部品
  • 衝突や爆発によって生じた金属片

これらの小さな破片でも、秒速数kmで地球を周回しているため、他の衛星や宇宙船にとって深刻な脅威となります。

☢️ ケスラーシンドロームとは?

ケスラーシンドローム(Kessler Syndrome)」とは、スペースデブリが他の衛星に衝突し、その破片がさらに別の衛星に衝突し…といった連鎖的な破壊が起こる現象です。

最悪の場合、軌道上が破片で埋め尽くされ、人類が宇宙空間を自由に使えなくなる可能性もあると指摘されています。


スペースデブリ増加シミュレーション 使い方

このHTMLベースのシミュレーションでは、スペースデブリの生成・衝突・分裂を視覚的に再現しています。

🎮 操作方法

  • ▶️ スタートボタン
    デブリが軌道上に追加され、運動を開始します。
  • 🔁 リセットボタン
    初期状態に戻ります。スライダーで指定した「密度」のデブリが配置されます。
  • 🎚 デブリ密度スライダー
    最初に配置されるデブリの数を調整できます。(10~100)
  • 🔴 赤い点は新しく追加されたデブリ、白い点は既存のデブリです。

🌌 シミュレーションの流れ

  1. 人工衛星のように、デブリが地球の周囲を周回(水平方向に運動)
  2. デブリ同士が衝突すると複数に分裂し、新たな破片が発生
  3. 衝突が連鎖的に起きると、デブリが爆発的に増加します
  4. 古くなったデブリは一定時間経過後に自動で除去(寿命管理)
  5. 分裂は1つのデブリにつき最大3回まで(無限増殖を防止)

🛰️ シミュレーションの特徴と工夫

  • デブリの Y軸のばらつき により、見た目が単調にならず現実感がある
  • 一定数以上のデブリが存在すると、衝突処理を自動停止して暴走を防止(500個制限)
  • デブリの 年齢・分裂回数 を記録し、衝突制限に活用
  • 地球は画像で表示され、リアルなビジュアルを演出

🧾 まとめ

  • スペースデブリとは軌道上にある人工物の破片のこと
  • 本ツールでは、デブリの生成→衝突→分裂をシンプルな物理演算で再現
  • ケスラーシンドローム」のような連鎖的な衝突も観察可能
  • マウス不要、ボタンとスライダーで直感的に操作可能
  • 赤い点:新しいデブリ、白い点:既存のデブリ、地球の上を周回する

このツールは、スペースデブリの危険性や、ケスラーシンドロームの理解を視覚的に深める教材として非常に有効です。
宇宙開発が進む今、こうした問題にも関心を持ってもらえるきっかけになります。

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