太陽光反射鏡兵器？

質問

古代ギリシャのアルキメデスが多数の凹面鏡らしきもので太陽光を集めローマの軍船に火災を発生させた話は多分伝説でしょうが、第二次大戦時、ドイツが衛星軌道上に巨大な凹面鏡を設置し、敵を焼き滅ぼす計画があったことは事実のようです。
しかし当時の科学力では衛星打ち上げは出来ず、せいぜいロケット兵器V2号程度で終わってしまうのわけですが、現在の技術力では軌道上に凹面鏡をとばすくらいは十分出来ると思います。
ところがそのような兵器が計画された話は聞いたことがありません。冷戦期のスターウォーズ計画にも無かったと思います。
これは凹面鏡衛星は実現しても実際は役に立たないということなのでしょうか？

回答No.4

shishishishi · ベストアンサー

衛星軌道上に巨大な反射鏡を組み立てることは現在なら、技術的には可能なことでしょう。
その反射鏡をコンピュータ制御で角度を変え、集めた太陽光エネルギーを地上の一点に集中させれば兵器として十分通用するでしょうね。
ICBMとはことなり、事前に察知することもできず、焼かれる方は突然何が起きたのかもわからないうちに蒸発してしまうことでしょう。

ではなぜ作らないか？
あくまで思い付きですが・・・・。

まず、これをつくり運用する能力がある国は現在のところアメリカだけだと思われます。（ロシアには金が無い）
次に、たとえ作ったとしても、現在のような、対テロ作戦にはほとんど役にたちません。
アメリカと本気で戦争しようとする国があらわれない以上、この新兵器は費用対効果でみたら当然却下となってしまうと思われます。
北朝鮮が暴発して核戦争を仕掛けるかも知れませんが、そうなればアメリカはICBMをぶち込めば済むことです。反射鏡衛星の出番はないでしょう。

現に、第二次大戦時のドイツでも、その計画はそれほど優先度は高くなかったと思いますよ。それよりV2号をさらに改良して直接アメリカ本土を攻撃できるICBMが先決だったはずでフォン・ブラウン博士らが必死で研究していました。結局出来ませんでしたけどね。
そういった技術は戦後アメリカやソ連に引き継がれてミサイル軍拡競争になって行ったわけです。
破壊力を比べたらやはり核兵器でしょう。

お礼

なるほど、やはりコストパフォーマンスがよくないんですね、きっと。

非常にわかりやすく、納得しちゃいそうです。

回答No.16

K-1

>でも、非化学ロケットシステムの「電気推進」は？
たぶんイオンエンジンやプラズマジェットのことでしょうが、
あれも電気で「推進剤」を噴出することで推力を得ます。

推進剤なしで推力を得る方法は、レーザ推進、太陽光ヨットくらいでしょうか。
いずれも実用化されておらず、そのメドもなく、太陽光反射鏡兵器にも不向きです。

お礼

なんどもありがとうございます。

推進剤の補給が必要なのは理解しました。
まあ、完全に無人にするより宇宙ステーション方式で定期的に補給があれば可能ですね。
あとは脆弱性をクリアせねば。（笑）

回答No.15

SortaNerd

＞電磁推進の燃料
燃料という言い方が語弊を招きますね。推進剤とでも言っておきましょうか。
推進のエネルギーは太陽光でOKですが、真空の宇宙空間で推進力を得るためには、反作用を利用するしかなく、何物かを噴き出さなければいけません。
液体燃料なら水、電磁推進なら希ガスを噴出します。

撃ち落すのが楽ということですが、やるなら小さな鏡を無数に用意するのがいいと思います。一つ二つ撃ち落されたところで問題はありません。
常に半分程度の鏡は目標を狙える位置にありますし。

お礼

推進剤の解説、ありがとうございました。

そうですね、何物かを噴き出さなければいけませんね。

> やるなら小さな鏡を無数に用意するのがいいと思います。一つ二つ撃ち落されたところで問題はありません。
常に半分程度の鏡は目標を狙える位置にありますし

ナイスアイディア！ありがとうございます。

回答No.14

nozomi500

>1m2当たり1.38kW

エネルギー効率を7割以上とって1ｋＷ／ｍ2

１０００枚分の鏡を集中したら1ＭＷ／ｍ2
１０００平米の鏡（真正面で光を受けられないからもうちょっと大きい）だと、たいそうなモノですね。
地上から狙うのは難しくない。

地球上の「台風」をおこすエネルギーは、広い海に注ぐ太陽エネルギーを使っていますから、衛星の大きさのエネルギーで集中的に温度を上げても、トータルのエネルギーで本物の台風の足元には及ばないと思います。

