探査等　（第二期）

高頻度物資回収システム技術

背景・目的

2030年のISS運用終了後（ポストISS）、これまで政府間で所有・運用されてきた地球低軌道の有人拠点は、民間への所有・運用に移行されることが計画されており、これまで我が国が培ってきた技術を活かしつつ、我が国の民間事業者が市場規模３兆円とも試算される地球低軌道利用サービス市場に参入していくことが重要です。

民間企業等が宇宙産業に参入するためには、宇宙における技術実証や実験が欠かせないステップであるが、ISSから地球への実験サンプルの輸送手段は現状では有人宇宙船に搭載された帰還用カプセルのみであり、回数も年に３回程度と、物資回収量・頻度ともに少ない状況です。サンプルの回収を伴わない実証・実験では取得できるデータが限定的であるため、低軌道から地球への輸送能力の制約が、民間企業が宇宙環境を利用する上での阻害要因となっています。例えば、細胞培養やタンパク質結晶生成実験、材料分野の実験等では、実験終了後サンプルが変形・劣化する前にすぐに回収・解析を行い、データを取得したいというユーザーニーズがあり、サンプルの高頻度回収システムが実現されれば、ユーザーが回収したいタイミングで即時的にサンプルを回収できるようになるため、宇宙環境利用の拡大が期待できます。

多様なサンプルの回収ニーズに対応し、国際競争力を持つ高頻度回収システムを実現するためには、有人宇宙拠点から放出された回収システム内のサンプルの温度や圧力等を制御しながら、着陸に伴うサンプルへの負荷を軽減しつつ、狙った目標地点に高精度で回収システムを着地させることが求められます。

そこで、本テーマでは、低軌道拠点から実験サンプルを搭載した回収システムを放出し、サンプルへの負荷を軽減しつつ、タイムリーに回収するための高頻度回収システム技術を開発・検証します。