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研究紹介

　宇宙でものを運ぶためのエンジン（推進機）の研究を行っています．このエンジンの用途は二通りあり，人工衛星や宇宙探査機の姿勢を制御する補助エンジンとこ れらを遠方の軌道に飛ばすためのメインエンジンがあります．宇宙では利用できる推進剤に限りがあるので，エンジンから排出する推進剤をできるだけ少量で可 能か限り高い速度で飛ばす方が推進剤の利用効率（自動車に例えると燃費）が高く有利です．このためには，推進剤をプラズマ化して電気的に加速する方法（プ ラズマ推進機）が優れています．この種の推進機の最も代表的な例は小惑星探査機はやぶさ（日本）やドーン（米国）のイオンエンジンです．私の研究室では， このようなプラズマ推進機の中でもより単純な仕組みでより高いプラズマ速度を達成可能な新しい加速方式（推進機）について研究を行っています．図はその一 例で，二枚の加速電極をコンデンサ（あらかじめ高電圧に充電）に接続し，これらの間に挟んだ固体推進剤にパルスレーザーを照射して，発生したプラズマ中を 流れる大電流とこの電流による磁場の相互作用（ローレンツ力）でプラズマを電磁加速する様子を示した写真です．図中右側は発生したプラズマを受けるター ゲットで，この変位を計測することで，推進機が発したプラズマの力積を測ることができます．単純な構造を目指しているので，ほとんど全ての推進機および周 辺機器は手づくりしています．既存の概念にとらわれない独創的な学生が多数いる大学で最適な研究対象です．