SLIM Project

概要説明資料▶

目次

ピンポイント着陸技術の必要性……………………………………………………… 3 p
SLIM ミッションの目的… ……………………………………………………………… 5 p
SLIM ミッションの成功基準（サクセスクライテリア）… ………………………… 6 p
軽量な探査機を実現する搭載機器……………………………………………… 7-12 p
SLIM の打ち上げ手段と軌道… ……………………………………………………… 13 p
着陸シーケンス……………………………………………………………………… 14 p
画像照合航法……………………………………………………………………… 15-16 p
月面活動ミッション概要…………………………………………………………… 17 p
着陸目標点の選定…………………………………………………………………… 18 p
傾斜地に適した「二段階着陸」方式……………………………………………… 19 p
探査機の開発経緯…………………………………………………………………… 20 p
射場作業状況………………………………………………………………………… 21 p
月惑星探査の中での位置づけ……………………………………………………… 22 p
広報関係の参考情報………………………………………………………………… 23 p
関係する大学・機関、研究開発体制……………………………………………… 24 p
略語集………………………………………………………………………………… 25 p

▶ ピンポイント着陸技術の必要性▶

ピンポイント着陸技術の必要性

月周回衛星「かぐや」「LRO」が高観測データを大量にもたらした

月周回衛星「かぐや」「LRO」が高分解能な月面観フレッシュ（白っぽい）で、ある深さまで抉られたクレータ測データを大量にもたらした結果、現在の月探査探査ミッションは、「あのクレータミッションは、「あのクレータの隣のあの岩石」といった粒度で議論されるようになっています。この石」といった粒度で議論されるよような岩石の“その場観測（組成分析など）”を実施するためには、近傍の平坦地を選んで探査機を着ます。このような岩石の“その場陸させる必要があります。左の図は SLIM の着陸点

析など）”を実施するためには、着陸候補エリア（案）とは異なりますがサイエンスとして興味深い着陸点（探査目標までローバでの移動を想定）の例になります。この例では月面ローバを使用でき北を選んで探査機を着陸させる必ると仮定して検討していますが、その場合でも、傾斜地や凸凹の厳しい地形の走破は難易度が高いた

左の図はSLIMの着陸点とは異め、ピンポイントで着陸することが重要となります。

100m
探査候補の岩石

イエンスとして興味深い着陸点

この例では月面ローバを使用で直径1km© NASA / LRO

サイエンスとして興味深い着陸点候補エリアの状況
サイエンスとして興味深い着陸点候補エリアの状況（SLIM 着陸点とは異なる）（SLIM着陸点とは異なる)−3−て検討していますが、その場合で凸凹の厳しい地形の走破は難易ピンポイントで着陸することが重▶ ピンポイント着陸技術の必要性▶ ピンポイント着陸技術の必要性▶ ピンポイント着陸技術の必要性

また、極域で水資源探査を行う場合も、日照率の高また、極域で水資源探査を行う場合も、日また、極域で水資源探査を行う場合も、日照率のなど、着陸して持続的な探査を行うために有利な高さなど、着陸して持続的な探査を行うために有など、着陸して持続的な探査を行うために利な場所は、非常に狭い領域に限定されると言わは、非常に狭い領域に限定されると言われていまれています。
は、非常に狭い領域に限定されると言わ一方で、月のような有重力天体にピンポイント着陸
一方で、月のような有重力天体にピンポイント着

一方で、月のような有重力天体にピンポ陸した例は、世界的にもこれまで見当たりません。
例は、世界的にもこれまで見当たりません。そのた

そのため、「小型の月着陸機により、ピンポイント例は、世界的にもこれまで見当たりません「小型の月着陸機により、ピンポイント着陸の技術

月の極域における、日照時間の長いエリア月の極域における、日照時間の長いエリア
月の極域における、日照時間の長いエリア

着陸の技術実証を行うミッション」を実施することとなりました。
「小型の月着陸機により、ピンポイント着陸を行うミッション」を実施することとなりました。
こ れ が、JAXA / 宇 宙 科 学 研 究 所 が 推 進 す る

