2022年11月30日水曜日

小ネタ

  AutoCAD…… いいやつ使ってるな…… 学生ライセンスなら多少安くなるのかな?

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 めっちゃアンテナ映されてる。

 MVの撮影場所選び、光で見ることのできない向こう側を見ることができるツールとしての電波望遠鏡、みたいな選び方してるんだろうか。

 途中で銀河内を動き回るような映像があるけど、NAOJ提供の正確な恒星配置だったりするんだろうか?

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 Olightのi3T EOS、めちゃくちゃ便利なのでオススメ。カーボンは少し高いけどアルミならそれなりにお手頃価格だし、1本持ってるだけでマジで便利なので人類全員買うべきというレベル。くれぐれも輝度は期待しないようにね。あくまでも小型で可搬性が高い点が便利な製品なので。一応ターボモードならそこそこ明るいけど、すぐ電池無くなるから。あと、スイッチが摺動構造なので、定期的(年1,2回)な注油(攻撃性の低い油)が必要なのが小さい欠点。

 トータルではかなり便利なので、お守り代わりに1本持っておくような使い方がオススメ。ガチで外を歩くならちゃんと明るいのを持つとして。地震とか停電とか、いざという時にスマホのLEDを使ってバッテリーを消耗させるよりよほどマシ。単4電池1本で使えるから予備バッテリーも数本カバンに入れておいても邪魔にならないし。輝度が高くて重いライトを買って持ち歩くのが面倒になって家に置きっぱなしになるより、多少暗くても常に持ち歩けるものを1本持っておくべき。

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 いつかアニメでみたやつだ。

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 小ネタ中の小ネタ

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 GEOTAILは30年以上にわたる観測運用を終了 | 宇宙科学研究所

 お疲れ様でした。


 続くINDEXは(GEOTAILに比べれば)かなり若い機体ではあるけれども、まだまだ現役。こちらはLIBを積んだ最初期の衛星のひとつなので、しばらくは電池の軌道上実績を刻むためにも運用が続けられるはず。

 INDEX周りも面白い話題がちらほら。内製した衛星なのでホイールが故障してもソフトウェアの変更でMTQメインの姿勢制御則を追加して運用していたりとか、最近だとロックダウンの懸念でスピンレートを高めに設定したら勝手にスピンアップし始めたとか。小型衛星のスピンアップは1Uキューブでいくつか報告されていたけど、JAXAが運用するような大きさだとあんまり事例は無いらしい? まぁ、ふつうは姿勢制御できなくなったら運用終わるからな。とはいえ、今後の非協力的デブリの回収とかを考えると自発的なスピンアップのメカニズムとかは興味深い分野だろうし、電池も含め、運用できる間は運用を続けるのであろう。

/* いちおう、JAXA公式的には、一番古い現役の衛星はEGSということになっているはず。まぁ、あいつは例外的なヤツだ。理学成果が得られる期間を衛星の寿命と考えるならもうすぐ65歳なんていうバケモノもいるからな */

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 それはそれとして、ここ数年、JAXA周りでトラブル続いてる感じがするなー。H-IIA#41の地上設備とかイプシロン#5のレーダーみたいに対応できる範囲で収束したものもあるし、イプシロン#6のようにカタストロフィックなものもあるし。他にもちらほら。2000年頃も大小様々トラブルいろいろあったし、周期的にトラブルが集まる時期があるのかもしれないけど。地球の章動くらいの周期でトラブってる気がする。

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 ESA - Proba-1 Celebrates 20th Birthday In Orbit

 Proba-1、名前だけは知ってたけど、とっくに運用終了してるものだと思ってた。去年10月の話だけど、まだ運用中で、2001年の打上から20年が経過。COTSで低価格に開発して、その一環でソニー製のLIBを載せている(世界で初めてのLIB宇宙利用が民生品!!)。

 宇宙用として開発したLIBはMUSES-C(古河)が初飛行かな? M-Cから遅れること1ヶ月後にはやはりソニー製LIBを載せたMars Expressが打上げられて、こちらも軌道上実績を積み重ね中(もうすぐ20年目に入る)。

