SPICA
原始惑星系円盤のガスの量や成分、塵の成分を分光分析することで、惑星系形成のメカニズムを研究する。
名前の通り、宇宙論と天体物理学の進展が大きな目的であった。具体的な研究分野として「銀河の進化」と「惑星系の形成」の2点が挙げられていた。
検討が始められた1997年当初は「H-IIロケットによって第2ラグランジュ点(L2)に打ち上げる」ということから「HII/L2ミッション」という名称で呼ばれていた。のちに改称して、現在のSPICAとなった。2005年3月14日、検討を進めてきた次期赤外線天文衛星ワーキンググループから宇宙航空研究開発機構 (JAXA) ・宇宙科学研究所 (ISAS) ・宇宙理学委員会に正式なミッションとして提案された。
高感度の赤外線観測を行うためには、望遠鏡から発生する熱放射によるノイズを減らす必要がある。欧州宇宙機関 (ESA) のハーシェル宇宙天文台では、望遠鏡の温度を-193°C (80 K) まで冷却して高感度の赤外線観測を行った。SPICAでは、これを上回る-265 °C(8 K) の極低温に冷却することで望遠鏡自身から放射される赤外線の強度をハーシェルの約10万分の1に抑え、ハーシェルの100倍の高感度を実現する。
太陽 – 地球系のラグランジュ点(L2)に衛星を同期させることによって、長期間の安定した観測を可能にする。L2では地球と太陽が常に同一の方向にあるため、地球と太陽からの熱を同時に遮断して効率的に望遠鏡を冷却できるという利点もある。
これまで宇宙からの赤外線観測は、IRTS、IRAS、「あかり」による全天観測、赤外線宇宙天文台(ISO)、スピッツァー宇宙望遠鏡、ハーシェル宇宙天文台による個別領域の精密観測などが行われてきた。また、NASAのジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡が2021年に打ち上げられる予定である。SPICAは中間赤外線から遠赤外線領域において高感度の観測が可能であり、他の宇宙望遠鏡と相補的な役割を担うとしていた。