これが、JAXA/ 宇宙科学研究所が推進するＳＬＩを行うミッション」を実施することとなり
SLIM Project です。

Projectです。
これが、JAXA/ 宇宙科学研究所が推進小型月着陸実証機

Project【参 考】 です。
【参考】
◦従来の代表的な月着陸機の着陸精度は、数km ～ 10数km• 従来の代表的な月着陸機の着陸精度は、数km～ 10数km◦「はやぶさ」、「はやぶさ2」は精密なタッチダウンを実現し• 「はやぶさ」、「はやぶさ2」は精密なタッチダウンを実現していているが、小惑星の重力は月や地球と比べて数桁小さ【参考】
いため、ダイナミクスが全く異なる（これらはゆっくり接近が、小惑星の重力は月や地球と比べて数桁小さいため、ダイし、必要があれば再上昇することも可能。 逆にSLIMでは• 従来の代表的な月着陸機の着陸精度は、数kmクスが全く異なる（これらはゆっくり接近し、必要があれば再ゆっくり慎重に接近することはできず、また、着陸のやり• 「はやぶさ」、「はやぶさ2」は精密なタッチダウン直しもきかない）することも可能。
逆にSLIMではゆっくり慎重に接近するこが、小惑星の重力は月や地球と比べて数桁小さできず、また、着陸のやり直しもきかない）

SLIM（スリム）

小型月着陸実証機 SLIM（スリム）−4−

クスが全く異なる（これらはゆっくり接近し、必要することも可能。 逆にSLIMではゆっくり慎重に▶

SLIM ミッションの目的

SLIM（Smart Lander for investigating Moon）は、以下の２つの目的を達成することで、将来の月惑星探査に貢献することを目指した JAXA プロジェクトです。

【目的 A】月への高精度着陸技術の実証を目指す◦ 従来の月着陸精度である数 km ～ 10 数 km に対して 100m オーダーを目指す◦ キーとなる技術は、「画像照合航法」および「自律的な航法誘導制御」【目的 B】軽量な月惑星探査機システムを実現し、月惑星探査の高頻度化に貢献する◦ 小型・軽量で高性能な化学推進システムの実現◦ 宇宙機一般で中核をなす計算機や電源システムの軽量化

−5−

▶

SLIM ミッションの成功基準（サクセスクライテリア）

前掲の目的に対応して、成功基準（サクセスクライテリア）を以下のように定めています。

基準ミニマムサクセス

内容

小型軽量な探査機による月面着陸を実施する。
それによって、以下の２項目を達成する。
◦高精度着陸に必須の光学照合航法を、実際の月着陸降下を実施することで検証する◦軽量探査機システムを開発し、軌道上動作確認を行う

フルサクセス

精度 100m 以内の高精度着陸が達成されること。
具体的には、高精度着陸航法系が正常動作し、誘導則に適切にフィードバックされ、着陸後のデータの解析により着陸達成に至る探査機の正常動作と着陸精度達成が確認されること。

エクストラサクセス

高精度着陸に関する技術データ伝送後も、日没までの一定期間、月面における活動を継続し、将来の本格的な月惑星表面探査を見据え、月面で活動するミッションを実施する。

−6−

▶

SLIM 探査機外観◦ 質量：200kg（推薬なし）/ 約 700-730kg（打ち上げ時）◦ 高さ : 約 2.4m、縦 : 約 1.7m、横 : 約 2.7m

太陽電池パネル

S帯アンテナタンク

PAFリング

航法カメラ
航法カメラ

(CAM-MZ)(CAM-PX)
小型プローブ(LEV)
着陸レーダーアンテナ
メインエンジン (2本)

22Nスラスタ (12本)着陸脚+衝撃吸収材

軽量化のため燃料・酸化剤一体型タンクを採用しており、これが探査機主構造を兼ねています−7−▶ 軽量な探査機を実現する搭載機器
軽量な探査機を実現する搭載機器▶▶軽量な探査機を実現する搭載機器▶ 軽量な探査機を実現する搭載機器

RCS
RCS
RCS
推進系

２2N スラスター(THR

二液式20N級の小推力ス
２2N
スラスター(THR)
２2N
スラスター(THR)
２2N スラスター（THR）
です。12基から構成され、二液式20N級の小推力スラスタ
二液式20N級の小推力スラスタ
るスラスタの組み合わせと二液式20N級の小推力スラスタです。12基から構成され、噴射すです。12基から構成され、噴射す噴射パターンが生み出す並です。12基から構成され、噴射するスラスタの組み合わせと様々なるスラスタの組み合わせと様々な回転力により、姿勢制御、軌るスラスタの組み合わせと様々な噴射パターンが生み出す並進力・噴射パターンが生み出す並進力
・換、ピンポイント着陸を支え噴射パターンが生み出す並進力・回転力により、姿勢制御、軌道変回転力により、姿勢制御、軌道変回転力により、姿勢制御、軌道変換、ピンポイント着陸を支えます。
換、ピンポイント着陸を支えます。
株式会社IHIエアロスペース
換、ピンポイント着陸を支えます。

