宇宙でレーザーによる光通信を実験 JAXAとソニー「SOLISS」ISSへと打ち上げ
JAXA（宇宙航空研究開発機構）はソニーコンピュータサイエンス研究所と共同で、小型衛星光通信実験装置「SOLISS」を国際宇宙ステーション（ISS）へと打ち上げます。 SOLISSは将来の衛星間や地上との大容量リアルタイムデータ通信を想定した実験装置で、光ディスク技術が利用されています。そして1550nm帯のレーザーを用いて、地上との通信試験を実施するのです。 実験装置は光通信部、2軸ジンバル、小型光制御機構、およびモニタカメラを搭載。双方向通信やEthernet規格を利用した接続が可能で、撮影画像もISS経由ではなく地上へと送ることができます。 SOLISSは「こうのとり8号機」に搭載され、9月11日に打ち上げられる予定です。そして日本実験棟「きぼう」の船外実験プラットフォームを利用して実験がおこなわれます。 Image: JAXA ■JAXAとソニーCSLによる国際宇宙ステーションの「
日本電気株式会社/NBFPGAインタビュー｜JAXA｜研究開発部門
日本電気株式会社 杉林 直彦 システムプラットフォーム研究所 技術主幹 宮村 信 システムプラットフォーム研究所 主任研究員 集積回路のスイッチングの部分に、電荷ではなく金属原子を用いたNECの「ナノブリッジFPGA」。これは金属原子を用いているため小型で電力消費量が低く、放射線の影響も受けにくいという画期的なFPGAである。 宇宙実証によりナノブリッジFPGAの信頼性を評価し、宇宙機はもちろん自動車や医療分野など、より高い信頼性が求められる分野への応用展開を目指すという。同社の杉林氏、宮村氏に、実証プログラムへの期待や実証後の展望を伺った。 － 研究内容について教えてください。 杉林 NEC筑波研究所は当社が半導体事業を行っていたときに設立された研究所で、以来、半導体関連の材料やデバイスの開発に取り組んできました。 現在も物理、化学の知見や材料、デバイス技術を生かして、システムプラット
万全な電源系／チーム通信系!? | 宇宙科学研究所
●「万全な電源系」 電源系担当 宮澤 優 ERG（「あらせ」）の本格的な開発が始まった2012 年にJAXAに入り、基本設計フェーズから電源系の開発を担当しておりました。衛星開発の右も左もわからない状態からのスタートでしたが、OJT（On-the-Job Training）で指導して頂きながら、ERGの開発とともに成長させて頂きました。 ERG の電源系は、基本的に標準バスの「標準品」を採用しており、そのおかげで大きなトラブルが起こることなく開発が進みました。これは、標準バスのおかげであり、「ひさき」など同じ標準バス衛星のレッスンズラーンドをうまく活かすことができたからこそだと思います。ERG の厳しいEMC（電磁適合性）要求に応えるために、標準品の電源系機器にも様々な工夫を施していますので、その一部をご紹介します。太陽電池パドル（SAP）サブストレート（構造部材）裏面には導電性をもつブラ
HTV搭載導電性テザー実証実験（KITE）の結果について｜JAXA｜研究開発部門
平成29年2月5日、「こうのとり」6号機に搭載して行った「HTV搭載導電性テザー実証実験（KITE）」を終了しました。 本実験は、①軌道上でのベアテザー伸展と電子収集、 ②電界放出型電子源からの電子放出と発生電流の制御手法の確認の2つの実験を実施することを目的としていました。 ① 軌道上でのベアテザー伸展と電子収集 実験開始直後にエンドマスの放出を試みましたが、放出が認められませんでした。そのため当初の実験予定期間を延長し、状況確認ならびに復旧対策を継続してきましたが、最終的に放出には至りませんでした。 ② 電界放出型電子源からの電子放出と発生電流の制御手法の確認 「電界放出型電子源」については、「こうのとり」の機体を利用し、電子を放出することに成功しました。 加えて、電界放出型電子源の電圧を自律的に制御し、安定的に電子を放出することが可能なことを示し、その放出電子によって「こうのとり」の
ISAS | 第3回：NESSIE宇宙の旅 / 小さな衛星の大きな挑戦 惑星分光観測衛星の世界
