宇宙ビジネスとスペースデブリ対策
〜国際的な法規制・ルールの現状からデブリ除去技術の最新動向まで〜
■概要■
・宇宙ビジネス参入における必要な国際ルールとデブリ対策の最新動向を体系的に詳解する！
・宇宙環境保全と言う側面から「宇宙ゴミ問題」について国際的ルール作りの現状と対策技術を俯瞰する！
・持続可能な宇宙開発に必要な行動規範と環境保全のための最新対策技術を紹介する！
・宇宙ゴミから地球を守れ！今こそ知るべき軌道環境の現状とその対策を体系的に解説する！
【序論 宇宙利用の現状と宇宙ビジネスの可能性】
・はじめに
・民間企業による「New Space革命」
・宇宙開発の光と影
・宇宙開発の影：スペースデブリ
・地上を超えた宇宙の価値
・スペースデブリ対策
・おわりに：持続可能な宇宙と地球の開発に向けて
【第1編 国際的な法規制・ルールの最新動向と宇宙活動】
＜1＞宇宙ビジネスにおける法的国際ルール作りの現状
・宇宙ビジネスに適用されるルール
・国際ルール作りの現場
・国際ルール作りの現代的課題
＜2＞スペースデブリに関する法規制・ルール
1．スペースデブリをめぐる国際的ルール整備の現状と課題
・スペースデブリをめぐる国際的ルールの鳥瞰図
・多数国の政府間ルール
・市場機能を活用するルール
・今後の課題
2．宇宙デブリ除去に関する国際法上の現状と課題
・はじめに
・デブリ除去衛星を管轄する国の権利、除去対象となるデブリの登録国と所有者の権利
・信頼醸成措置の強化
・国内法制の先行
・おわりに
3．デブリ除去事業者の社会的責任
・共有資源としての軌道環境の危機
・軌道環境の持続可能性に向けた国際的議論
・デブリ除去事業者の持続可能性
・デブリ除去をめぐる法的課題
・結語
4．他国の能動的デブリ除去の法的根拠
・はじめに
・デブリ除去技術の現状と懸念
・デブリ除去に関する国際宇宙法
・デブリ除去の法的課題
・国際的な協力とソフトローの役割
・他国のデブリ除去の実施に向けた法的課題と提案
・おわりに
5．スペースデブリ抑制を目的とした宇宙環境税導入の可能性
・はじめに
・研究方法
・シミュレーションモデル
・結果と考察
・おわりに
6．宇宙環境保全対策の評価の枠組み
-ルールメイキングビジネスと宇宙環境保全-
・はじめに
・「ルール」と宇宙環境保全
・Space Sustainability Rating（SSR）
・宇宙環境保全分野での新しい課題
・おわりに
7．新たな宇宙活動のルールに関する軌道上サービスガイドライン
・背景
・軌道上サービスを実施する人工衛星の管理に係る許可に関するガイドライン
・ガイドラインの概要
・結語
＜3＞官民におけるスペースデブリへの対応の現状と課題
サステナブル（持続可能な）官民のパートナーシップに向けて
・はじめに
・持続可能な宇宙利用の実現に向けたスペースデブリ問題への取組の官民の対応の現状：SSA、デブリ対応及び規範・ルール作り
・宇宙の持続可能性、スペースデブリ問題への対応におけるサステナブルな官民の連携・協力とは
＜4＞軍事活動が宇宙活動の持続可能性に与える影響
・はじめに
・宇宙活動の持続可能性を損ない得る軍事活動
・宇宙活動の持続可能性に資する場合がある軍事活動
・持続的な宇宙利用環境を必要とする軍事組織
・おわりに
【第2編 宇宙デブリ対策技術】
＜1＞デブリ観測技術
1．大型CMOSセンサを利用した低軌道デブリ観測技術
・はじめに
・移動物体検出技術
・CMOSセンサを利用した低軌道デブリサーベイ
・将来計画
2．EISCATレーダーを用いた破砕事象由来のスペースデブリ観測技術
・背景および目的
・観測計画立案
・観測データ解析手法
・観測実験および解析結果
・結び
3．天文広視野サーベイ観測データを活用したスペースデブリ監視
・はじめに
・社会のスペースデブリ問題と天文学のスペースデブリ問題
・広視野天文観測装置Tomo-e Gozen
・Tomo-e Gozenに映り込む宇宙物体
・宇宙物体をカタログ化する取り組み
・まとめ
4．低軌道レーダー追跡プラットフォームと分析評価ツールの開発
・LeoLabs Vertexについて
・低軌道衝突リスク解析ツールについて
・低軌道環境のトレンド
・結論
5．メテオロイド＆微小デブリの軌道上計測
・はじめに
・パッシブセンサー
・アクティブセンサー
・まとめ
＜2＞デブリ発生とその影響
1．スペースデブリ爆発実験技術および破砕モデル開発
・はじめに
・爆発実験技術と計測方法
・破砕モデル開発
2．超高速衝突と破断的破壊に関するその場見える化技術の開発
