低軌道衛星の衝突リスクが230%急上昇! 商業宇宙のエリートたちは、これがむしろ新たなチャンスだと信じており、衛星保険の導入やロボットによる宇宙「清掃」サービスの創出などにつながる可能性がある⋯⋯

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毎経記者|杨煜 毎経編集|文多

3月13日、我が国の衛星インターネット建設に新たな進展があった。長征8号甲ロケットが海南の商業宇宙発射場で点火・打ち上げられ、その後、衛星インターネットの低軌道20基の衛星を予定軌道に送った。

衛星インターネット産業の熱気はさらに高まっている。今年、政府の働きかけにより「衛星インターネットの発展を加速させる」が初めて盛り込まれ、サプライチェーン上場企業も産業の加速を実感している。同時に、世界各地で複数の衛星インターネット計画が密にネットワークを構築し、近地軌道はますます混雑してきている。

最近、多くの商業宇宙企業が『毎経新聞』記者に対し、近地軌道の人工衛星と破片の密度増加が宇宙衝突リスクを高めており、宇宙の安全と持続可能性に関する課題が浮上していると述べた。宇宙の管理は技術的な問題だけでなく、ルールの問題でもある。

画像出典:毎経メディア資源庫

数万基の衛星からなる衛星インターネットは、かつてない規模と速度で人類の世界とのつながりの想像を刷新しただけでなく、ますます深刻化する管理の新たな課題ももたらしている。

今年初め、SpaceX傘下の衛星インターネットプロジェクト「スターリンク」は、年内に約4400基の衛星の軌道高度を下げると発表した。その目的は、空間の安全を維持し、「スターリンク」衛星システムを混雑しつつある500〜600キロメートルの軌道帯から遠ざけ、潜在的な破片などによるリスクを減らすことにある。

低軌道衛星の数が急増すると、軌道衝突リスクは高まるのか?

東方宇宙の共同創設者兼副社長の彭昊旻は、グローバルな商業宇宙の急速な発展に伴い、低軌道の星座ネットワークなどの商業宇宙の高密度打ち上げミッションが確かに宇宙衝突リスクを増大させていると直言する。推定によると、過去5年間で低軌道衛星の衝突リスクは230%急上昇し、主要軌道帯での衝突確率は10%に達し、軌道上の物体数も70%以上増加している。

近年、「スターリンク」衛星の展開は加速しており、軌道上の衛星数はすでに9000基を超えているが、軌道衝突リスクの事件にも何度も巻き込まれている。昨年12月、一基の「スターリンク」衛星が故障し、軌道高度を急激に4000メートル下げて破片を生じさせた。この種の事故は他の宇宙船の安全を深刻に脅かす。

銀河航天のソリューション部長の張鹏は、現在、世界の低軌道衛星産業は爆発的な成長段階に入り、近地軌道は従来の「空き地」から高密度でリスクの高い複雑な空間環境へと変化していると述べる。軌道物体の衝突確率は引き続き上昇し、スペクトル資源も逼迫し、国際ルールの策定における発言権争いも激化している。

業界は巨大な星座の展開加速による宇宙管理の問題にも注目している。

天兵科技の関係者は、宇宙環境はグローバルな公共資源であり、その安全と安定は商業宇宙の信頼性と高品質な発展に直結すると述べる。軌道環境の長期的な持続可能性を維持することだけが、「いつでもどこでもオンライン」のインフラ整備の信頼性を確保できる。

軌道管理には企業の自覚が不可欠であり、多くの商業宇宙企業は受動的対応から積極的な戦略へと転換している。前述の「スターリンク」計画の軌道降下だけでなく、国内の主要企業も自社の事業と技術の専門性を活かし、管理の難題に取り組んでいる。

例えば、発射段階では、東方宇宙は衝突リスクを源から減らすことに注力し、ロケットの最終段の鈍化処理技術や正確な軌道投入・離脱技術を採用している。さらに、同社は宇宙ロボットの研究設計も進めており、このロボットは軌道ゴミの除去や衛星の延命などを行うことができ、軌道の安全と管理の解決策を提供している。

