RESEARCH & PROJECTS
研究・プロジェクト
どこで、何を、どのように使うか
資源利用が成立する条件を研究する
宇宙資源の利用は、物質の存在を確かめるだけでは成立しません。組成や物性、移動に必要なエネルギー、現地での加工・利用、経済性や制度を関連付けて検討する必要があります。CSRIは、宇宙で調達し宇宙で利用する可能性を含め、地球社会にどのような価値をもたらすかを研究します。
FIELDS OF RESEARCH
4つの研究領域
Ⅰ
物質と資源性
水・揮発性成分・金属・鉱物が、どの天体に、どのような形で存在するか。品位、分布、物性と回収可能性を合わせて評価します。
- 惑星地質学・鉱物学
- 資源探査・物性計測
- シミュラント・観測データ解析
研究の問いと手法
資源の存在量と、利用できる量はどう異なるか
分光・画像・物性データを統合し、組成、粒径、空隙率、含氷量などの条件を実験と照合します。
Ⅱ
輸送と環境
重力、軌道、熱、放射線といった条件から、どこで資源を獲得し、どこで使うことが合理的かを考えます。移動とエネルギーの制約を研究の出発点に置きます。
- 軌道・輸送計画
- 熱環境・エネルギー収支
- 拠点配置・システム評価
研究の問いと手法
地球から運ぶ場合と、現地で調達する場合の条件は何か
軌道と輸送のモデル、エネルギー収支、設備の質量・寿命を比較して、資源利用システムを評価します。
Ⅲ
製造と利用
低重力・真空・熱環境を設計条件として捉え、資源の抽出、加工、貯蔵、製造、再使用を研究します。小規模な実験から検証を重ね、技術体系を構想します。
- 水・金属の抽出
- 粉体制御・材料・構造
- 現地製造・修復・再使用
研究の問いと手法
現地物質の獲得から利用までをどう組み合わせるか
模擬物質を用いた抽出・加工試験、粉体挙動の計測、材料・構造評価と工程モデルの検証を進めます。
Ⅳ
制度と社会
利用の権利と責任、事業の成立条件、環境への配慮、国際的な合意形成を研究します。教育・芸術・文化を通じた対話も、望ましい宇宙での活動を考える手がかりです。
- 法・政策・国際協力
- 資源経済・倫理・環境
- 教育・文化・社会との対話
研究の問いと手法
宇宙での資源利用を、誰がどのように支えるか
制度比較、経済・事業性の分析、環境と倫理の検討、異分野・国際的な対話を組み合わせます。
PROJECTS IN FOCUS
研究・開発の現場
CSRIは、参画教員と産学の連携機関が持つ専門性を結び、探査・計測から資源利用までの研究を推進します。以下に機構の主要事業と参画教員によるミッションへの貢献を紹介します。
ARTEMIS / LDA
アルテミス計画の宇宙飛行士が展開する月面科学機器
LDA（Lunar Dielectric Analyzer）は、月面のレゴリスの誘電特性を測定する機器です。アポロ以来、半世紀以上を経て人が再び月面に立つアルテミス計画に向け、NASAが2024年に選定した最初の3件の宇宙飛行士展開型科学機器の一つで、米国外の機関が率いる唯一の提案です。
研究代表者は宮本英昭。月の表層の組成・構造や氷の理解に向けて、国際チームで機器開発と地上実験を進めています。
SPACE STRATEGIC FUND / SX
月面開発のための宇宙資源開発拠点
CSRIの研究開発を資金・設備・人材の面から支える主要事業です。宇宙戦略基金のSX研究開発拠点として、大学と企業が協働し、資源の探査・獲得・抽出・貯蔵・輸送・利用を一体的に研究開発します。
代表機関：東京大学／研究代表者：宮本英昭。共通環境整備費による追加支援も活用し、実験・評価環境の整備、産学連携、研究人材の育成を進めます。
支援上限額31.8億円（共通環境整備費を含む）今後ステージゲート審査等により変動し得る
MARTIAN MOONS / MMX
複数の専門を結集する、火星衛星探査MMX
CSRIの参画教員は、JAXAの火星衛星探査計画MMXに科学・工学の両面から関わっています。宮本英昭による表層科学、姫野武洋らによる着陸ダイナミクス・着陸安全性の検討をはじめ、吉光徹雄らも参画し、それぞれの専門を探査へつなぎます。
表層科学・地質学サブチーム（SSG-SST）のPIは宮本英昭。フォボスシミュラントUTPSを用いた地上実験、表層の物性評価、探査データ解析には学生も参加しています。
EXPERIMENT & DATA
シミュラントと画像解析による実験・評価
CSRIでは、月・火星・フォボスなどのシミュラント（模擬土壌）を開発し、装置開発や材料試験のために有償で提供しています。開発・提供の担当は宮本研究室です。組成・粒径・物性に応じた試料の選定と試験条件の検討を支えます。