推進進系系
推株式会社IHIエアロスペース

株式会社
IHI エアロスペース
株式会社IHIエアロスペースタンク

メインエンジン(OME)

メインエンジン (OME)
メインエンジン(OME)
軌道制御や月面着陸時の速度制メインエンジン(OME)
軌道制御や月面着陸時の速度制御

軌道制御や月面着陸時の速度制御に使用する二液式500N級スに使用する二液式500N級スラス
御に使用する二液式500N級ス
軌道制御や月面着陸時の速度制ラスタです。国産技術であるセラタです。国産技術であるセラミックラスタです。国産技術であるセラ御に使用する二液式500N級ス
ミック燃焼器を使用し、世界的に燃焼器を使用し、世界的にも例のなミック燃焼器を使用し、世界的にラスタです。国産技術であるセラも例のない「幅広い推力範囲とパい「幅広い推力範囲とパルス作動」も例のない「幅広い推力範囲とパミック燃焼器を使用し、世界的にルス作動」を実現しています。高を実現しています。高い性能から推ルス作動」を実現しています。高
も例のない「幅広い推力範囲とパい性能から推進系全体の質量低三菱重工業株式会社
三菱重工業株式会社
進系全体の質量低減にも寄与してい性能から推進系全体の質量低三菱重工業株式会社
京セラ株式会社
ルス作動」を実現しています。高
京セラ株式会社減にも寄与しています。
京セラ株式会社います。
減にも寄与しています。
い性能から推進系全体の質量低三菱重工業株式会社
京セラ株式会社減にも寄与しています。

タンク
タンク
OME・THRで使用する燃料・タンク
OME・THRで使用する燃料・酸化を貯蔵するタンクです。内部にOME・THRで使用する燃料・酸化剤剤を貯蔵するタンクです。内部に共通隔壁を具備しており、燃料を貯蔵するタンクです。内部に金属製
OME・THRで使用する燃料・酸化剤
金属製共通隔壁を具備しており、共通隔壁を具備しており、燃料・酸化剤タンクを一体化しています。
を貯蔵するタンクです。内部に金属製燃料・酸化剤タンクを一体化して剤タンクを一体化しています。SLIMの主構体の役割も担っており、共通隔壁を具備しており、燃料・酸化います。SLIMの主構体の役割もの主構体の役割も担っており、SLIMの構造質量低減に大きく寄与剤タンクを一体化しています。SLIM担っており、SLIMの構造質量低減の構造質量低減に大きく寄与しております。また、酸化剤側には新に大きく寄与しております。
また、の主構体の役割も担っており、SLIMります。また、酸化剤側には新規に開酸化剤側には新規に開発した軽量発した軽量なPTFEによるダイの構造質量低減に大きく寄与してお発した軽量なPTFEによるダイアフラ
なPTFEによるダイアフラムが使ムが使用されています。
ります。また、酸化剤側には新規に開三菱重工業株式会社三菱重工業株式会社
ムが使用されています。
用されています。
三菱重工業株式会社
発した軽量なPTFEによるダイアフラ
中興化成工業株式会社
中興化成工業株式会社
中興化成工業株式会社
ムが使用されています。
三菱重工業株式会社
中興化成工業株式会社−8−8▶▶軽量な探査機を実現する搭載機器
軽量な探査機を実現する搭載機器▶ 軽量な探査機を実現する搭載機器

着陸レーダー
着陸レーダー

ISC
ISC
統合合化化制制御
御系
系
統
三菱電機株式会社
三菱電機株式会社

三菱電機株式会社
三菱電機
三菱電機
ディフェンス＆スペーステクノロジーズ
三菱電機
ディフェンス＆スペーステクノロジーズ
株式会社ディフェンス＆スペーステクノロジーズ株式会社
株式会社

レーザーレンジファインダー
レーザーレンジファインダー(LRF) レーザーレンジファインダー (LRF)(LRF)

