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宇宙電気推進

  • 工学部/工学研究科
  • 航空宇宙工学専攻
  • (衝撃波・宇宙推進研究グループ)

教授 佐宗 章弘[さそう あきひろ]

シーズの概要

ヘリコンプラズマ源の下流にカスプ磁場によってフィールドフリー領域を形成し、100Vオーダーのイオンビーム流を発生させる技術を開発した。独自の宇宙推進用電気推進ロケットエンジンへの応用を目指している。

この研究の新規性・独創性

ヘリコンプラズマ源は、比較的容易に10^19[/m^3]レベルの密度のプラズマを発生させることができ、しかも無電極であるので、従来方式で問題となっていた電極損耗が問題にならない。これまではこれを加速・加熱するためにも無電極方式を用いていたが、本技術では特別な磁場形状を採用することで静電加速を実現したところに新規性と優位性がある。

産学連携を目指した応用研究

我国独自の宇宙電気推進ロケットの開発を目指しているが、他技術への応用も視野に入れた産学連携を歓迎する。

一言アピール

Applied Physics Letters誌(online: 2014年11月11日)に論文掲載

キーワード

プラズマ、宇宙推進、ヘリコンプラズマ源

保有技術

  • ヘリコンプラズマ流静電加速技術

主な機器

  • 真空チャンバー(内径2m、長さ4mおよび内径1.2m、長さ3.2m)

主な特許

  • PCT/JP2014/068434 「プラズマ加速装置及びプラズマ加速方法」
  • PCT/JP2014/072147 「無電極プラズマを加速するMPDスラスタ、及びMPDスラスタを用いて無電極プラズマを加速する方法」

主な論文

  • S. Harada et al., "Electrostatic Acceleration of Helicon Plasma using a Cusped Magnetic Field," Applied Physics Letters, 105, 194101 (2014)