 Proba-1といい、Mars Epxressといい、民生LIBを載せた宇宙機がやたら長生きだなぁ。

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 隠しカメラを見つける5つの方法 - 民泊利用時はご用心 | TECH+(テックプラス)

 文章が微妙だったり、ソースのリンク先がベーシック認証で見れなかったり、アレな記事だが。

 いろいろ書いてあるけど、隠しカメラを探すテクニックの一つで「ライトを当てるとレンズが反射する」というのがある。とはいえ、隠しカメラみたいなM12P0.5程度のレンズだと曲率大きすぎてライトで照らしたところで暗すぎて見えない気がする。もっと小型なピンホールレンズみたいな規模なら原理的に反射光は無いし。もう少し大口径の光学系ならかろうじて反射光は見えるけど、そんなもの普通に見たって見えるし。暗いところに置いてあったりするとアクティブに照らしたほうが見つけやすいってのはあるか。

 ガラケー時代だとIRフィルタの特性が悪かったからIRイルミネータ付きの隠しカメラとか探すのは便利だったかもな。最近のiPhoneとかはキレイにスッパリ切り落とすから厳しそう。もう少し時代が進んで画素にニューラルネットワークとか入るようになればLEDライトと組み合わせて隠しカメラスキャンアプリとかは作れそうだけど。最近のスマホだとLIDAR用とか顔認証用の赤外線カメラが乗ってるから、近赤放射源を探すアプリはメーカー次第なところではあるか。

 そういえばニンテンドースイッチで赤外線カメラを作ってるデベロッパーがあったっけ。旅行で宿泊する際は隠しカメラの捜索用にニンテンドースイッチをお忘れなく(アプリもね)。


 何年か前にDARPAがレンズを探すためのセンサを開発していた気がする。狙撃銃のスコープとかを探して撃たれる前にカウンタースナイプするような使い方。あれどうなったんだろうか。まぁ、アメリカの軍需産業ってとりあえず片っ端から予算つけてる感じがあるからな。実現したもの以上にキャンセルされたものが多かろう。折り紙に5億円(1ドル104円計算)も出すような国はすげーぜ。どこぞの「成果が出る研究以外に予算をつける気はない」みたいな国とは大違いだ。

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 STEM教材を作ってる会社が教育現場向けにVLBIシステムを開発中らしい。今年に入ってからの話題のようでググってもほとんど出て来ないが。


 ワンセグチューナーで干渉計作れないかな? BSのトランスポンダch1がIF1.05GHzあたりに落ちてくるので、ワンセグチューナーでも(白色雑音程度には)受信できるはず。4万kmくらい離れているので電波干渉計の実験には良さそう。ただ、アンテナとかバイアスティーとか買うとなると最低でも2組必要なので、遊びで買うには躊躇する値段になる。それに電波源が点光源1個しかないのでフリンジが見える程度しかできない。アンテナを動かせばそれに追従してフリンジも動く、くらいか。あとは南北に長い基線長を取って1週間くらい観測すれば正弦波が見えるかも、とか? 基線長が長くなると直接結合できないからGPSなりワンセグ基準なりでコヒーレントクロックを作らなきゃいけないので機材マシマシ。

 ある程度のコストを許容するのであれば、4chの受信機とスカパープレミアムのアンテナを組み合わせて2偏波(直線)/2ビームの受信ができる。2ビームでON/OFFを切り替えながら使えるので、適当な赤道儀と組み合わせて太陽観測とかやったら面白そう。衛星放送に割り当てられていることからも分かる通り、電波天文学的には興味深いスペクトルはなさそうだけど、あったとしても開口径50cm程度じゃ相手が60mくらい無いと相関できないだろうし。複数個組み合わせればヘリオグラフみたいな遊びもできると思うけど、おそらく数百万円コース。ちゃんとした電波望遠鏡を複数台買うよりは圧倒的に安いだろうけども。帯域幅は0.5GHzくらいあるので電離層の推定とかやらないなら結構いろいろできそうだが。