着陸レーダー
垂直降下フェーズで月面に対す
垂直降下フェーズで月面に対す
垂直降下フェーズで月面に対するる高度・速度を測定するためのセる高度・速度を測定するためのセ高度・速度を測定するためのセンンサーです。マイクロ波のパルスンサーです。マイクロ波のパルスサーです。マイクロ波のパルスをを月面に照射し、往復時間とドッを月面に照射し、往復時間とドッ
月面に照射し、往復時間とドッププラー周波数を測定します。パルプラー周波数を測定します。パルラー周波数を測定します。パルス
ス幅の異なる複数のモードを備ス幅の異なる複数のモードを備
幅の異なる複数のモードを備えてえており、高度数km～数10mのえており、高度数km～数10mのおり、高度数km～数10mの範囲範囲で使用可能です。
範囲で使用可能です。
で使用可能です。

航法カメラ
航法カメラ
航法カメラ

着陸直前に対月面の高度を測定す
着陸直前に対月面の高度を測定
着陸直前に対月面の高度を測定るための光波センサーです。変調をするための光波センサーです。変するための光波センサーです。変
かけたレーザ光の月面からの反射調をかけたレーザ光の月面から調をかけたレーザ光の月面から光を受信し、その位相から距離を算の反射光を受信し、その位相かの反射光を受信し、その位相か出します。SMUとの機能分担によら距離を算出します。SMUとのら距離を算出します。SMUとのり、小型軽量化を図っているのが特機能分担により、小型軽量化を三菱電機株式会社
機能分担により、小型軽量化を徴です。
図っているのが特徴です。
三菱電機株式会社
明星電気株式会社図っているのが特徴です。
三菱電機株式会社
明星電気株式会社

明星電気株式会社
明星電気株式会社
明星電気株式会社

明星電気株式会社−9−

着陸フェーズにおいて月面を撮像
着陸フェーズにおいて月面を撮
着陸フェーズにおいて月面を撮するための小型軽量のカメラで像するための小型軽量のカメラ像するための小型軽量のカメラす。
画像照合航法に使う非圧縮画です。画像照合航法に使う非圧縮像とダウンリンク用の圧縮画像をです。画像照合航法に使う非圧縮画像とダウンリンク用の圧縮画像同時に出力することができます。
画像とダウンリンク用の圧縮画像を同時に出力することができま2台が異なる向きで搭載されておを同時に出力することができまり、動力降下・垂直降下各フェーズ
す。2台が異なる向きで搭載されす。2台が異なる向きで搭載されでそれぞれ使用します。ており、動力降下・垂直降下各ており、動力降下・垂直降下各フェーズでそれぞれ使用します。
フェーズでそれぞれ使用します。

9▶ 軽量な探査機を実現する搭載機器▶ 軽量な探査機を実現する搭載機器

統合化計算機（SMU）
統合化計算機（SMU）

ISC
統合化制御系
三菱電機株式会社
三菱電機株式会社

SLIMを制御するための全ての演SLIMを制御するための全ての演算機能を担う統合化計算機です。
算機能を担う統合化計算機です。通
通常の衛星・探査機では別々の装常の衛星・探査機では別々の装置で置で行われるデータ処理系と航法行われるデータ処理系と航法誘導誘導制御系の演算が、SMU内の制御系の演算が、SMU内の単一の単一のMPUで処理されるのが特MPUで処理されるのが特徴です。
徴です。自己位置推定のための画自己位置推定のための画像処理も、像処理も、SMU内のFPGA上で実SMU内のFPGA上で実施されます。
施されます。

Sバンドトランスポンダ（STRX）
Sバンドトランスポンダ（STRX）
SLIMが地上局と通信するためのSバンドの送受信機です。FPGAによるデジタル化や高速D/A変換SLIMが地上局と通信するためによる送信信号の直接出力などののSバンドの送受信機です。
先進的な設計を採用し、小型化・軽FPGAによるデジタル化や高速量化を達成しています。

