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宇宙環境

宇宙環境計測機器の開発、静止高度から低高度までの様々な軌道での宇宙環境の計測、軌道上取得データ等に基づいた宇宙環境の評価、及び宇宙環境モデルの高精度化等を実施し、宇宙機の設計から運用にわたるプロジェクト全般への支援を行っています。

 

目標


宇宙機プロジェクト全般への支援の更なる推進のため、以下の研究を進めるとともに、新たに取得した知見を速やかにプロジェクトへ反映させるための効率的な情報公開の遂行を目指します。
  1. 軌道上帯電実証技術の研究
  2. スペースデブリの監視、計測技術の研究
  3. 中性大気モデルの研究
  4. 宇宙環境データ利用システムの研究
 

具体的な研究

軌道上帯電実証技術の研究

宇宙機の宇宙環境による不具合の中で帯電が原因と考えられるものが多いため、衛星帯電解析ソフト(MUSCAT)や地上検証用チャンバを整備してきました。解析ソフトの精度やチャンバを用いた試験の検証には、衛星外部プラズマ環境と帯電計測の同時計測を軌道上で行うことが重要です。この計測を行うことにより最終的に衛星設計時の帯電防止技術、軌道上での帯電計測及び帯電警報技術を実証します。

 

スペースデブリの監視、計測技術の研究

軌道上の人工ごみであるスペースデブリは年々増加しており、実際に運用中の衛星や宇宙ステーション(ISS)への衝突が報告されています。これらデブリの回避や防護のためには、デブリ環境を把握する必要があり、低軌道(LEO)、対地同期軌道(GEO)からデブリを光学観測する研究を行っています。また、これまでほとんど計測がなされていない微小サイズのデブリをその場計測するための微小デブリセンサの研究・開発を行っています。

デブリ光学監視システム
デブリ光学監視システム
微小デブリセンサ
微小デブリセンサ
 

中性大気モデルの研究

中性大気モデルの研究
大気密度モデルデータ(一例)
低高度及び再突入する飛翔体の軌道決定において大気密度の把握・予測は重要です。大気密度の予測に数値モデルを用いた研究を実施しています。また、モデル改良に必要な実測値データ取得の為の大気密度計測センサの開発も行っています。

宇宙環境データ利用システムの研究

各種衛星やISSの宇宙環境計測装置より取得されたデータ公開、各種モデルの提供を実施してきましたが、さらに衛星プロジェクトや外部のユーザによる活用を促進するため、JAXAのプロジェクトおよび外部研究者との協力により、宇宙環境と宇宙機に与える影響の知識データベースを活用し、取得されたデータや研究成果を宇宙機設計者や運用者に判断しやすい情報として伝えるシステムを構築するための研究・開発を行っています。

 

研究テーマ一覧