国際宇宙探査の概要
2019年1月16日
宇宙航空研究開発機構
国際宇宙探査センター
佐藤直樹
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国際宇宙探査とは
国際宇宙探査の定義（国際宇宙探査の在り方 宇宙開発利用部会より）
国際宇宙探査とは、天体を対象にして国際協力によって推進される有人宇宙探査活動及び当該有人探査のために先行して行われる無人探査活動を範囲とする。また、有人探査を意図した深宇宙の範囲は、地球低軌道より遠方とする。
JAXAとして当面、月(周回軌道を含む)、火星(衛星を含む)を対象とする。

MarsSurface

Low Earth Orbit

Lunar Surface2

国際宇宙探査の目的・意義
人類の活動領域の拡大

両輪

知的資産の創出への貢献

国際プレゼンス

産業振興・技術イノベーション

国際平和

教育・人材育成

国際宇宙探査協働グループ(ISECG)（参加機関）
英国

イタリア

フランス

中国

UAE

カナダ

英国

豪州

ロシア

ポーランド
（新規）
米国

ドイツ
韓国
日本

インド

欧州宇宙機関4

ISECG ミッションシナリオ
2020
火星表面2030
火星サンプルリターン

Mars 2020
ExoMars

InSight

HX-1

火星軌道

MarsOrbiter
Missoin-2

EMM
Hope

Mars Moons
eXploration

深宇宙ゲートウェイ

火星輸送機

順次組み立てChandrayaan-2

EM-2(初有人飛行)
サンプルリターン

EM-1
(無人)

月軌
道

Luna 26 KPLO

月面

Polar Sample
ReturnChandrayaan-2
Chang’E-4 Chang’E-5 Luna 25

NASA
SLS &Orion

ゲートウェイで点検

SLI
M

Luna 27

有人月着陸船ゲートウェーで乗換え

JAXA’sResource
Prospector
Resource
Prospecting
Mission

追加有人ミッション

ISRU Demo

月極域ミッション
中・小型ロケット追加有人飛行 &小型貨物ミッションロシア
有人輸送システム

与圧ローバ
有人月面探査実証機(無人)移動 &滞在サンプルリターン

国際宇宙ステーション
中国の宇宙ステーション
将来プラットフォーム

凡例

有人ミッション

貨物ミッション
無人探査ミッションJAXAの当面の国際宇宙探査シナリオ

資格
小天体資源探査他

ピンポイント着陸技術
重力天体表面探査技術

火星他

サンプルリターン★ 初期火星探査

MMX： 2024年度

重力天体
表面探査技術

ピンポイント
着陸技術★ 本格探査• 火星の生命探査• 火星の科学探査• 火星の利用可能性調査• 長期にわたる火星の科学探査

ピンポイント
着陸技術

月かぐや

©JAXA

©JAXA

小型月着陸実証機（SLIM）（2021年度）

月移動探査（2023年頃～）• 月極域の水氷利用可能性調査• 月面拠点の調査等

©JAXA

©JAXA

月広域・回収探査（2026年頃～）（2026年頃～）

支援• 小型探査機放出• 月面観測他
深宇宙補給技術

Gateway第一段階（2022年-）

有人滞在技術支援• 月面探査の支援• 深宇宙環境を利用した科学

有人滞在技術月の本格的な探査・利用• 南極や裏側探査とサンプルリターン• 無人探査機/有人能力の協調に• 月面本格探査に向けた技術実証等 よる効率的資源探査・科学探査• 多種多様な主体による月面活動

月面活動を主体に 補給ミッション・月探査支援

地球©JAXA

Gateway
第二段階• 火星探査に向けた技術実証

民営化を推進国際宇宙ステーション

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JAXAの目標とする国際宇宙探査の姿
地球【サンプルリターン】
無人探査機【地球～月近傍間往復】
大型有人ロケット（米国NASA・露）

有人宇宙船（米国NASA・露）

本格探査

有人月周回拠点

火星ゲートウェイ(国際協力)