「電気推進」というのは、地球の磁気を利用して「フレミングの法則」で運動エネルギーを得るのでしょうか。
燃料が無ければ「反作用」で推進できないのですが・・・。

古い反射鏡ネタ質問の情報、ありがとうございました。ポイントを差し上げられないのが残念です。

お礼

なんどもありがとうございました。

回答No.13

K-1

>「照準を合せるための姿勢制御に使う推進力」はそれこそ太陽電池でいけるんじゃないかと思ったのですが・・・・。
現在の衛星も燃料の燃焼ガスによる推進力を使って軌道変更、維持を行っています。
これが切れると衛星の寿命が尽きるわけです。

太陽電池で得られるのは電気だけです。
電気だけで出来る推進力は電磁推進ですが、これは周辺に電磁気を帯びる物質が存在する必要があります。
真空の宇宙では電磁推進は使えません。
宇宙空間では燃料は必要なのです。

さらに巨大な構造体を動かすわけですから、それなりの瞬発力が必要です。
ピンポイントで動かすために、精密な制御も出来なければなりません。
重力場推進、太陽光推進は加速停止に時間がかかり、精密なコントロールは難しい。
ラムジェットは実用化されていません。

現在のところ宇宙空間で使え、低コストで瞬発力もあり、扱いも簡単な推進力はロケットモータしかないのです。

お礼

何度もありがとうございます♪

> 真空の宇宙では電磁推進は使えません。

電磁推進船みたいなのは当然無理でしょうね。
でも、非化学ロケットシステムの「電気推進」は？
これなら宇宙空間での衛星の姿勢・位置・軌道制御に十分利用ができますよね。 電気推進機は試験衛星や実用衛星の姿勢・位置制御に今でも用いられていますよ～。

回答No.12

nozomi500

攻撃される側から見れば、太陽の位置がわかれば、衛星の場所はすぐわかるから、「無尽蔵」のエネルギーを使う前に、打ち落とされますね。

かなりの大きさの鏡を並べなきゃ、破壊力にならんだろうし。大きければ地上から狙うのに的もでかい。

上昇気流をおこすだけのエネルギーを鏡で・・・はムリでしょう。
広島原爆で、きのこ雲ひとつつくって「黒い雨」をふらせましたが、それだけのエネルギーを太陽熱でどうやって作る（ソーラーカーの大きさとＦ１の大きさを比べてみましょう。パワーの大きさも）

↓は、以前にしたアルキメデスの反射鏡ネタ質問

参考URL：

http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=45880

お礼

地球に到達する太陽エネルギーは大気圏外で1m2当たり1.38kW、地表では、1m2当たり１kW程度、地球全体では 毎秒 420,000億Kcalが降り注ぎ、 地球全体に降り注ぐ太陽エネルギーを100％変換できるなら世界の年間消費エネルギーを僅か１時間で賄うことが出来るくらいです。だから反射鏡衛星もいけるのではないかと考えていたのですが、それでもパワー不足でしょうか？

それから参考URLの「アルキメデスの反射鏡ネタ質問」は回答者：nozomi500さんが以前質問されたものなんですね。興味深く読ませていただきましたが、一点だけ書かせていただくと、アルキメデスの反射鏡兵器の話は第二次ポエニ戦争のエピソードで、舞台はシチリア島のシラクサです。アレクサンドリアではありません。したがって海の方向は北側ではなく、南東側です。太陽光の反射は十分可能でしたよ。

ありがとうございました。

回答No.11

apple-man

ガンダムの見すぎですという回答があるかと思った
のですが、ないみたいですね。（笑）

　兵器として実現していないのは、
極秘に計画を進めるめるにはでかすぎる
からでしょう。

　キューバ危機ってご存知でしょうか？
アメリカのおとなりキューバが、
旧ソビエトから大陸間弾道弾を輸入
したことがアメリカの偵察機のとった
写真からばれて、これは宣戦布告に
近いということで、アメリカがキューバ近海を
軍艦で海上封鎖したんです。

　もし仮に今、北朝鮮が巨大な鏡を
宇宙空間に設置しはじめたとなったら、
アメリカ太平洋艦隊が日本海を海上封鎖
するんじゃないでしょうか？

　日本の戦艦大和だって建造はとりあえず
極秘だったわけで、戦争の準備してるのが
みえみえの巨大兵器は戦略上有効じゃ
ないんでしょう。

　ただ１つ、戦争と関係ないようなのようなふりを
して準備する方法があります。

　それがコロニーを使った、ソーラレイ
でしたね。（笑）

＞凹面鏡衛星は実現しても実際は役に立たないということなのでしょうか？

　どの程度計画が進んでいるか知りませんが、
環境コントロール用に太陽光を利用すると
考えはあるんです。
　巨大な鏡で、太陽光を海の特定の
エリアに集中させて、熱で上昇気流を
作るんです。台風などの気象現象を
コントロールするんです。

　あと、Ｎｏ．３のご回答で、推進力と
材料の疑問があがっているようですが、
推進力は電磁推進という方法があるんです。
姿勢制御には大出力を得るための液体燃料を使う
必要はありません。　