NESSIE（Next-generation Small Satellite Instrument for EPS）は、惑星分光観測衛星SPRINT-Aに搭載されるオプション実験機で、次世代電源系機器の宇宙実証を目的としています。 我々がNESSIE開発を本格的に開始したのが、2011年の初めのことでした。それから2年以上がたち、ようやく打上げを迎えようとしています。もちろん上がってからが本番なのですが、感慨深いものがあります。 ネス湖のネッシー（nessie）が初めて目撃されたのがいつかは不明ですが、1933年から多く目撃されるようになったようです。近ごろはイッシーやクッシーも含め、どれもまったく話を聞かなくなりましたが、ネッシー世代なのでその名前はしっかりと頭に刷り込まれています。 そんな我々が実験機をNESSIEと命名することになったのが2011年の2月。開発ネームを付けることができ
JAXA｜EVA支援ロボット実証実験「REX-J」の定常運用実験終了について
宇宙航空研究開発機構（JAXA）は、国際宇宙ステーション（ISS）「きぼう」日本実験棟 船外実験プラットフォームのポート共有実験装置（MCE）ミッションの一つとして実施した「EVA支援ロボット実証実験（REX-J）」について、計画していた全ての実験を終了しました。 REX-Jは、宇宙飛行士の船外活動（EVA）を支援・代行するロボットの実現を目指し、同ロボットの実現に不可欠な「空間移動技術」を実証実験するミッションで、平成24年7月21日（日本標準時）に種子島宇宙センターから「こうのとり」3号機/H-IIBロケット3号機によって打ち上げられました。同年8月に初期機能確認を実施、同年10月に本格的な実験運用を開始しました。 これまでの実験によって、ロボットの基本機能動作など予定された全ての計画を終了し、世界初となる三つのロボット技術の実証に成功しました。 （1）伸展式ロボットアーム動作の宇宙実
ISAS | 第99回：「びっくりするコンピュータ」の楽屋裏 / 宇宙・夢・人
本誌2012年5月号に寄稿した「びっくりするコンピュータ」（宇宙科学最前線）を読んだNHKの人から声が掛かり、その研究の話をしました。修正ができない生放送だったので大変でした。 宇宙では、宇宙線と呼ばれる高エネルギー放射線が飛び交っています。衛星やロケットを動かすコンピュータチップに宇宙線が当たると、ドキッとびっくりしたような大きな電気信号が出ます。それが「びっくりするコンピュータ」と、私が呼んでいる問題です。コンピュータチップは、たくさんの小さな素子が迷路のように組み合わさってできています。これらの素子は宇宙線に弱く、それを受けるとびっくりして計算を間違えてしまいます。 このことは古くから知られていたのですが、21世紀に入ると様子が変わってきました。それまでは宇宙線に当たった素子がびっくりするだけで済んだのですが、これからは一つの素子がびっくりすると、その隣の素子もびっくりしてその隣もび
ISAS | 「超広角コンプトンカメラの研究」、「IKAROSによるソーラー電力セイルの実証に関する研究」が、文部科学大臣表彰を受賞 / トピックス
TOP > トピックス > トピックス > 2013年 > 「超広角コンプトンカメラの研究」、「IKAROSによるソーラー電力セイルの実証に関する研究」が、文部科学大臣表彰を受賞 平成25年度科学技術分野の文部科学大臣表彰・科学技術賞（研究部門）において、JAXAから2件6名の受賞が決定しました。 受賞が決定した研究および研究者は以下のとおりです。 【業績名】X線天文衛星技術を応用した超広角コンプトンカメラの研究 【受賞者】髙橋 忠幸（宇宙科学研究所 宇宙物理学研究系 教授） 渡辺 伸（宇宙科学研究所 宇宙物理学研究系 助教） 武田 伸一郎（宇宙科学研究所 ミッション機器系グループ 研究員） 【業績名】IKAROSによるソーラー電力セイルの実証に関する研究 【受賞者】森 治（月・惑星探査プログラムグループ 研究開発室 助教） 津田 雄一（月・惑星探査プログラムグループ 研究開発室 助教）
ISAS | 宇宙構造物の面形状を格子投影法で測る / 宇宙科学の最前線
人工衛星の開発には、大型化・多機能化の歴史とともに、開発期間短縮やリスク分散や低コストを狙った小型化・高機能化の趨勢がある。小型衛星や小型搭載機器でできるものは、小型化する方がよい。しかし、寸法が大きいことが必要とされる用途も依然として存在する。例えば、小型携帯端末のような地上局アンテナの小型化のための衛星搭載アンテナの大型化や、天文観測衛星搭載望遠鏡の大口径化や、大電力発電のための太陽電池の大面積化などである。一方、輸送手段にはペイロードの重量と寸法の制約があり、大型ロケットを使ったとしても上限があるため、宇宙大型構造物はおのずと小さく折り畳んだ状態で輸送手段に搭載して打ち上げられ、宇宙空間で展開・伸展する展開構造物にならざるを得ない。また、小型ロケットを利用したり大型ロケットでも同時複数打上げしたりする方がコストを抑えられると考えられるため、衛星小型化の趨勢の中では、ますます高効率に収