無人補給船
無人ロケット

有人月面離着陸機【Gateway～月面間往復】
無人補給船

探査支援

有人月面拠点
(極域)
推薬補給

ISS

本格的な探査・利用【月面間移動】(小型探査機放出)

月の本格的探査・利用

月

月面与圧
ローバ

宇宙基本計画工程表• 12月11日の宇宙開発戦略本部において承認された工程表改訂において、月近傍有人拠点、月着陸探査活動が明記され、国際調整や技術検討を行うことになった。

Gatewayの概観
各国の役割分担

Robotic Arm

U.S.
International
TBD

Logistics
International
Habitation Module(I-HAB)ESPRITPower andPropulsion
Element(PPE)

Airlock

Utilization
ElementSample
ReturnVehicle

Orion宇宙船(4人乗り)US Habitation
Module (US-HAB)© NASA 将来の月面探査・深宇宙探査に向けて、月の探査や有人火星探査に向けた技術実証を行う。
 フェーズ1の短期ミッションでは、宇宙飛行士は4名滞在可能、滞在期間は30日程度の予定。
 将来は数100日程度の長期滞在ができる有人拠点となる予定。

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Gatewayの軌道
近月点

Near Rectilinear Halo
Orbit (NRHO軌道) 北極
平均38万km南極 月を南北に回る月長楕円極軌道（近月点：4000km、遠月点：75000km)(Near Rectilinear： ほぼ直線)
 軌道面は常に地球を向くため、地球との通信は常時確保される。
 地球からの到達エネルギーは月低軌道までの70%程度と輸送コストが比較的小さくて済む。
 月の南極の可視時間が長く、南極探査の通信中継としても都合がよい軌道。

遠月点10

4. Gatewayの打上スケジュール（第一段階）
2022年 2023年2024年

GM-2
ESPRIT+UE

商業ロケット SLS (有人)

2026年頃完成

4人・30日間滞在 (1年に1度)

4人
11日間
滞在

GM-1
PPE

2025年

GM-3
Logistics+ Robotic Arm

GM-4
I-HAB

GM-5
US-HAB

GM-6
Logistics

GM-7
Airlock

SLS (有人)

SLS (有人)

商業ロケットSLS (有人)

11有人月面探査のコンセプト Gatewayを経由して、有人離着陸船で月面に着陸し、与圧ローバで周辺を探査する。1か所につき42日間、走行距離1000km程度を想定。
 着陸場所は、月裏側のサウスポールエイトケン盆地を中心に調整中。
Gateway

与圧ローバのコンセプト(例)AB
CED• 乗員数：2人（緊急時4人）• 最高時速：20km/h• 登坂性能：30度以上• 気圧：0.7気圧• 装備：宇宙服2体、ロボットアーム

有人月面探査の運用シナリオ
地球14日間［1日目］［3日目］

［2日目］

［4日目］

…

月面昼
(1回目)
着陸
［-13日目

次のサイトに移動［28日目］［14～27日目］

越夜に向けた準備

船内作業-サンプル分析-地上とのデータ通信-広報活動-メンテナンス［29日目～］

月面昼(2回目)

次のサイトに移動

船外での探査活動

次のサイトに移動［41日目］

船外での探査活動

次のサイトに移動

離陸準備

探査準備

月1.5日間月面夜

着陸地点周りの探査［42日目]

離陸13

ISECGで識別している健康管理に関するリスク

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まとめ
 国際的にも、国内的にも、2020年代から2030年代前半にかけては、月周辺及び月面の有人探査に重点。
 有人火星探査は当面、その準備としての無人の事前探査／技術実証を行う。
 2020年代は、Gatewayの建設が当面の目標で、有人ミッションは1回/年の頻度で、滞在日数は10-30日程度。
 2030年頃から有人月面探査に移行することが想定されている。
 日本の主要貢献としての4つの技術のうち1つは有人宇宙滞在技術であり、環境・生命制御技術、宇宙医学などが含まれる。
 今後、政府との調整を踏まえつつ、有人宇宙探査計画、協力分担の調整、必要な技術開発を進めていく。