第28回衛星設計コンテスト 概要

第28回衛星設計コンテスト

応募:
59作品(設計の部:7件、アイデアの部:25件、ジュニアの部:27件)
募集チラシ 募集ポスター
一次審査通過:
14作品(設計の部3作品、アイデアの部4作品、ジュニアの部7作品)
最終審査会:
2020年10月31日(土) オンライン開催
プログラム
Youtubeアーカイブ:
JAXA宇宙教育センターチャンネル:
https://www.youtube.com/channel/UC8qJpbAlemL_kx2t4XqVqgg
JAXAチャンネル>教育教材・支援:
https://www.youtube.com/user/jaxachannel
特別講演:
「宇宙・人・夢をつなぐ」
日本ロケット協会(男女共同参画委員会(宙女)委員長)/宇宙飛行士 山崎 直子 氏
山崎 直子(やまざき なおこ) 【講演者プロフィール】
山崎 直子(やまざき なおこ)
宇宙飛行士。千葉県松戸市生まれ。1999年国際宇宙ステーション(ISS)の宇宙飛行士候補者に選ばれ、2001年認定。2004年ソユーズ宇宙船運航技術者、2006年スペースシャトル搭乗運用技術者の資格を取得。2010年4月、スペースシャトル・ディスカバリー号で宇宙へ。ISS組立補給ミッションSTS-131に従事した。2011年8月JAXA退職。 内閣府宇宙政策委員会委員、一般社団法人スペースポートジャパン代表理事、日本宇宙少年団(YAC)アドバイザー、女子美術大学客員教授、日本ロケット協会理事・「宙女」委員長、宙ツーリズム推進協議会理事、2025年日本国際博覧会(万博)協会シニアアドバイザー、ロボット国際競技大会(World Robot Summit)実行委員会諮問会議委員、特定非営利活動法人ロボットビジネス支援機構(RobiZy)アンバサダーなどを務める。

第28回衛星設計コンテスト実行委員会会長挨拶

小山実行委員会長挨拶

 衛星設計コンテスト最終審査会開催にあたり、実行委員会会長として一言ご挨拶を申し上げます。 
本衛星設計コンテストは宇宙に対する熱い思いと知識、経験を若き皆さんに伝えるべく、これまで日本の宇宙開発の最前線で活躍してきた研究者をはじめとする多くの方々の支えのもとに28年間の長きにわたり運営されてまいりました。
 私はまず応募から最終審査会にいたる険しい道に挑戦してこられた設計の部3件、アイデアの部4件、ジュニアの部7件に携わった皆さんの健闘をたたえ、そして最後に皆さんへの激励の言葉をつたえたくおもいます。

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 皆さんは日本機械学会、日本航空宇宙学会、電気情報通信学会、日本地球電磁気・惑星圏学会、そして日本天文学会の5学会から派遣された研究者、学識経験者からなる13名の審査委員の厳格な一時審査を通過し、本日ここに晴れの日を迎えられました。誠におめでとうございます。同時に困難な道にあえて挑戦した皆さんの奮闘を心より讃えます。

 今回の第28回衛星設計コンテスト最終審査会はコロナヴィールスの蔓延がいまだ続いており、やむなくSNSを使っての開催となり、各グループ同士の交流もできず不自由なことも多々あるかとおもいます。しかしながらコロナの蔓延を積極的にとらえて、幸いにして来年コロナヴィールスの脅威はなくなっても衛星設計コンテストへの応募もSNSを使って国内はもちろんアジアの国々の学生諸君との共同作業なども挑戦していただきたいとおもいます。 

 衛星設計コンテストを通じて、現時点では不可能と思われる夢でも、その夢の実現を信じて決してあきらめることなく山頂への道を探し続ける。このプロセスは分野を問わず個人、またチームで取り組む作業に共通に言えることで、このプロセスを経験することによって皆さんが自信をもち、そして最終的には日本の為に、特にアジアの平和に貢献できると信じております。

 皆さんが近い将来、どのような道に進もうとも社会のために貢献する日が来ることを期待し、今は高邁な志をはぐくみ、勉学に励み、そして世代を超えた交わりをすることに努め、国内だけをみるのではなく世界を見渡しながら体と精神を鍛えてくださることを心より期待し、以下の言葉を添えて私のご挨拶といたします。

“夢なきものに理想なし、理想なき者に計画なし、計画なき者に実行なし、故に夢なきものに成功なし” 吉田松陰(1830-1859)

 本年の衛星設計コンテストは、以下の主催,後援、特別協賛、協賛、特別協力のもと衛星設計コンテスト実行委員会で企画、運営されています。
 次代の日本を担う青少年の教育のために示されたご理解と無償のご好意に対しこの場を借りまして、厚くお礼申し上げ、また今後もより良い日本を作るべく私たちと共に進んでいただくことをお願いいたします。