機構の研究・技術相談として、機械学習による岩石・粒子の自動検出にも取り組みます。画像解析の担当は宮本研究室。共同研究や具体的な試験・解析条件については、各案内からご相談ください。
LUNAR MEASUREMENTS / LDA
月の表層を、
電気的な性質から読む
LDAは、月の砂や岩片でできた表層「レゴリス」にセンサーを接触させ、電気への応答である誘電特性を調べる計測器です。表層の状態を大きく変えずに、現地の物質を理解する手がかりを得ることを目指します。
誘電特性は組成、粒子の詰まり方、温度、氷の有無などによって変わります。その違いを解釈するため、室内実験と数値モデルを組み合わせます。着陸機の影による冷却・加熱を利用した繰り返し計測も、科学観測の構想に含まれています。
SHARED RESEARCH INFRASTRUCTURE
模擬土壌と実験で、探査の解釈を支える
CSRIは、月の高地・海、火星、火星衛星フォボスなどを対象とした模擬土壌を、探査機器の試験や物性評価を支える共通の研究基盤として整備しています。開発・提供を担当する宮本研究室と、利用する研究者・企業をつなぎます。
例えば、組成や密度を変えた試料の測定を、機器の応答や熱の伝わり方の計算と照らし合わせます。科学観測、機器開発、資源利用の実験をつなぎ、異なる研究チームの結果を比較するための基礎を整えます。
SELECTED PUBLICATIONS
参画教員の論文・研究発表
探査・計測・工学に関する研究の例です。著者、掲載誌・学会と原資料へのリンクを示しています。
2026.09
小型アンテナの性能を、形状から改善する
高誘電率基板上の小型Vivaldiアンテナに幅の広い傾斜スロットを設け、低周波側の利得を改善する設計を検討。性能は電磁界シミュレーションで評価しています。
Yuta Sugihara, Hideaki Miyamoto, Makito Kobayashi
Microwave 2(3), 14 (2026)
2026.05
中性子を使って地下の水氷を調べる
中性子源と検出器の間隔を変える能動計測により、地下の水氷を調べる手法を扱う研究です。
Teppei Takemoto, Hideaki Miyamoto, Yuta Shimizu
Advances in Space Research (2026)
2025.11
月の模擬土壌を、テラヘルツ帯で測る
模擬土壌が放つテラヘルツ波の偏光を室内で測定。月面に近い表面の粗さを与えた試料でも誘電率を推定できることを示し、リモートセンシングの解釈を支えます。
First Passive Permittivity Measurement of Lunar Regolith Simulant at Terahertz Band
Makito Kobayashi, Takayoshi Yamada, Hideaki Miyamoto, Tomohiro Takemura, Airi Toida, Yasuko Kasai
The Planetary Science Journal 6, 266 (2025)
2021
フォボスの表層環境とシミュラントUTPS
フォボスの表層環境を整理し、科学・工学試験に用いる模擬物質の設計と評価を報告。
Surface environment of Phobos and Phobos simulant UTPS
Hideaki Miyamoto et al.
Earth, Planets and Space 73, 214 (2021)
2025.07
MMXの着陸安全性を、動的に評価する
姫野武洋が参画する共同研究。フォボスへの着陸に向け、探査機の着陸挙動と安全性の評価を扱います。
Masatsugu Otsuki, Mitsuhisa Baba, Takane Imada, Masaki Takahashi, Takehiro Himeno et al.
第35回アストロダイナミクスシンポジウム（2025）・研究発表
2019.03
リュウグウの観測から、小惑星の成り立ちを探る
杉田精司らによる「はやぶさ2」の研究。地形・色・熱物性の観測を組み合わせ、リュウグウとその母天体の進化を考察します。
The geomorphology, color, and thermal properties of Ryugu: Implications for parent-body processes
Seiji Sugita et al.
Science 364, eaaw0422 (2019)
専門を越えて研究を進める
学内の参画教員と、CACEを通じた海外の研究拠点との協力が、分野を横断する研究を支えます。共同研究や技術の評価については、事務局へご相談ください。