COM通信系

三菱電機株式会社

三菱電機株式会社− 10 −

D/A変換による送信信号の直接出力などの先進的な設計を採用し、小型化・軽量化を達成しています。

軽量な探査機を実現する搭載機器▶ ▶軽量な探査機を実現する搭載機器

EPS▶ 軽量な探査機を実現する搭載機器

EPS
EPS 電源系電源系電源系

SUSラミネート

小型軽量化のためラミネート電池に使
SUSラミネート電池（LICM）
SUSラミネート電池（LICM）
ではなく、SUSをSUSラミネート電池（LICM）
小型軽量化のために、一般的なSUSラミネート電
小型軽量化のために、一般的なラ小型軽量化のために、一般的なラミネート電池に使われるアルミ
ル2式をCFRPのミネート電池に使われるアルミでラミネート電池に使われるアルミではなく、SUSを外装に用いたはなく、SUSを外装に用いたSUS
ち上げ時の振動・SUSラミネート電池セルです。セではなく、SUSを外装に用いた
古河電池株式会社
ラミネート電池セルです。
セル2式での充放電に耐えル2式をCFRPの板で拘束し、打SUSラミネート電池セルです。セ
株式会社テクノソルバ
をCFRPの板で拘束し、打ち上げ株式会社三協製作所しています。
ち上げ時の振動・衝撃や真空中ル2式をCFRPの板で拘束し、打古河電池株式会社
株式会社テクノソルバ
古河電池株式会社
株式会社三協製作所
古河電池株式会社

株式会社テクノソルバ
株式会社テクノソルバ
株式会社三協製作所
株式会社三協製作所

時の振動・衝撃や真空中での充放での充放電に耐えられるようにち上げ時の振動・衝撃や真空中電に耐えられるようにしています。
しています。
での充放電に耐えられるようにしています。

薄膜太陽電池電力制御分配器（IPCU）
薄膜太陽電池薄膜太陽電池電力制御分配器（IPCU）
電力制御分配器（IPCU）
従来は個別のコンポで担っていた、従来は個別のコンポで担っていた、バッテリ充放電機能、太陽電池発生
従来は個別のコンポで担っていた、電力制御分配器（IPCU）
バ
ッテリ充放電機能、太陽電池発生電バッテリ充放電機能、太陽電池発生電力のレギュレーション、電力分配機
力のレギュレーション、電力分配機能
電力のレギュレーション、電力分配機
従来は個別のコンポで担っていた、
能の他、スラスタバルブ駆動制御機
能の他、スラスタバルブ駆動制御機の他、スラスタバルブ駆動制御機能、バッテリ充放電機能、太陽電池発生能、ヒータ制御機能を集約した新規能、ヒータ制御機能を集約した新規ヒータ制御機能を集約した新規開発
電力のレギュレーション、電力分配機開発品の電力制御器です。これらを開発品の電力制御器です。これらを品の電力制御器です。
これらをデジ能の他、スラスタバルブ駆動制御機デジタル制御で行うことにより従来デジタル制御で行うことにより従来
三菱電機株式会社
タル制御で行うことにより従来のア能、ヒータ制御機能を集約した新規
三菱電機株式会社
三菱電機株式会社のアナログ制御機器に比べて大幅なのアナログ制御機器に比べて大幅な
三菱電機
三菱電機
三菱電機開発品の電力制御器です。これらをナログ制御機器に比べて大幅な高機ディ
フェンス＆スペーステクノロジーズ株式会社
ディフェンス＆スペーステクノロジーズ
高機能化・軽量化を実現しています。
ディフェンス＆スペーステクノロジーズ
高機能化・軽量化を実現しています。
能化・軽量化を実現しています。
株式会社
株式会社デジタル制御で行うことにより従来
三菱電機株式会社

三菱電機
ディフェンス＆スペーステクノロジーズ
株式会社のアナログ制御機器に比べて大幅な高機能化・軽量化を実現しています。

小型軽量化のため小型軽量化のために、軽量・高効率薄膜太陽電池
小型軽量化のために、軽量・高効率な薄膜3接合太陽な薄膜3接合太陽電池シートを搭率な薄膜3接合太陽電池シートを搭載しています。フ
載しています。フレキシブル性を小型軽量化のために、軽量・高効搭載しています。フレキシブル性生かして、一部曲面にも搭載してを生かして、一部曲率な薄膜3接合太陽電池シートをを生かして、一部曲面にも搭載しいます。
また、工程簡略化のため、ています。また、工ベルクロによる取り付けを採用し搭載しています。フレキシブル性ています。また、工程簡略化のため、ベルクロによるました。
シャープ株式会社
シャープ株式会社

め、ベルクロによる取り付けを採を生かして、一部曲面にも搭載し用しました。
用しました。ています。また、工程簡略化のた
シャープ株式会社

め、ベルクロによる取り付けを採用しました。

シャープ株式会社− 11 −11▶ 軽量な探査機を実現する搭載機器▶ 軽量な探査機を実現する搭載機器▶ 軽量な探査機を実現する搭載機器

衝撃吸収材(ABS)衝撃吸収材(ABS)
衝撃吸収材 (ABS)

