衛星テレビ、国際電話、インターネット取引、さらに大陸を横断するブロックチェーン取引は、地球を回る宇宙船の目に見えないリングに依存しています。エンジニアはこの軌道を地静止軌道と呼びます。サイエンス・フィクションのファンはそれをクラークベルトとして知っています。私たちが赤道の上にラジオレレーを駐車し、世界を接続するためにそれらを使用できるという考えは、実験室ではなく、1945年のワイヤレスワールドのページに生まれました。 Pulp MagazineからOrbital Blueprintへ アーサー・C・クラークは27歳の時、「無線世界」に「地球外のリレーネットワーク」について書いた。彼は、赤道沿いの22236マイルに3つの衛星を提案した。それらは地球に比べ静止であり、ラジオとテレビの信号で世界を覆うだろう。彼の「ロケットステーション」は120°離れたところにあり、地上に基づくタワーの連鎖を過剰にするだろう。 クラークの記事は、この高さがどうして特別であるかを説明しました:この高さの衛星は1日1回軌道を回り、エクアドル、地静止軌道の真ん中の空気中に吊るされているように見えます。彼は以前の高高度レレイヤーアイデアを適応しましたが、物理学を単純な英語で説明し、グローバルな通信ビジョンと組み合わせました。 「Fabricating Fact Out of Fiction: Syncom and the First Clarke Belt Satellites」 クラークがエッセイを書いた時、ロケットは爆弾だった。わずか数十年後、NASAはヒューズ航空機に高高度通信衛星を設計するよう依頼した。これは、地静止通信の可能性を示したSyncomプロジェクトにつながった。1963年7月に打ち上げられたSyncom 2は、赤道近くの軌道にあり、アメリカ合衆国大統領ジョン・F・ケネディとナイジェリアの首相との間の電話を転送した。Syncom 3は、翌年に打ち上げられ、アメリカ人にリアルタイムで東京オリンピックをテレビで放送した。 10年以上にわたり、国内および国際事業者は通信、天候観測、防衛のための独自の地静止衛星を打ち上げてきた。半球に位置する衛星は、電話やテレビの信号を送信し、リアルタイムで雲のパターンを観察し、軍隊に恒久的なカバーを提供することができた。 なぜクラークベルトが貴重なのか 地球の軌道は特殊な宇宙財産である22236マイル(35786キロメートル)の赤道上空で、衛星は地球の回転と同期しており、特定の長さで固定されている。地上のアンテナは動く車両を追跡する必要はありません。これらのリングの1つだけが存在し、軌道スロットのための競争は激しい。 このシンプルな図は、宇宙船が地球の回転に匹敵する高さである35786キロメートル(22236マイル)で赤道の上空を回転している衛星を示しています。軌道は宇宙空間で1つのリングを形成するので、地上の皿は動く標的を追跡する必要はありません。 このシンプルな図は、宇宙船が地球の回転に匹敵する高さである35786キロメートル(22236マイル)で赤道の上空を回転している衛星を示しています。軌道は宇宙空間で1つのリングを形成するので、地上の皿は動く標的を追跡する必要はありません。 規制当局は、紛争なく使用できる限られた数しかないと言っており、国際電気通信連合によって割り当てられています。衛星が長期にわたって長期にわたって滞在しているため、ステーション維持のエラーが増加し、ラジオ周波数が限られたものとなっています。政府、軍隊、企業がこの空間のために競争していることで、調整は現在地政学的な問題です。3つの衛星のためのClarkeのビジョンベースは、現在、テレビ、インターネット、ナビゲーション、銀行、緊急サービスをサポートしています。 「Science Fiction Feedback Loop」 クラークベルトは一人の作家の頭に浮かんだのではなく、想像力と発見の交差点の産物です。 科学小説がどのように天文学者に影響を与えたかについてのストーリーは、研究者の69%が、ジャンルが彼らの職業に影響を与えたかどうかの質問に肯定的な答えを与えたと結論付けました。 例には、物理学者エリン・マクドナルドが、スター・トレックのキャプテン・ジェーンウェイを信用し、彼女の博士論文を捧げました。 キャラクターとロケットの先駆者ハーマン・オバート、その科学小説が天文学者ライマン・スピッツァーの注目を集めた。 これらは、それが科学とエンジニアリングのキャリアにつながる興味を刺激する物語であることを示すケースです。 今日の宇宙 NASA Amesは、宇宙植民地を視覚化するために1970年代にアーティストを委託しました。このシリンダルな生息地の絵は、農地、川、日焼けの空が回転するシリンダの内部を曲げていることを示しています。NASAは、これらの芸術作品は夏の研究のために作成され、著作権を有していないことに留意し、NASA Ames Research Centerにそのクレジットを提供するだけです。このような画像は、O'Neillシリンダのような科学小説の概念がどのように世間の想像力を刺激し、エンジニアにオフワールドの生活を考慮するようインスピレーションを与えるかを示しています。 NASA Amesは、宇宙植民地を視覚化するために1970年代にアーティストを委託しました。このシリンダルな生息地の絵は、農地、川、日焼けの空が回転するシリンダの内部を曲げていることを示しています。NASAは、これらの芸術作品は夏の研究のために作成され、著作権を有していないことに留意し、NASA Ames Research Centerにそのクレジットを提供するだけです。このような画像は、O'Neillシリンダのような科学小説の概念がどのように世間の想像力を刺激し、エンジニアにオフワールドの生活を考慮するようインスピレーションを与えるかを示しています。 科学小説はまた、宇宙探査の文化を形作ります。スター・トレックまたは他の小説は、天文学的調査やソフトウェアで使用される略称をインスピレーションし、クラーク・モンズとヴァルカン・プラヌムは、プルトの月であるシャロンに非公式に名前を付けています。多国籍の乗組員が新しいミッションを計画しているときには、彼らが会話するときの書籍の比で目標を参照します。この文学的振動は、公共の関心を維持し、人々を宇宙努力に巻き込むものです。その物語の要因なしでは、高価なプロジェクトのサポートを構築することは困難です。 