・はじめに
・ハイパワーレーザーとX線自由電子レーザーの融合実験
・超高速X線回折による破断破壊の格子レベル観察
・パワーレーザーによる物質の超高速加速とX線ラジオグラフ観察
・まとめ
＜3＞デブリ衝突防御技術
1．デブリ接近衝突確率に基づくリスク回避支援ツール「RABBIT」の開発
・はじめに
・スペースデブリ衝突回避運用
・RABBITの開発
・キャパシティビルディング
・おわりに
2．宇宙物体衝突回避支援ナビゲーションサービス（サテナビS-CAN）の開発
・宇宙空間の混雑化と人工衛星運用者への影響
・衝突回避運用の現状
・宇宙物体衝突回避支援ナビゲーションサービス（サテナビS-CAN）の役割
・おわりに
3．各種層状材料による防護技術の開発
・はじめに
・マグネシウム合金／アルミニウム合金爆発圧着クラッド材料
・耐原子状酸素コーティング／ポリイミドCFRP
・おわりに
＜4＞捕獲衛星の開発
1．スペースデブリ除去技術実証衛星「ELSA-d」
・目的および背景
・EOL（End-of-Life）／衛星運用終了時の除去サービス
・ELSA-d：End-of-Life Services by Astroscale-demonstration
・軌道離脱制御フェーズ
・おわりに
2．商業デブリ除去実証衛星ADRAS-J
・ADRの目的とその背景
・CRD2プログラムとADRAS-J
（Active Debris Removal by Astroscale-Japan）プロジェクト
・ADRAS-Jミッションについて
・ADRAS-Jのミッションライセンスについて
・ADRAS-Jプロジェクトにおける安全設計について
・ADRAS-Jミッション実績
・ADRAS-Jミッション運用の独自性
・おわりに
3．デブリ捕獲システム超小型実証衛星「DRUMS」の開発
・はじめに
・開発プログラムの立ち上げ
・DRUMSの開発プロセス
・DRUMSのシステム構成
・開発試験
・地上局の整備
・DRUMSの運用
・DRUMSのミッション
・今後の展望
4．宇宙テザー技術を用いたデブリ捕獲の技術実証衛星STARS-Xの開発
・はじめに
・STARS-X概要
・テザー伸展ミッション
・クライマーミッション
・デブリ捕獲デモミッション
・おわりに
＜5＞軌道離脱技術
1．衛星搭載レーザーによるデブリの角運動量低減技術
・はじめに
・姿勢が不安定なデブリへの対処の必要性
・レーザー技術を応用したADR手法
・レーザー方式によるADRミッション
・ロケット上段機体をターゲットとしたケーススタディ
・レーザー技術の発展性
2．スペースデブリ低減に貢献する水推進機の事業化
・株式会社Pale Blueの概要
・推進機とスペースデブリ低減
・水を推進剤として用いた推進機
・おわりに
3．帯電薄膜セイルの抗力向上手法の開発
・はじめに
・帯電薄膜セイルの原理
・帯電薄膜セイルの実現可能性検討
＜6＞捕獲技術
1．関節弾性機構を持つ宇宙デブリ除去用ロボットアームの開発
・ミッション・シナリオ
・システム課題
・システム構成
・ロボットアーム
・エンドエフェクタ
・結言
2．宇宙デブリ捕獲・把持システムの開発
・はじめに
・宇宙デブリ（非協力的ターゲット）の捕獲戦略
・宇宙デブリ把持機構
・おわりに
3．宇宙デブリ捕獲用テザーネット射出装置の開発
・はじめに
・テザーネットの保持機構・射出のための動力源の種類と特性
・提案する宇宙デブリ捕獲用テザーネット射出装置の特徴
・機構・動作原理
・試作モデル
・テザーネット射出実験
・まとめ
＜7＞その他技術
1．スペースデブリ除去を実現する画像航法誘導技術とその自律化
・スペースデブリの回収・除去を目指した地上民生技術の活用
・スペースデブリへの画像誘導航法における民生技術の活用
・動的な照度条件変化への適応
・AIの活用による高度な自律性の獲得への試み
・軌道上環境適応性とソフトウエア技術
・まとめ
2．大気抵抗を利用したロケット用PMD装置の開発
・宇宙利用と産業の拡大
・PMD（Post Mission Disposal）の重要性
・ロケット用PMD装置の開発
・大気抵抗を利用したミッションを有する既存の宇宙機
・BULL社が目指す性能
・まとめと今後の予定
【結論 宇宙ビジネスとスペースデブリ対策の展望】
・スペースデブリに関する宇宙政策
・グローバルな動きの背景
・宇宙ビジネスにとっての意味
■監修者■
黒須 聡
黒須スペース＆サステナビリティ合同会社 社長
小塚 荘一郎
学習院大学 法学部 教授
