海外の小惑星資源採掘と
探査を取り巻く状況
寺薗 淳也 (会津大学)
齋藤 潤 (M.S.K/東海大学)
terazono@u-aizu.ac.jp / saito@msk-inc.com
http://moonstation.jp
Deep Space Industries社が計画する小惑星
資源探査機Prospector-1のコンセプト(©
今日の講演の流れ
• 小惑星資源採掘の背景
• 本講演の背景
• これまでの状況
– NASAの状況
– 民間の小惑星資源探索
• 小惑星探査・資源探索の現状
– NASAの状況
– 民間企業
– ルクセンブルク政府による小惑
星資源開発支援
• 問題点
• 今後に向けて
Planetary Resources社による、
将来の小惑星採掘(水の採
取)のイメージ (© Planetary
Resources)
小惑星資源採掘の背景
• 2013年より、宇宙科学技術連合講演会において「宇宙資
源セッション」を定期的に開催
– その中で、宇宙資源に関わる国や民間企業の動向を定期的に報
告してきた。
• 2013年のNASAの「小惑星イニシアチブ」構想発表以来、
宇宙資源、とりわけ小惑星資源採掘を巡る動きは急速な
変化を遂げている。
• 日本としてこの分野に遅れを取ることがないよう、諸外
国の状況を常にモニターし、日本の宇宙開発へのイン
プットを行っていく(さらに、独自考察を加え、日本な
らではの資源開発を進めていく)ことは極めて重要であ
る。
本講演の背景
小惑星の資源採掘が急速に現実味を帯びてこようとしてい
る。本講演は、そのような状況下で、本件にかかる現状を
把握し、将来について展望するとともに、問題点を指摘す
詳細については、この前の齋藤その他の講演も参照のこと
地球上の資源の枯渇
• エネルギー、金属資源
• 資源ナショナリズム、偏在
宇宙輸送手段の劇的な進化
• 再使用可能輸送システム
• 宇宙エレベータ
小惑星資源採掘の現実化
• コストに見合う形での実用
化
• 各国・企業間競争
これまでの状況
NASAの状況
• 2013年に、新たな小惑星探査フレームワーク「小惑星イ
ニシアチブ」(Asteroid Initiative)を発表。
– ARM (Asteroid Redirect Mission)と呼ばれる小惑星サンプルリター
ン計画と、小惑星グランドチャレンジ(Asteroid Grand Challenge)
という、地球に近づく小惑星の脅威を低減化する2つのプロジェ
クトが大きな柱。
– ARMは、構想当時は小惑星をまるごと持ち帰ることを目指して
いたが、現在は小惑星の一部(表面の直径数mの岩)を持ち帰る計
画となっている。
• 小惑星イニシアチブ立案前から計画されていた小惑星サ
ンプルリターン計画「オサイレス・レックス」(OSIRIS-
REx)も、一連のフレームワークの中に組み込まれている。
– OSIRIS-RExは間もなく(日本時間9月9日)打ち上げ予定
民間企業の状況
• アメリカにおいては、小惑星からの資源採掘・回収を目
的とするベンチャー企業が2社、すでに立ち上がってい
る。
• どちらの会社も、段階を踏んだ小惑星探査(有望な小惑
星の探索)によって、事業を進めることを目指している。
• Planetary Resources社は、第1ステップとして地球からの
望遠鏡観測を行う予定。そのための望遠鏡「Arkyd」の
打ち上げに成功(2015年4月)。
• Deep Space Industries社は、後述のようにProspectorシ
リーズの探査機を打ち上げて探査を実施する予定。
• これらの後押しをするべく、アメリカ政府は2015年宇宙
法において小惑星の資源探索に有利となる条文を制定し
た。
小惑星探査・資源探査の現状
NASAの状況
• 現時点ではまず、ARMの実現に全力を挙げている模様。
– 以前の小惑星全体の回収(インフレータブル構造)ではなく、小惑
星表面の岩の回収(ロボットアームを使用)というややオーソドッ
クスな案に落ち着いている。
– ミッション全体は、無人機打ち上げから有人機打ち上げまで数
年レベルの長いものとなる。
• 最近では、NASAはARMが、将来的な有人火星探査につな
がるミッションであることを盛んに宣伝するようになっ
ている。
– 例えば、ARMにおける有人での小惑星探査(サンプル調査)は、将
来の有人火星探査における好適な訓練場所ないしはテストベッ
ドになるとして、ARMをテストミッションとの位置づけにして
いる。
– 後述するような、ARMに対する懸念を払拭するための位置づけ
変更とみられる。
ARMのイメージ
以前の「小惑星を袋詰めにする」というスタイルとは異なり、現在検討されている案は、このイラスト
のように、小惑星表面の数mサイズの岩をロボットアームで捕獲する方式である。(Photo: NASA)
民間企業…
Planetary Resources
• 資源探索候補となる小惑星を絞り込む作業を行ってい
る。
– 現在は7つまで絞り込んでいる。その中には「はやぶさ2」目的