JAXA｜EVA支援ロボット実証実験「REX-J」のロボット移動技術の実証について－船外でのテザー取付けと移動に成功－
宇宙航空研究開発機構（JAXA）は、国際宇宙ステーション（ISS）「きぼう」日本実験棟 船外実験プラットフォームのポート共有実験装置（MCE）ミッションの一つとして実施した「EVA支援ロボット実証実験（REX-J）」において、テザー（紐）制御によるロボットの空間移動技術の実証に成功しました。 今回の実験では、ロボットに内蔵した伸縮自在のロボットアームとロボットハンドを使って、テザー先端のフックをハンドレールに取り付け、4本のテザーで支持し、テザーの長さを制御してロボットを移動させました。本実験により、JAXAは、世界初となるロボットの自己取付けテザーによる移動技術の実証に成功し、小型のロボットで大型構造物上を空間移動する方式の軌道上確認と構成要素の特性データを取得するというミッション目的を達成することができました。 REX-Jは、宇宙飛行士の船外活動（EVA）を支援・代行するロボットの実現
JAXA｜準天頂衛星初号機「みちびき」のルビジウム原子時計2の状況について
準天頂衛星初号機「みちびき」は運用系並びに待機系の計2台のルビジウム原子時計を搭載する冗長構成をとっており、そのうち運用系のルビジウム原子時計を使用し測位信号を生成しております。 平成24年12月19日2時40分（日本時間)に、待機系であるルビジウム原子時計2に異常が再発し、現在までに正常に起動できない状態が続いております。 ルビジウム原子時計2は平成24年6月4日1時42分（日本時間）に異常が発生*1し、不具合の原因究明を実施してきましたが、その後の調査結果を踏まえて、平成24年8月22日10時（日本時間）に再起動運用を実施し、再起動により復帰する状態となっておりました*2。 現在、測位信号の生成にはルビジウム原子時計1を使用し、正常な測位信号の提供を継続しております。 ルビジウム原子時計2に関しては、今後も原因究明ならびに対策の検討を進めてまいります。
JAXA｜放射性物質を可視化する「放射性物質見える化カメラ」を開発 世界最先端の超広角コンプトンカメラをベースに
独立行政法人 宇宙航空研究開発機構（JAXA）と三菱重工業株式会社（MHI）は、放射性物質の分布状況を可視化する特殊なカメラ装置「放射性物質見える化カメラ」のプロトタイプ機『ASTROCAM 7000』を共同開発しました。これはJAXAが中心となって開発に成功した「超広角コンプトンカメラ」をベースに改良したもので、感度、画像、視野角などでこれまでにない優れた性能を実現しました。 現在、JAXA、MHIに国立大学法人 名古屋大学を加えた開発チームが、「先端計測分析技術・機器開発プログラム」を推進する独立行政法人 科学技術振興機構(JST)の協力を得て※1、プロトタイプ機の更なる高感度化と早期実用化に向けた開発に取り組んでおり、その成果をもって今年度内にMHIが商用機『ASTROCAM 7000HS』を市場投入します。 超広角コンプトンカメラは、JAXAが中心となってMHIと共同で開発を進めて
ISAS | 「超広角コンプトンカメラ」による放射性物質の可視化に向けた実証試験 / 宇宙科学の最前線
1通のメール 2011年3月11日に発生した東日本大震災は、我が国に大きな傷跡を残しました。大地震に伴う事故によって東京電力福島第一原子力発電所から放出された放射性物質が、国民生活に大きな影響を与えています。この放射性物質を、いかにして除去するかが、我が国にとって重要な課題となっています。 2011年4月初め、宇宙科学研究所に1通のメールが届きました。それは東京電力からでした。「宇宙でX線を観測する技術で、放射線の強いところ弱いところがどこか、広範囲にわたって一度に見分けることができないでしょうか」という内容でした。実は、私たちのグループは、X線天文学をさらに発展させ、硬X線やガンマ線と呼ばれる領域で新しい天文学を切り開くことを目指し、20年前から大気球実験や、X線天文衛星「すざく」、そして次のX線天文衛星ASTRO-Hを舞台にして、高感度ガンマ線センサーの開発を行っていたのです。震災が起