　材料は月からです。
地球より重力の弱い月に
リニアモーターカーを設置して
月で集めた資源を宇宙空間に
ほっぽり出すんです。
厚い大気の層がないんで、
月では地球以上にリニアの加速
が容易で、ほっぽりだした
材料も飛んで行き易いんですね。

お礼

> それがコロニーを使った、ソーラレイ
> でしたね。（笑）

なんのことかわからず、ネット検索でやっとわかりました。
「ガンダム」にそんな話があったんですね。
ちょっとそれは見てなかったのでわかりませんでした。

> 巨大な鏡で、太陽光を海の特定の
> エリアに集中させて、熱で上昇気流を
> 作るんです。台風などの気象現象を
> コントロールするんです。

そんな計画があるんですか、すごいですね！
ありがとうございました。

回答No.10

r420

＃２です。 時計が一回りしてきてみたら凄い反響ですね。^^;

　兵器ではなく平和利用としての話なら真剣に考えている人が多くいるようです。
　例えば、軌道上に巨大な太陽電池を建造してそこで発電された電力を強力なマイクロウェーブで地上の特定の場所（受信施設）に向けて飛ばし、地上で発電せずに電力を得るというものです。
　単にエネルギーの供給という面ではいいのですが、超駑級のマイクロウェーブとなる筈で、一寸ずれたら…
　また、この発電施設が制御を失って違う場所を狙ってしまったらメルトダウンより悲惨なことになるでしょうから、巨大なパワーは手元に置いて確実に制御できる状態にするのが一番という事でしょうか。
今回は逆から考察してみましたが、回答は読み物感覚で見たほうがいいかもしれません。
　私としてはこの手の質問と回答は大好きなので皆さんの意見を読ませて頂いてとても楽しかったです。^^

お礼

ええ、おかげさまでうれしいです♪

ありがとうございました。

回答No.9

he-goshite-

面白そうな話題なのでわたしも参加させてください。
皆さんがまだ触れていない点で，次のようなことに気づきました。

１．ねらった的(ターゲット)の地点に太陽光を反射で当てられる位置に反射鏡衛星がないとまずいですね。
いつでもその場所をねらえるように静止衛星にするか，任意の位置にすばやく移動できるタイプの衛星方式にする必要があります。静止衛星タイプだと，他の国の他の軍事基地をねらうためには別の反射鏡を別の位置に用意する必要が出てきます。
２．凹面鏡衛星が地球の影に入ったとき(つまり夜です)には役に立ちません。「無尽蔵な太陽エネルギー」であっても例えば蓄電器などに保存するのはこれまた大変な設備と費用が掛かりそうです。

お礼

それは結構高い軌道に３つ上げておけば、常にどこでも狙えるんじゃないかしら？
間違ってるかな・・・。

ありがとうございました。

回答No.8

seyber

相当巨大であれば効果はあると思います。＾＾
ロケットで１００往復ぐらいでしょうか。

ドイツのロンメル将軍は、Ｖ２ロケットに対してひそかに反対していました。
「Ｖ２ロケット１基を作らないなら、戦車３００両、戦闘機が１００機作れる・・・・」
相当な予算が必要だったようです。

また、条約で、民間人や、非武装の人間に攻撃してはならない。とあります。

大量虐殺兵器を所持すれば、国際社会で非難に遭うようです。
残念ながら、世論や、国民、国連を敵に回すリスクを冒したく無い。
これが実情のようです。

お礼

ありがとうございます。

> 条約で、民間人や、非武装の人間に攻撃してはならない。とあります。

条約ですか。みんながほんとに守ってくれればいいんですけどねえ・・・。

> 大量虐殺兵器を所持すれば、国際社会で非難に遭うようです。

ABC兵器よりはずっとましだと思うんですが・・・・。

回答No.7

sailor

太陽光ではレーザーのように波長や位相がそろっていないので、いくら精密な反射鏡を作ってもピンポイントに光を集めるのは難しいでしょう。また大気中の塵や水蒸気などによる拡散や反射の影響で、地上までの長い距離の間にエネルギーの多くを失ってしまうでしょう。

また、巨大な反射鏡を作るとすればごく薄い箔状の反射鏡とそれを支えるフレームでの構成となるでしょう。、このような構造ではたとえ無重力下でも慣性が働くためすばやい移動は不可能でしょう。地上からごく小型のロケットに多量の破片を撒き散らす機能のついた弾頭を装着して攻撃されたいちころですね。

多分巨大な反射鏡の数百分の１以下のコスト簡単に破壊できるでしょう。

ロケット技術がごく一部の物のなしうる技であり、他者の追随を許さないヒットラーの時代ならともかく、現代ではあまりにも無防備な兵器であり、戦時には間ま真っ先に破壊されて使い物にならないでしょう。

お礼

ご説ごもっともです。

ありがとうございました。