ABS
ABS

SLIMの５つの接地点についているSLIMの５つの接地点についSLIMの５つの接地点についている接地時の衝撃を吸収すている接地時の衝撃を吸収すです。
３Dプリンターの積層造形によるたためめ機機構構でです 。す３。D３プDリプ
ンリ ン
る
り、効率よく衝撃を吸収できるよう
ターの積層造形により、効率ターの積層造形により、効率に計算されたアルミニウム製の網よく衝撃を吸収できるようによく衝撃を吸収できるように目状の構造が作り込まれています。
計算されたアルミニウム製の計算されたアルミニウム製の株式会社コイワイ
株式会社コイワイ
網目状の構造が作り込まれて株式会社コイワイ
日本積層造形株式会社
日本積層造形株式会社
網目状の構造が作り込まれて
日本積層造形株式会社
株式会社テクノソルバ います。
株式会社テクノソルバ
接地時の衝撃を吸収するため機構

衝吸
撃収吸収
衝撃系系

株式会社テクノソルバ
有限会社オービタルエンジニアリング
有限会社オービタルエンジニアリングいます。

有限会社オービタルエンジニアリング

分光カメラ(MBC)
分光カメラ(MBC)
小型プローブ(LEV)、リフレクタ(LRA)
分光カメラ(MBC)

小型プローブ(LEV)、リフレクタ(LRA)

PLD

PLD
月面活動系

月面活動系

明星電気株式会社 (MBC)

明星電気株式会社(MBC)− 12 −

明星電気株式会社(MBC)

小型プローブ(LEV)、リフレクタ(LRA)
着陸後に周囲のカンラン石の組成を調着陸後に周囲のカンラン石の組成を調査するのが分光カメラ(MBC)査するのが分光カメラ(MBC)です。こ
着陸後に周囲のカンラン石の組成を調です。
これにより月誕生のナゾのれにより月誕生のナゾの解明に繋がる解明に繋がる手がかりを得たい査するのが分光カメラ(MBC)です。こ
手がかりを得たいと考えています。と考えています。
SLIMには、この着陸直れにより月誕生のナゾの解明に繋がるSLIMには、このMBCの他に、MBCの他に、着陸直前に分離し前に分離してホッピング移動しながら手がかりを得たいと考えています。てホッピング移動しながら写真撮写真撮影をする小型プローブ(LEV)SLIMには、このMBCの他に、着陸直影をする小型プローブ(LEV)や米や米国NASAから提供されたリフレク前に分離してホッピング移動しながら国NASAから提供されたリフレクタタ（LRA)も搭載しています。
（LRA)も搭載しています。
写真撮影をする小型プローブ (LEV)や米国NASAから提供されたリフレクタ（LRA)も搭載しています。

12

じ宇宙科学研究所で開発中の科学衛星「X線分光撮像衛▶ SLIM の打ち上げ手段と軌道計画です。打上げは202３年度８月以降となっています。

身打 上 手 段 は「H-IIA 相 乗 り 」 で あ り、 同 じ 宇 宙 科

行学研究所で開発中の科学衛星「X 線分光撮像衛星
XRISM」と一緒に打ち上げられる計画です。打上げ

いすは 2023 年度８月以降となっています。
SLIM は長楕円軌道に分離投入後、自身の推進系で月へ向かって軌道変更を行います。そのため、消費推薬⑤⽉周回軌道投⼊量の少ない軌道設計を採用しています。その分、数ヶ①遠地点⾼度変更による⽉遷移軌道投⼊条件の調整（打上⽇の変更や投⼊誤差などを吸収）月程度の時間をかけて月に到達することになります。

②⽉遷移軌道投⼊ヶ月◦月周回軌道到着 ：打上げ後、3-4ヶ月◦月 周 回 期 間 ：約1ヶ月◦月 着 陸 降 下 ：打上げ後、4-6ヶ月

ヶ月

13− 13 −▶

着陸シーケンス

SLIM の着陸シーケンスは以下の通り実施します。
1．月周回軌道から着陸降下を開始、航法カメラによる画像航法を行って高精度に自身の位置を推定しながら、自律的な航法誘導制御により、月面上の目標地点に接近します。
2．目標地点上空からは、着陸レーダによる高度・地面相対速度の精密な計測も開始し、航法誘導に反映します。
3．着陸地点上空では画像ベースの障害物検出・回避を自律的に行い、危険な岩などを避けて着陸します。