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 簡易的なスペクトラムアナライザを実装中

 SDR#でも使えばよかろうって話だけど。C#のスレッド処理とかGUIの復習をやりたいだけなので。。。なかなかいい感じに動いてくれない。.NET 6環境のMathNetのFFT、パフォーマンス悪すぎでは。。。せめてFIFOくらい使ってくれ。なんで処理順が保証されないんだよ。。。


 スペアナとして使おうとするとワンセグチューナでは帯域幅が心もとない。もう少し真面目に電波で遊んでるならAirSpy系を買ってもいいんだけど。ウチのあたりで受信して面白そうな電波、何かあるかなぁ。広帯域な受信機があればブロードなアンテナでキューブサットのCWを片っ端から受信する遊びとかもできるけど、今更キューブサットも…… 追尾なしでキューブサットを受信するなら安価なRTL-SDR v3でビームフォーミングしたほうが遊びがいがありそう。

 高専衛星チーム曰く、小型衛星の編隊飛行等が行われればそれに応じた数の大量の受信機(アンテナや追尾を類含め)が必要になる、みたいな見通しだそうだ。編隊飛行を意図していなくても、ロケットやISSから複数機を同時に放出すれば事実上の編隊飛行だから、学校間で連携して受信する場合は1拠点に複数の受信設備を備えることが望ましいとのこと。

 高専地上局はかなり性能(&値段)の高そうな地上局を使っている印象。クロス八木で偏波切り替えとか、ハードウェア受信機とか。一方でV/UのQFHにプリアンプを通してRTL-SDR v3とRasPiで自動受信する安価な受信設備も試作しているらしい。仰角50度以上であればパケットも受信できるそうだ。受信数が少ない以上にコストが低いから、受信機を大量に配置するのは良さそうだな。


 デジタルビームフォーミングなら帯域幅の限り何十機でも受信できますよっ! ご興味のある方はぜひ三菱電機まで(おいこらやめろ

 ワンセグチューナでDBFができれば「大超小型衛星時代」には便利かもしれんね。1-3エレくらいの比較的ブロードなアンテナを4素子とか9素子並べて、ソフトウェアでゴリゴリ。雰囲気としてはMUレーダの素子を10分の1の大きさ(430MHz狙い)に小型化して、素子数も40分の1くらいまで減らして、トータルで400分の1くらいの物理サイズ。PCとかは既存品を使って、ドングルとアンテナだけ用意するのであれば50万円くらいあれば作れそう。概念実証くらいの小規模なものであれば10万円台もあれば作れそうだし。

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 https://www.nippon-antenna.co.jp/ja/product/catalog/cata_general/main/08/teaserItems1/00/linkList/00/link/catalogue_10-02.pdf

 日本アンテナのカタログの参考資料。各種放送の周波数や中間周波数、用語集とか色々入ってて便利。主要な都市での各衛星に対する方位・仰角(必要に応じて偏波角)の表もある。

 無線関係のブロック図で使うシンボルの一覧もある。放送受信の現場で使うような用途なので、さすがにサーキュレータとかハイブリッドみたいなレーダ系でよく使われるシンボルはないけど、E/OとかO/Eのシンボルもある。

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 光伝送装置 | 製品情報 | 株式会社 精工技研

 GNSSやTV、その他汎用のRF over Fiber関連機器。ホテルとか集合住宅で使うと便利だよ、みたいな。製品によっては9kHz-12GHzの超広帯域なラインナップもあるらしい。あるいはトランスポートストリームを伝送したり、SDIを伝送したり、RF以外のラインナップも。E/O変換に電源が必要ないタイプもある(O/E変換側から変調用のエネルギーや無変調信号を与える)。電源配線が不要なので中継所みたいに受信アンテナと設備が離れている場所で、受信側で電源が不要な状況で使うと便利なんだそうだ。既設のダークファイバを使うような場合でも、3本確保できれば電源不要で飛ばせる。

