衛星等　（第二期）

空間自在移動の実現に向けた技術

背景・目的

近年、ロケット打上げの低コスト・高頻度化や、これを梃子とした衛星コンステレーションの構築によるビジネス創出が進む中、静止軌道・シスルナ空間といった将来の宇宙経済圏を開拓するためには、低軌道に比して依然として高い輸送コストや推進系等の開発難易度及びこれらに起因する技術実証サイクルの停滞がボトルネックとなっています。

こうした課題の解決に向けて構築が期待される宇宙空間での物流インフラは、静止軌道・シスルナ空間の開拓のみならず、将来の深宇宙探査や、複雑多様化する地球低軌道利用の効率化、宇宙利用のハードルを下げることによる新規参入の促進にもつながることから、我が国のあらゆる宇宙開発を加速度的に飛躍させるドライバーとなり得ます。

そこで本テーマでは、以下の（A）から（C）に示す技術開発項目を一体的に推進することで、宇宙システムの相互発展やインターフェースの共通規格化等を促しつつ、宇宙空間における移動の自在性をもたらす技術を世界に先駆けて獲得することを目指します。これにより、2030年には１兆円近くとも予測される軌道上サービスに係る世界市場を獲得するとともに、静止軌道以遠を見据えた将来の宇宙開発利用に係る長期的な競争優位性を確保します。

（A）軌道間輸送機の開発
多様な軌道間の航行・運用を担い、各種の衛星や軌道上拠点等のインフラ整備、小型宇宙機の集団輸送等、あらゆる宇宙システムの効率的な物流手段として革新をもたらし得る軌道間輸送機（Orbital Transfer Vehicle：OTV）について、ランデブー・ドッキング技術といった我が国の競争優位性も踏まえつつ、静止軌道以遠への航行や再使用型OTVの実現等を目指した開発を推進します。

（B）軌道上燃料補給のコア技術開発
軌道上に配置されている宇宙機の寿命延長や機能性能の拡張、OTVの再使用（往還を含む）や航行距離の増強等を可能とする軌道上での燃料補給技術について、経済合理性や他の軌道上サービスとのシナジー等の観点から、繰り返しの補給が可能なシステムとして、タンク充填式（※１）又はカートリッジ交換式（※２）等を想定したインターフェースに係るコア技術及び推進薬の移送技術の開発を、事業者による国際標準化に向けた戦略的取組とともに推進します。
　※１軌道上でバルブを用いてタンクに充填する形式を指します。
　※２予め推進薬が充填された状態のタンク等に交換する形式を指します。

（C）宇宙ロジスティクスの研究開発
複数のOTVによるネットワーキングや軌道上での燃料補給拠点の活用等も想定される宇宙空間における物流アーキテクチャについて、各技術の発展や実装に伴う経済合理性の変化や物流経路の最適化等を個別又は総合的にシミュレートする高度な宇宙ロジスティクスに係る研究開発を推進し、本テーマに係る技術開発の戦略性や将来の事業成立性を横断的に底上げします。