NASAのSSPICYミッション、宇宙での点検技術を実証へ

NASAが支援する小型衛星ミッション「SSPICY（スピシー）」が10月1日、カリフォルニア州のバンデンバーグ宇宙軍基地から打ち上げられた。運用を終えた衛星などに接近し、軌道上での点検技術を実証する技術デモンストレーションである。将来の軌道上修理やデブリ低減につながる技術を確かめる位置づけだ。

機体はスターフィッシュ・スペースが開発・運用する「Otter」宇宙機で、米国由来の機能停止した衛星やロケット上段など、最大4つの対象を低軌道で順に訪れる。2027年初めから各対象の数百ヤード以内に近づき、地上からの指示を最小限に抑えた自律誘導・制御ソフトウェアで航行する。カメラやセンサーによるコンピュータビジョンが接近中にリアルタイムで航行判断を下し、点検では回転速度、姿勢、表面の状態といった情報を集める。対象間の移動には電動推進系を使い、関節式のロボットブームで推力器の向きを変えて、軌道間の精密な機動を試す。これらを一体のシステムとして同時に試すのは今回が初めてだという。ミッションはNASAの小型衛星・分散システム計画が資金を出し、管理している。スターフィッシュ・スペースは、中小企業向けの研究開発制度であるSBIR/STTRを通じて、機体の主要技術の初期開発支援を受けてきた。

Otterは対象に触れず、ドッキングもしない。目的は、将来、軌道上の対象を点検・修理・補給したり、大気圏に突入させて安全に除去したりするミッションに必要な技術を、先に確かめることにある。運用を終えた衛星やロケットが故障や衝突で破片化すると、大小のデブリが生まれ、周辺の宇宙利用を脅かす。毎年数千機の衛星が通信や気象観測、測位などのために打ち上げられており、地球近傍の宇宙空間を安全に保つ重要性は今後さらに高まると考えられる。

製造業の視点では、この種の技術が多くの要素の組み合わせで成り立つ点が重要だ。接近時の相対位置を測るセンサー、画像処理に使う光学機器、電動推進系の部品、関節式ブームの駆動や機構部品などが該当する。自律運用の実証が進めば、真空や温度変化、放射線の下で長期間信頼性を保つ部品や素材、それらを検査する装置への需要が出てくる可能性がある。一方で、実際の受注につながるまでには宇宙用としての認証や品質管理の要求を満たす必要があるとみられ、この点は従来の宇宙部品と同様の課題になるだろう。日本の部品サプライヤーは、精密機構や光学、推進まわりの要素部品の供給者として関わる余地があると考えられる。ただし、本ミッションの成果がどの程度早く商用の修理や除去サービスにつながるかは、現時点では見通せない。

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