船外実験プラットフォーム用民生品ハイビジョンビデオカメラシステム（COTS HDTV-EF）による地球表面映像取得結果:「きぼう」での実験 - 宇宙ステーション・きぼう広報・情報センター - JAXA
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耐原子状酸素コーティングの開発：研究開発部門
人工衛星等の宇宙機の外表面には、断熱のため、高分子フィルムを積層した多層断熱材（MLI：Multi-Layer Insulation）が広く使用されています。多層断熱材の最外層には、耐熱性、耐放射線、耐紫外線性に優れるポリイミドフィルムが主に使われます。一方、国際宇宙ステーションや地球観測衛星等が飛行する地球低軌道環境（例えば高度700km以下）には、原子状酸素（AO：Atomic Oxygen；太陽の紫外線で原子状に解離した大気由来の酸素）が多く存在し、これとの衝突によってポリイミドを含む高分子材料は浸食されてしまいます。原子状酸素からの保護を目的として、ポリイミド表面には原子状酸素に耐性を有する酸化物（シリカ等）や金属膜をコーティングすることが一般的ですが、これらの膜は小さな割れの発生など、損傷しやすい欠点があります。原子状酸素は非常に小さいため、細かな割れにも侵入し、ポリイミドフィル
JAXA｜「超広角コンプトンカメラ」による放射性物質の可視化に向けた実証試験について
宇宙航空研究開発機構（JAXA）は、次期X線天文衛星ASTRO-Hに搭載予定のガンマ線観測センサの技術を応用し、ガンマ線を放出する放射性物質の分布を可視化する新しい装置「超広角コンプトンカメラ」を試作しました。この装置は、広い視野（ほぼ180度）と核種に固有なガンマ線を識別する能力を生かして、敷地や家屋に広く分布したセシウム137（Cs-137）やセシウム134（Cs-134）について画像化できることから、サーベイメーター等を用いた人力による従来の調査では困難であった、屋根などの高所に集積する放射性物質も画像化することが期待されます。（添付資料1）（0.6MB） 本年2月11日、JAXAと日本原子力研究開発機構（JAEA）並びに東京電力株式会社は、計画的避難区域に指定されている福島県飯館村草野地区において「超広角コンプトンカメラ」を用いた線量測定及び撮像試験による実証試験を実施しました。撮
ISAS | 電気ロケット技術 Game Changing Technology / 宇宙科学の最前線
はじめに 『ISASニュース』巻頭に寄稿する機会を得たのは今回が3度目である。初回はNo. 230（2000年5月号）の「電気推進・イオンエンジン」であり、後に「はやぶさ」と名付けられることになるMUSES-Cをつくっていたころであった。2回目はNo. 276（2004年3月号）の「宇宙大航海時代への予感～小惑星探査機『はやぶさ』とイオンエンジン技術～」で、小惑星イトカワに向けてイオンエンジンを全力運転中のときであったと思う。 これらを踏まえた上で、地球―小惑星間往復航海を終えた2011年5月現在、電気ロケット技術に関して雑感を述べたい。 深宇宙往復航海を終えて 非力なロケットであってもその射程を延ばし、さらには復路を確保する、あるいは衛星寿命を延ばすための電気ロケットに関して、日本は大変熱心に研究開発を続けてきた。1990年代、イオンエンジンによる静止衛星の南北制御への挑戦は、世界に先駆
ISAS | 宇宙用半導体集積回路の開発－宇宙・民生共使用戦略 / 宇宙科学の最前線
現在軌道上で活躍している科学衛星はエレクトロニクスの塊といってよいほど、半導体高集積回路（LSI）の果たす役割がとても大きくなっています。ところが、高機能な宇宙用LSIのほとんどは海外から輸入しているのが現状です。我が国で1年に1機程度を打ち上げる科学衛星に必要なLSIの数は、パソコン用に必要な数と比べておよそ6桁も少ないことから、日本では宇宙用LSIを独自に開発・製造する体制を維持することはとても困難だからです。一方、高機能な民生用LSIは宇宙環境の厳しい放射線に対する耐性に不安があります。それをそのまま衛星に搭載することは運を天に任せて宇宙科学を進めるようなもので、高い信頼性が要求される高度なミッションでは適切ではありません。では、第3の戦略はないものでしょうか？ 私たちは、宇宙用と民生用の共使用にその答えがあると考えました。宇宙用LSIの開発で最も厳しい課題は放射線耐性です。近年、民
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