Takumi Conference10th UNISEC Space Takumi Conference

概要：
近年いろいろのデーターが研究の結果あるいはネットを通して得られるが、データー量が多ければ多いほど粗雑に使っていないだろうか。
AIによる分析が最先端であろうが、それに至る前に、エンジニアとして得られたデーターに対してどのような態度で接するべきか。
ケプラーの法則はニュートンの運動方程式が知られる以前に発見されているが、ティコ・ブラーエによる35年間にわたる星の観測記録があって初めて可能となった。
その発見までの経緯を述べてデーターに向き合う姿勢を考えてみたい。

概要：
軌道上で積極的に衛星形状を変化させる可変形状機能の応用先として，可変形状姿勢制御（VSAC）があるが，これは太陽電池パドルなど衛星の一部を駆動させることで発生した反作用トルクを利用して衛星本体姿勢を制御する方法であり，迅速性と安定性の両立が期待されている．
東工大では現在VSAC実証衛星ひばりを開発しているが，軌道上運用を考えると，システム形状・慣性が変化することを考慮したMTQなどパドル以外のアクチュエータでの制御や，姿勢決定系などを含めた姿勢系全体の性能評価が必要である．
そこで本稿では，姿勢系全体をモデル化したソフトウェア姿勢制御シミュレータ（SiLS）を用いて，姿勢制御性能が要求を満たすかの確認をする．
また，要求を満たさない場合は対策を提案する．

概要：
展開型太陽電池などを可変駆動させる可変形状機能は，衛星の形状変化に伴い発生する内力を用いた姿勢制御および目的形状になることで発生する外力を用いた軌道・姿勢制御を実現でき，様々なミッションへの応用が期待される．
本講演では，2021年度に打ち上げ予定の超小型衛星「ひばり」で行う実験のうち，外力を用いた姿勢制御の初期検討について述べる．
大気抵抗下において衛星形状を変化させ，姿勢を変更した際に平衡点が変わり，その周りで姿勢が振動する．
磁気制御でこの振動を制御できるか検討した結果を報告する．
また，これにより外力（大気抵抗と磁力）を利用した大角度かつ迅速な姿勢マヌーバができる可能性がある．

概要：
神奈川大学では超小型人工衛星を超小型ロケットで打ち上げるためにハイブリッドロケットの研究，開発を行っている．
この開発の一環として，神奈川大学にて2017年度に開発されたテレメトリ装置とデータロガーの機能を統合し，将来の製品化を見据え信頼性の向上と既存プログラムの見直による性能向上と同時にさらなる小型化を行った．
本報告ではテレメトリ装置の開発と試験で得た知見について報告する．

概要：
神奈川大学では2014年度より亜酸化窒素を酸化剤としたハイブリッドロケットの開発に取り組んでいる．
亜酸化窒素は医療用麻酔ガスに使用されるなど安全と言われているが，一方で連続的な自己発熱分解反応を起こすと急激に膨張し，酸化剤タンクやエンジンを破裂させる事故を起こす．
自己発熱分解反応は有機物などが触媒になって起こるといわれているが，この反応が起こる条件は明瞭になっていない．
神奈川大学においても2017年度に酸化剤タンクとエンジンの破裂飛散を経験し，その対策を講じた結果2018年度には生じていなかったが，2019年度において4回のエンジン破裂・部品の飛散事故を経験した．
その都度対策を講じ，同じ部位が起点となる破裂は避けられてきた．
これらの破裂の原因と，その推定原因の１つである亜酸化窒素の自己発熱分解反応の発生条件は明瞭になっていないものの，個別の事故の情報共有とそれに対する対策は一定の有効性があるものと考え報告する．

概要：
各大学やISAS/JAXAのメンバーからなる連合チームで，トランスフォーマー宇宙機による工学ミッションの検討を行っている．
トランスフォーマーとは，互いに内力アクチュエータで結合された多数の形態要素から構成された宇宙機のことであり，軌道上で形態変化することで，多機能性（例えば望遠鏡の冷却・指向）の実現や，非ホロノミック性を利用した推進剤フリー姿勢・軌道 制御が可能である．
トランスフォーマーは，従来の宇宙機には難しいこれら（姿勢・軌道制御，望遠鏡の冷却・指向）の同時実現を狙っており，それが可能な革新的宇宙機として提案している．
その技術実証（工学）ミッションの実現に向けて，2019年度はWGの設置を行った．
本稿ではその最新の検討状況を報告する．

概要：
過去数十年にわたり，産学官の新規参入者を巻き込んで，超小型衛星による地球周回ミッション数が爆発的に増大してきた．
2020年代の建設が予定されている月軌道ゲートウェイ(Lunar Orbital Platform-Gateway, LOP-G)の登場により，その潮流が月・火星等の深宇宙領域へ拡大することが期待される．
地球周回ミッションで経験を積んだ大学・民間企業等の新規参入者が，深宇宙探査ミッションに乗り出すために，先ず最初に直面する課題がミッション設計・軌道設計であると考えられる．
特に月軌道ゲートウェイを利用したミッション設計には，三体問題の専門知識を要する最も難しい軌道設計の１つであるため，超小型探査機＝月軌道ゲートウェイを利用した深宇宙ミッションの裾野拡大の障壁となりうる．
そこで，本発表では，簡易的な月軌道ゲートウェイのミッション設計手法について述べる．

概要：
宇宙デブリは増加を続け、更に近年では、大規模な衛星コンステレーションが実用化されつつあり、軌道環境は混雑の一途をたどっている。
そのため、宇宙状況認識（SSA）技術・施設の拡充や、宇宙航行管制（STM）の重要性が増している。
また、大型のデブリを年5～10機、継続的に除去することが必要とされている。
一方、軌道環境の保全を目指した国際的な取り組みとして、従来のデブリ発生防止に関するルールづくりに加え、「事業者」の環境保全性に関する「格付け・認証」（SSR：Space Sustainability Rating）や、デブリ除去を含む軌道上サービス技術に関するルール制定等についても検討が開始されている。
SSRを中心に軌道環境保全に関する最近のトピックスについて議論する。

概要：
日本で始まった大学宇宙工学コンソーシアムの「手作り宇宙開発」を通しての教育・研究活動は、今や世界50か国以上に広まっており、衛星のハンズオントレーニングは、当たり前のこととして、発展途上国を含む各国・地域で受けいられている。
本講演では、UNISECのこれまでの国際展開について概観し、今後の方向性や可能性について論じる。

概要：
重要課題検討、UNISEC挑戦賞の課題、COVID-19下での宇宙研究・開発・ビジネスの方向について検討する。
贈賞授与式を兼ねる予定。