着陸降下前の月周回軌道
約15 x 600kmの楕円軌道© JAXA動力降下開始後の着陸シーケンス− 14 −

▶

画像照合航法SLIM は「画像照合航法」により自己位置を測定し、修正することでピンポイントな着陸を実現します。

1. 撮影した画像を処理し、「どこがクレータか」を抽出します。
（クレータ抽出）2. ありえる探 査 機 位 置を包 含 する広 い
領域の地図から、抽出されたクレータパターンと一致する場所を特定します。
（クレータマッチング）− 15 −

▶

画像照合航法「画像照合航法」実現にあたっては、処理時間が重要な観点です。
現状の宇宙用 CPU は、地上用と比べておよそ 1/100 程度の能力しかありません。
そこで、宇宙用 FPGA 上でも数秒の処理時間で済む画像処理アルゴリズムを長年開発することで、実現の目処を得ています。

REAL
TIME

人が持っているカメラがとらえた画像「画像照合」により特定された、カメラ撮像位置

2018 年 JAXA 宇宙科学研究所 特別公開におけるデモンストレーション− 16 −

▶

月面活動ミッション概要
着陸成功後は、月起源解明を狙い「分光カメラ」により、月マントル由来と考えられる岩石の組成分析を行う予定です。
そのためには、狙ったクレータ近傍への着陸が必要であり、ピンポイント着陸により初めて可能となる観測になります。この観測が成功基準のエクストラサクセスの1つとなっています。

分光カメラと SLIM での搭載位置

また、以下のような特徴を有する小型プローブを搭載しています◦ 着陸後のミッション状況観測◦ 着陸シーンの外部からの撮像 (静止画)◦ 独立した通信系で地球との直接通信

小型プローブ放出（左）と月面上の小型プローブのイメージ（右）− 17 −

▶

着陸目標地点の選定
分光カメラの観測に適し、かつ着陸技術実証に適した地点として、「神酒の海」付近のSHIOLIクレータ近傍の地点を、着陸目標地点として選定しました。

◦こ のように、「分光カメラ」が観測して新しい成果が得られる対象は、月面上のごく限られた領域にしか分布していません。そのため、その観測は「ピンポイント着陸技術」があって初めて行えるものとなります。
出典 :NASA/LRO
出典:NASA/LRO

SLIM 着陸地点（左：月全体における位置、右：拡大図）◦こ れにより、クレーター近傍、つまり「斜面」への着陸が必要となりました。

“神酒の海”と呼ばれる低緯度地域に存在。
斜度が15deg程度以下で概ね一定の地点（南緯: 13.3degS／東経: 25.2degE）− 18 −

▶

傾斜地に適した「二段階着陸」方式

着陸目標地点は前述の通りクレータ近傍に位置し、そのため付近一帯は斜度(1)ホバリング15[deg]程度の傾斜地となっています。従って、SLIMのような小型軽量な機体で、このような傾斜地に安全に着陸することが重要です。

(2) 姿勢前傾(3) 主脚接地(4) 前補助脚接地(5) 姿勢静定

科学・探査目的の高度化に伴い、今後はこのような地形への着陸が一般に求められるようになると考えています。着陸シミュレーション等による検討を重ねた結果、SLIM規模の機体の場合、始めに主脚で一度接地してから、機体を前方に回転させて静定する「２段階着陸方式」が耐転倒性に優れることが明らかになっています。
SLIM 着陸シミュレーション(1)ホバリング(2) 姿勢前傾(3) 主脚接地− 19 −(4) 前補助脚接地(5) 姿勢静定

▶

探査機の開発経緯SLIMプロジェクト開発経緯概略は以下の通りです。
2003年頃のSELENE-B計画を源流として、今日に至るまで検討が続けられています。

2002年頃2012年

SELENE-B計画

SELENE-B計画をスリム化
SLIM計画を提案

2016年 システム定義審査（SDR）
2016年 プロジェクト移行審査

2018年

基本設計審査（PDR）

2019年

詳細設計審査（CDR）

202３年

開発完了審査（PQR）© 三菱電機フライトモデルのシステム試験− 20 −

▶

射場作業状況

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▶ JAXA月惑星探査の中での位置づけ▶

JAXA 月惑星探査の中での位置づけ「SLIM」は技術実証機であり、ピンポイント着陸を初めとする技術が、火星衛星探査計画「SLIM」は技術実証機であり、ピンポイント着陸を初めとする技術が、火星衛星探査計画（MMX）や、月極域ミッション（MMX）や、月極域ミッション等に継承されていくことになります。
等に継承されていくことになります。