地のリュウグウ(1999 JU3)も含まれている。
• ハイパースペクトルセンサーを搭載した宇宙望遠鏡、
Arkyd 6を今秋打ち上げ予定。
– Arkyd 6は、小惑星の観測だけではなく、地球観測の任務を担う。
• その後は名称が若干変更されているものの、従来通り
の予定。
– Arkyd 100…地球近傍軌道の大型宇宙望遠鏡
– Arkyd 200 ”Interceptor” …小惑星にランデブーし、詳細な観測を
行うと共に、将来必要となる技術の蓄積も行う。
– Arkyd 300 “Prospector”…上記をベースとした、より詳細な観測を
行う探査機。
民間企業
…Deep Space Industries
• 今年になり構想をやや具体化させてきている。
• 今年初めには、ルクセンブルク政府との提携(後述)によ
り、技術実証のための超小型衛星、Prospector-Xの開発
を発表。
– 地球近傍低軌道を飛行。
– 独自の水を利用した推進技術のテストを実施(超高温状態の水蒸
気を噴射するシステムと思われる)。
– 深宇宙向けアビオニクスや光学ナビゲーション試験を想定
• その次に控えているのが、世界初の商業小惑星採掘(サ
ンプルリターン)衛星、Prospector-1。
– Prospector-Xの技術を使用したキューブサットサイズの衛星。
– 小惑星への飛行、サンプル採集(採掘)を目指す。
– 一部情報では打ち上げは2020年ともいわれている。
Prospector-X
DSIによるProspector-X衛星のコンセプト。後部には水(超高温状態の水蒸気)を利用
した推進システム「Comet-1」の実証モジュール(推進装置)がある。将来的には小
惑星や彗星にある水を現地調達し、推進装置に使う予定。カメラも搭載し、小惑
星の観測を実施するほか、次のミッションへ向けた深宇宙での装置実証なども行
う。 (c) Deep Space Industries
Prospector-1
一見すると大きそうにみえるが実はキューブサットクラスの大きさ。左図のよう
に、小惑星への着陸(接近)を行い、実際にサンプルを採取して地球に戻る(小惑星
資源採掘)。具体的な機構などはまだ明らかにしていない。Prospector-Xで開発さ
れる、水を利用した推進システムが搭載される予定。
(c) Deep Space Industries
Made In Spaceによる
小惑星移動構想
宇宙空間で3Dプリンターなどの利用を手掛けるMadeIn Space社が、小惑星に推進器を取り付けて移動さ
せるという構想を発表。NASAの研究基金(NIAC)の助成を受けた研究を行うことになっている。
ルクセンブルク政府の
小惑星資源開発優遇策
• 今年2月、ルクセンブルク政府が、宇宙資源開発を積極
的に推進すると表明。
• 主に2つの点で、ヨーロッパにおける宇宙資源開発の中
心地となるような施策を打っていく。
– 宇宙資源採掘を進めるベンチャー企業への投資促進
– 宇宙資源採掘に関する法的な枠組みの構築
• このためのポータルサイトとして、spaceresources.luと
いうサイトを設置、窓口として機能させている。
• 6月14日には、PS社が政府、ルクセンブルク国立開発金
融公庫(SNCI)と協力協定を締結。
• また、DSI社はルクセンブルク政府と提携した衛星開発
を開始している。
spaceresources.lu
ルクセンブルク政府が設置した、宇宙資源利用のためのポータルサイト。宇宙資源利用促進についての
説明や、各企業との提携状況などを報じている他、その窓口ともなっている。
問題点
• アメリカ大統領選挙後、政策が大きく転換されることは
ないか?
– 宇宙政策は大統領交代によって変更されることが「通例」と
なっている(ブッシュ(子)政権、オバマ政権…)。
– この変更は通常大統領就任から2~3年後に実施される。
– 今回の選挙結果によっては、そのようなドラスティックな政策
変更が起こる可能性もある。
• ARMの技術的・政治的な懸念
– すでに予定から遅れている。特にOrion宇宙船との試験計画との
整合性が取れなくなるおそれがある。
– 議会でも反対の声(新規性がない)があるとの一部報道がある。
– 2017アメリカ会計年度に、予算が盛り込まれていないという情
報もある。
今後に向けて
• ルクセンブルクの動きなどをはじめとして、世界的な小
惑星資源探査は加速する傾向をみせている。
• このままの状況では、「早い者勝ち」の様相を呈しかね
ない
– 日本のいつものパターンで「アメリカの動きをみながら」と
やっていると、完全に乗り遅れてしまう可能性がある。
– それがいいか悪いかは別として…
• 日本は小惑星探査を2つ実現させ、サンプルリターンに
も成功し、この分野では発言力は本来強いはず。
日本として、小惑星資源探査戦略を早急に練るとともに、
単に月・惑星探査の観点からだけではなく、経済効果や
外交面での効果なども勘案し、日本ならではの宇宙(小
惑星)資源探査戦略を打ち出すことが必要である。

海外の小惑星資源採掘と探査を取り巻く状況