意見:責任とインスピレーションのバランスをとる アイデアとして、クラークベルトは、技術的懐疑主義を克服し、不可欠なインフラストラクチャとなった大胆なコンセプトです。私たちがライブスポーツを見るたびに、海外通話をするか、暗号通貨取引を実行するたびに、科学小説の作家によって最初に想像された衛星から信号が飛び降りる可能性は高いです。それは私たちに想像力のある思考者を育成するよう促すべきです。しかし、ベルトの現在の状態は謙虚さを要求します。クラークは3つの衛星を予想しました。商業的な需要は何百ものものものを作り出しました。各宇宙船は限られた寿命を持っており、最終的に「墓地」の軌道に移動しなければなりません。消費するブースターと断片は NASAのイラストは、地球軌道にある物体をカタログ化し、白い点は、運行衛星と破片の両方を表しています。最も密集したホールは、低い地球軌道を囲み、より薄いリングは、遠くの地静止帯を表しています。NASAは、表示される物体の約95%は、機能的な衛星ではなく破片であると指摘しています。この強い視覚は、クラークベルトの成功が渋滞と軌道のゴミを管理する責任を生み出したという私の主張を支持しています。 NASAのイラストは、地球軌道にある物体をカタログ化し、白い点は、運行衛星と破片の両方を表しています。最も密集したホールは、低い地球軌道を囲み、より薄いリングは、遠くの地静止帯を表しています。NASAは、表示される物体の約95%は、機能的な衛星ではなく破片であると指摘しています。この強い視覚は、クラークベルトの成功が渋滞と軌道のゴミを管理する責任を生み出したという私の主張を支持しています。 クラークベルトの長期的な管理には協力を必要とする。運用者は、ステーション維持の厳格な基準と終末廃棄計画を必要とする。政府は、イノベーションと安全性のバランスを取るためのポリシーを更新しなければならない。そして、活発な廃棄物除去とスペクトル共有の研究が必要だ。 未来を想像する:宇宙エレベーターとその他の夢 Clarke didn't stop at relays. in his 1979 novel. クラークはリレーで止まらなかった。 彼は宇宙エレベーターのアイデアを普及させ、ロケットなしで地質静止軌道に有用な負荷を持ち上げる地球に固められたテーザーを、かつて純粋な憶測であったこのコンセプトは現在研究され、一部のエンジニアは、高度な材料がそのような構造を可能にするかもしれないと考えている。 楽園の泉(The Fountains of Paradise) このNASAのコンセプト絵では、スランダムなテーターが地静止軌道にある巨大なステーションに地球を接続し、車両がケーブルに沿って登る。Clarkeは彼の小説The Fountains of Paradiseで宇宙エレベーターを普及させ、NASAは後にそのようなテーターの実行可能性を研究しました。研究者は先進的な材料と登山機のデザインを探索し続けており、この画像はフィクションから生まれたビジョンなエンジニアリングに関するセクションに完璧な付き添いになります。 このNASAのコンセプト絵では、スランダムなテーターが地静止軌道にある巨大なステーションに地球を接続し、車両がケーブルに沿って登る。Clarkeは彼の小説The Fountains of Paradiseで宇宙エレベーターを普及させ、NASAは後にそのようなテーターの実行可能性を研究しました。研究者は先進的な材料と登山機のデザインを探索し続けており、この画像はフィクションから生まれたビジョンなエンジニアリングに関するセクションに完璧な付き添いになります。 国際宇宙エレベーターコンソーシアムのような組織は、設計を改良し、宇宙エレベーターは打ち上げコストを削減し、外部産業を可能にする可能性があると述べています。たとえそれが決して建設されないとしても、テーザー、登山ロボットやパワービーム技術の研究は予期せぬスピンオフをもたらす可能性があります。これはもう一つのフィードバックループです:フィクションは過激なアイデアを提案し、エンジニアはその限界をテストし、これらのテストは私たちの技術に戻ってきます。 タイトル:The Case for Imagination クラークの衛星のリングはグローバルなコミュニケーションのとなり、ほとんどの天文学者やエンジニアは、サイエンスフィクションが彼らのキャリアに影響を与えたと言います。ストーリーと技術的な論文は互いに影響を与え、フィードバックループを作り出しました。かつての思考実験であったクラークベルトは、今や宇宙船の忙しい高速道路です。私たちが軌道破片を管理し、ラジオスペクトラムを共有し、深い宇宙に行くにつれて、私たちは次の大きなテクノロジーが本や映画にあり得ることを覚えておくべきです。私たちのインフラストラクチャの想像上の起源を祝うことは、私たちをより責任ある未来へと導く可能性があります。クラークベルトは 参照 1.  https://interestingengineering.com/innovation/can-engineers-create-a-real-space-elevator 2.  https://www.spacefoundation.org/space_technology_hal/syncom-geostationary-satellite-communications/ 3.  https://www.universetoday.com/articles/one-way-to-find-aliens-would-be-to-search-for-artificial-rings-of-satellites-clarke-belts# 4.  https://www.space.com/29222-geosynchronous-orbit.html 5.  https://www.comsoc.org/node/19071#

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How Science Fiction's Clarke Belt Became Our Geostationary Satellite

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