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広報関係の参考情報

熱真空、機械環境試験に使用したモデル（MTM、TTM）を、展示用モデルとして整備し、相模原キャンパス探査交流棟に展示中！

© 三菱電機© 三菱電機SLIMプロジェクトホームページ

Twitterにて最新の状況や開発にかかわる裏話をhttps://www.isas.jaxa.jp/home/slim/SLIM/index.html

つぶやき中− 23 −@SLIM_JAXA▶

関係する大学・機関、研究開発体制▶ 関係する大学・機関、研究開発体制

JAXAをはじめとした、多数の大学と機関が参加し、これまでにSLIM実現のための様々な技術の研究・開発に取り組んできました。

ＪＡＸＡをはじめとした、多数の大学と機関が参加し、これまでにＳＬＩＭ実現のための様々な技術の研究・開発に取り組んできました。

＊ 配置については順不同* 配置については順不同− 24 −

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略称名称（英語）

略語集

名称（日本語）

略称

名称（英語）

名称（日本語）AANT RAV Altimeter ANTenna

着陸レーダ高度測定用アンテナ

PLD

PayLoaD mission system

月面活動系

ADM

Apolune Descending Maneuver

遠月点降下マヌーバ

PT

Pressure Transducer

BATtery

バッテリ（二次電池セルモジュール）

圧力センサ

BAT

RAV

Radio Altimeter and Velocity meter

navigation CAMera

航法カメラ

着陸レーダ

CAM

RCS

Reaction Control System

推進系

REU

Rav Electorical Unit

着陸レーダ電気ユニット

COM COMmunication system

通信系

CSS

Coarse Sun Sensor

粗太陽センサDSN

Deep Space Network

深宇宙用追跡ネットワーク

EPS

Electrical Power System

電源系

FLT

FiLTerフィルタ

GFD

Gas Fill and Drain valve

ガス系注排弁

GN

Ground Network

追跡ネットワークIMUInertial Messurement Unit

慣性基準装置INT

INTegration hardware

計装系

IPCU

Integrated Power Control Unit

電力制御分配器

ISC

Integrated Spacecraft Control system

統合化制御系

LEV

Lunar Excursion Vehicle

小型プローブLOI

Lunar Orbit Insertion

月周回軌道投入LRA

Laser Retro-reflector Array

リフレクタ（NASA JPL)

LRF

Laser Range Finder

レーザレンジファインダ

LRO

Lunar Reconnaissance Orbiter

ルナー・リコネサンス・オービター

SABS Shock ABSorber

衝撃吸収材

SANT S-band ANTenna

S バンドアンテナ

SAP

Solar Array Panel

太陽電池パネル（薄膜太陽電池シート）

SDIP

S-band DIPlexer

S バンドダイプレクサ

SHYB S-band HYBrid

S バンドハイブリッド

SLIM

Smart Lander for Investigating Moon

小型月着陸実証機 SLIM

SMU

System Management Unit

統合化計算機SSW

S-band SWitch

S バンドスイッチ

STR

STRucture system

構造系

STRX

S-band TRansponder

S バンドトランスポンダ

STTSTar Tracker

スタートラッカ

SWB

lunar SWing-By

月スイングバイTCS

Thermal Control System

熱制御系

THR

THRuster

補助スラスタTLI

Trans-Lunar Injection

月遷移軌道投入

MBC

Multi-Band Camera

分光カメラ

NPV

Non-Pyro valve

ノンパイロ弁

TNK

fuel TaNK

推進薬タンクOME

Orbit Maneuvering Engine

メインスラスタTOR

Trim ORifice

トリムオリフィス

PAM

Period Adjustment Maneuver

周期調整マヌーバ

UDSC Usuda Deep Space Center

臼田局

PD

Powered Descent

動力降下

USC

内之浦局

PDM

Perilune Descending Maneuver

近月点降下マヌーバ

VANT RAV Velocity meter ANTenna

PFD

Propellant Fill and Drain valve

液系注排弁

XRISM X-Ray Imaging and Spectroscopy Mission X 線分光撮像衛星− 25 −

Uchinoura Space Center

着陸レーダ速度測定用アンテナ

「降りやすいところに降りる」
から「降りたいところに降りる」
時代へ

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