宇宙開発の最前線で、革新的な技術の芽が次々と開花しています。宇宙航空研究開発機構（JAXA）が推進する独自の共同研究プログラム「宇宙探査イノベーションハブ」から、驚くべき成果が続々と生まれているのです。建設大手の鹿島やエレクトロニクスのソニーといった大手企業から、独自の画像処理技術を持つスタートアップのモルフォに至るまで、多様な分野の企業が宇宙分野への進出に熱い視線を送っています。これは、単に宇宙事業の広がりを見据えるだけでなく、宇宙の過酷な環境に耐えうる製品を開発することで、地上の製品の競争力をも高めたいという、戦略的な思惑が込められているためでしょう。
このイノベーションハブの成果は、既に具体的な形で現れています。たとえば鹿島は、芝浦工業大学などと共同で、2019年3月に神奈川県小田原市の屋外実験施設で、月面の建設機械を地球から遠隔操作する実験を実施いたしました。これは、通信に必ず発生する遅延（信号の伝送にかかる時間差）があっても、建機を効率的に動かすための自動制御システムを新開発し、その性能を検証したものです。遠隔操作による月面での建設は、未来の月面基地開発において非常に重要な技術となるはずです。
また、小惑星探査機「はやぶさ2」の運用にも、このイノベーションハブで生まれた画期的な技術が採用されています。それは、ビジュアルSLAM（スラム）と呼ばれるものです。SLAMとは「Simultaneous Localization and Mapping」の略で、「自己位置推定と環境地図作成を同時に行う」という意味の専門用語です。モルフォをはじめとする開発チームは、探査機のカメラ画像から探査機の正確な位置を推定しつつ、同時に小惑星の三次元的な地図も作成するこの技術を完成させました。地球から遙か彼方にある天体で、自律的かつ精密な探査を可能にする、まさに宇宙探査の進化を象徴する成果だと言えるでしょう。
さらに、異業種からの参入の動きも活発化しています。ソニーは、現在主流の電波による通信ではなく、より高速で大容量のデータ送信が期待される光通信を行うための「光通信モジュール」を開発中です。また、日立造船は、宇宙の厳しい温度環境や真空状態にも耐えうる「全固体電池」の開発を進めています。全固体電池とは、従来の液体電解質を用いるリチウムイオン電池とは異なり、固体の電解質を使用する次世代の電池技術で、高い安全性とエネルギー密度の向上が期待されています。これらの企業は、自社の核となる技術を宇宙分野に応用することで、新たな市場への参入を目指しているのです。
この「宇宙探査イノベーションハブ」は、2015年度にスタートしました。これまでのJAXAの取り組みのように、特定の企業と契約を結ぶだけでなく、企業や大学から広くアイデアを募る「オープンイノベーション」の手法を採用しています。この戦略は、技術の裾野を広げ、多様なイノベーションの芽を発見するためのものであり、非常に賢明な試みだと私は考えます。モデルとしたのは米航空宇宙局（NASA）のプログラムですが、NASAが大規模な宇宙探査全体を公募するのに対し、JAXAは「個別技術」に焦点を絞っている点が特徴です。久保田孝イノベーションハブ長は、「海外の宇宙機関には例のない、日本独自の試み」だと説明しています。
日本の独自の挑戦「イノベーションハブ」の狙いと今後の展望
このプログラムの主眼は、探査機や衛星の運用、そして将来の月面活動などで活用できる技術の開発に置かれています。月面や火星には重力があるため、地球上で培った技術を共通して利用できる可能性が高いのです。宇宙の極限環境に対応できる高品質な製品を生み出すことは、その技術をフィードバックすることで、地上の製品の付加価値や競争力を高めることにも直結するという大きな期待が寄せられています。
たとえば、世界最高性能のアクチュエーター（動力源を動作に変換する駆動装置）を開発した新明和工業などは、この技術がドローン（無人航空機）やロボットの関節に応用可能だと見込んでいます。また、日立造船の全固体電池も、宇宙環境での使用という高い目標を設定することで、技術的な限界を押し上げ、結果的に製品の付加価値を高めることを目指していると言えるでしょう。科学技術振興機構とJAXAが合わせて年間約6億円の資金を提供し、これまでに75テーマが採択され、約60テーマが終了しています。全てが順風満帆に進んだわけではなく、終了した約50テーマのうち約2割は成果に結びつかなかったものの、これは新しい挑戦にはつきものです。久保田ハブ長も「アイデアが時期尚早で実用化の見通しが立たないケースが多かった」と分析されています。
この事業は2019年度で一旦終了する予定ですが、JAXAは独自予算で継続したい意向を示しています。さらに、知的財産権を企業や大学に帰属させるなど、参加する企業や研究者にとってのインセンティブ（動機付け）を高めるための運営仕組みの見直しも進められるでしょう。このオープンな取り組みは、日本全体として宇宙技術の底上げを図り、未来の宇宙ビジネスにおいて主導権を握るための重要な布石になるのではないでしょうか。既存の枠を超えた技術とアイデアの融合が、日本の宇宙探査に新たな時代の扉を開くことを期待しています。
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