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 https://annex.jsap.or.jp/photonics/kogaku/public/16-09-kaisetsu2.pdf

 30年以上前の資料だけど、重力加速度の絶対値の計測方法に関して、いくつかの方式の紹介。最近の計器は全体的にシンプルになっているけど、原理的にはこの頃と同じかな。

 どの方式も、コーナーキューブを重力で運動させてレーザでマイケルソン干渉計を作るのは共通している。空気抵抗のキャンセルとかCCRの動き方、地面の振動の吸収とかでいろいろな方式がある。時代だからなのか、かなり複雑な装置で試行錯誤している印象。あと、最近は何を測るにしても干渉計だなぁ、みたいな感想。

 ピサの斜塔の実験が延々語り継がれるガリレオさん(´;ω;`)ウッ…

 振り子を使った重力測定は振り子の長さを測る必要があるので、絶対値ではなく相対値の計測となる。そんな事言い始めたらマイケルソン干渉計だってレーザの波長はどうやって決めたんだみたいな話になりそうだけども。

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 https://www.jstage.jst.go.jp/article/jjspe1986/65/7/65_7_958/_pdf/-char/en

 レーザの波長測定とか。

 133Csの定義を直接使うのは面倒なので、ヨウ素安定化He-Neレーザのような他のスペクトルを長さの定義に使用しても良い、みたいな話らしい(重力計に使っているのもHe-Neレーザ)。

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 昔のロケットの話を読んでいたら「未使用の固体モータをコンクリで固めて種子島沖に沈めた」みたいなことが書いてあるんだけどまさかそんなこと……

 衛星側の質量増を吸収するために推薬を増やしたモータで、結局は衛星側が仕様通りの質量だったので通常のモータで打上げて、推薬増量型は使わなかったから、という話らしいのだが。

 衛星の質量が変わると3段モータも仕様変更になるから、衛星側からすれば固体モータの製造はなるべく後ろでやってほしいし、ロケット側からすれば衛星の設計状況(質量変化がどの程度になるのか)は詳しく知りたい。ということでロケット側と衛星側で探り合い(「スパイ合戦」)が行われていたらしい。もちろん当時の米ソ間のようなスパイ合戦から比べれば可愛いものではあろうけども。

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 H-Iロケット第2段LE-5エンジン、制御にはIntel 8085Aを使っていたそうだ。8bitプロセッサ。80年代から90年代の日本の宇宙機はIntelプロセッサ使いがちな感じだなー。80年代とか90年代ってわりと日本の半導体が強かった頃という印象なんだけど、この頃って日本製のマイクロコントローラとかなかったんだろうか? 日立とかで作っていただろうに。

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 ちょろっと調べ物で落下塔をググってみたり。en.wikipediaに微小重力実験用の落下塔一覧があるけど、HASTICが札幌と書いてあってもにょるなど。

 昔は散弾を作るための落下塔というのがあったらしい。溶融鉛をスクリーン越しに落下させて、自由落下中に球形で冷却・固体化される(変形しない程度に表面が固まったところを水が入った樽で受け止める)。あとは軽く研磨して真球度でスクリーニング、粒径で分類(規格外品は溶かして材料として再利用)。それ以前はもっと歪な形からバレル研磨で丸くしていた(最近だと金型で丸くする)。塔である程度形を作っておけば効率的に散弾を製造できる。空気中での落下だと涙滴型になりそうだけど、鉛なら丸まるのかな? で、この製造方式の特許を取ったのはウィリアム・ワッツだそうだ。またおまえらか。。。

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 今週はロケット周りの資料漁りばっかりやってて、それ以外はほとんど手つかず。SDR周りの遊びもう少し復習したくはあるのだが。

 日本の古い宇宙機とか色々漁っていて、そのうちメモ程度のやつまとめてエントリにしようと思っているんだけど、目についた衛星だけ羅列していっても数が多いので虫食いだらけ。とりあえずもう少し衛星周り漁りたいなぁ。

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