天兵科技も源頭設計を重視し、軌道投入の精度や分離の信頼性を向上させ、偏差や失敗による潜在的な破片を減らしている。さらに、ロケットの最終段と衛星の設計において、離軌推進の余裕を確保し、任務終了後の制御された離軌を実現し、長期滞留による宇宙ゴミ化を防いでいる。

「我々はロケットと衛星の協調設計を継続的に最適化し、高信頼性・低コスト・規模化の打ち上げ原則を堅持し、源から軌道安全の底線を築きます。そして、業界各方面とデータ共有と協力を強化し、宇宙環境の長期的持続可能な利用を共同で守ります」と天兵科技の関係者は述べた。

銀河航天は、スペクトル資源が宇宙管理の核心要素の一つと考えている。低軌道星座の規模拡大に伴い、衛星システム間や衛星と地上システム間の電磁干渉問題が顕著になり、スペクトル資源の効率的利用が産業発展の制約要因となっている。

張鹏によると、銀河航天は多くの低軌道インターネット衛星システムと他のシステムとの干渉シミュレーション研究を行い、効果的かつ実用的な干渉回避策を提案している。さらに、スペクトル感知に基づく周波数共有技術の研究も進めており、周波数資源の利用効率向上に貢献している。

張鹏は、今後、軌道安全の分野で商業宇宙企業は自らの優位性を発揮し、中国の自主的な空基空間態勢感知システムの構築を支援できると考えている。また、技術革新の優位性を活かし、ソフトウェア定義衛星、衛星上のインテリジェント処理、人工知能によるデータ解析などの最先端技術の応用を推進し、宇宙管理に技術的な力を注入できると期待している。

より根本的な命題はルールの構築だ。

宇宙管理は明らかにグローバルな公共財の性質と公益性を持つ。公平で持続可能な宇宙環境管理のコスト分担と責任認定の仕組みをどう構築するか?

天兵科技の関係者は、「誰が利益を得るか、誰が責任を負うか」の原則と、「共同だが差異のある責任」原則を堅持し、公平で透明性のあるコスト分担と責任認定体系を構築すべきだと述べる。

彭昊旻は、仕組みの構築には政府、機関、業界など多方面の参加が必要であり、管理の目的、原則、基本ルールを明確にし、国際的な合意に基づくコスト分担と責任認定ルールを確立すべきだと指摘する。また、リアルタイムの軌道データ共有、衝突警報情報、宇宙破片監視などの情報共有プラットフォームの構築を推進し、空間態勢感知能力を向上させ、責任追跡のための正確なデータ提供を目指す。

さらに、「歴史的責任+現行の参加+未来の約束」の三層分担モデルを構築し、企業や国家の宇宙活動における利益に応じて宇宙環境管理のコストを分担させ、「汚染した者が責任を負う、管理し、賠償する」責任追跡体系を整備し、各方面の積極的な参加を促す。

国際ルール策定への参加においても、中国の商業宇宙企業は積極的になっている。張鹏は、銀河航天が国際電気通信連合(ITU-R)の無線通信部門(SG4)の低軌道星座に関する議題研究に積極的に関与していると明かす。

「東方宇宙は、宇宙管理は決して負担ではないと考えている」と彭昊旻は述べる。宇宙管理はむしろ産業の新たな機会と経済成長の源泉だ。

彭昊旻は次のように分析する。まず、新たな需要が新技術のイテレーションとアップグレードを促す。次に、宇宙態勢感知産業、軌道上サービスと破片除去産業、宇宙金融と保険産業などの新たな産業形態が加速し、商業宇宙産業の新たな成長点となる。

「宇宙管理の需要には市場潜力が秘められている。産業チェーンの上下流の協力と技術革新を通じて、管理の需要は持続可能な市場機会へと徐々に変わり、中国の宇宙安全サービス産業の競争力を高め、商業宇宙の高品質な発展に貢献できると信じている」と天兵科技の関係者は述べた。

表紙画像出典:毎経メディア資源庫

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