主催:
日本機械学会、日本航空宇宙学会、電子情報通信学会、 地球電磁気・地球惑星圏学会、 日本天文学会、宇宙航空研究開発機構、宇宙科学振興会、 日本宇宙フォーラム
後援:
内閣府宇宙開発戦略推進事務局、文部科学省、総務省、経済産業省、防衛省
特別協賛:
KDDI株式会社 株式会社振興出版社啓林館
協賛:
三井物産エアロスペース、株式会社アジア宇宙環境研究機構、株式会社テクノソルバ、株式会社BCC、株式会社放送衛星システム、株式会社大正製薬
有限会社オービタルエンジニアリング、飛鳥電気株式会社、株式会社フジキン
特別協力:
情報通信研究機構、三菱電機株式会社、日本電気株式会社 
企画・運営:
衛星設計コンテスト実行委員会
宣伝してくださった新聞社、雑誌社
産経新聞社、科学雑誌ニュートン
衛星設計コンテストの詳細については http://www.satcon.jp/

Welcome and congratulation speech for the 28th Satellite Contest

   I would like to welcome all of you here as a president of running committee of Satellite Design Contest in Japan.
   Satellite Design Contest was initiated 28 years ago by the members of three academic societies, hoping that their experience, knowledge, and passion be passed to the new generations.
   After I express my sincere congratulation to you who are now standing at the top of the mountain, and then conclude my welcome speech by encouraging you for your further efforts.

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   You are here today after passing strict evaluation conducted by 12 outstanding reviewers sent by 5 academic societies. I sincerely congratulate you all, and this is my honor to pass my words to you.
   Today you proudly present the fruits you acquired after time/energy consuming hard work. Although this time we are forced to use SNS because of Covid-19 virus, we take this world- wide pandemic positively not negatively, renew our conservative thinking, and change our action patterns. We can rather extend our activities to the world through SNS. For example Corona pandemic has made us to use SNS more effectively such as to collaborate with students with the one from foreign countries not only limited to the students in Japan. If I could mention about myself, I have drastically increased the occasion to discuss my research subjects with foreign colleagues with SNS.

   Under the frame of Satellite Design Contest, we continuously forward our step toward the goal we set up without giving up our dream, by believing that our dream surely comes true. This process is common to all missions, and of course can be applied to our activities as well.

   As we believe that to establish more attractive contest can contribute further to nurture the dream of the generations which follow us, and contribute to Japan and finally to the peace of Asian countries, especially, we ask you to contribute to our mission even after you graduate High school, Technical College, and University.

   I sincerely hope that time will come when you can contribute to the society in any fields. I would like to close my welcome speech expecting that you study hard and strengthen your body and mind with lofty ideal, preparing for the future dedication to the society by adding the words below.

“ No dream no vision. No vision, no plan. No plan , no execution. Thus, no dream, no success” Shoin Yoshida (1830-1859).

   Finally on behalf of Satellite Design Contest Running Committee, I would like to express my sincere thanks for their supports to the 5 academic societies, related government agencies, and private companies, which are listed here.

Satellite Design Contest Organizer

Organizers:
Japan Society of Mechanical Engineers
Japan Society for Aeronautical and Space Sciences Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
Society of Geomagnetism and Earth, Planetary and Space Sciences
Japan Aerospace Exploration Agency
Society for Promotion of Space Science
Japan Space Forum
Sponsorship:
National Space Policy Secretariat, Cabinet office
Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology
Ministry of Internal Affairs and Communications
Ministry of Economy, Trade and Industry
Ministry of Defense
Special financial sponsorships:
KDDI Corporation, Keirinkan
Financial sponsorships:
Mitsui Bussan Aerospace, Asia Space Environment Consortium, Techno Solva, BCC, Broad casting Satellite System Corporation, Taisho Seiyaku, Orbital Engineering, Asuka Denki, Fijikin (see Website, http://www.satcon.jp/en/index.html )
Advertised by:
Sankei Shimbun, Newton (Scientific Journal)

  • 審査会場の様子

    審査会場の様子

  • 最終審査会終了の様子

    最終審査会終了の様子

第28回衛星設計コンテスト 受賞作品

文部科学大臣賞

海洋プラスチック観測衛星「立鳥」

海洋プラスチック観測衛星「立鳥」 設計の部
芝浦工業大学、慶應義塾大学、東京大学、早稲田大学、千葉工業大学、工学院大学
メンバー:
小松 龍世、杉山 佑、西村 尚、渋川 雅人、薗部 夢有人、白土 百合子
解析書
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概要:
本衛星は海洋フラスチック観測を目的として設計された世界初の衛星である.海洋フラスチック観測に有効性が提唱されている二っの波長を宇宙にて実証し,かっ高分解能,高頻度での観測を実現することで観測技術の発展を目指す.これにより,不足している海洋フラスチックのデータを広域かっ継続的に取得することを狙う.取得したデータを科学的な証拠として用いることで,グローバルな社会課題である海洋フラスチック問題の解決に貢献することが期待できる.

受賞理由:
この作品では、使用済プラスチックによる海洋汚染という、社会的に喫緊の課題に正面から取り組んだことが、まず高く評価されました。プラスチックの海洋上での分布を調べるという目的に沿って、先行研究を精査した上で、背伸びしない堅実な目標を設定することで、小型衛星の機動性を生かした、説得力のあるミッション計画となりました。さらに、搭載観測装置や衛星共通系の設計もバランスよく行われ、ミッション終了後に自らがデブリになることを避けるための工夫がなされていることも評価できます。第1次審査のさい審査員から送ったコメントをよく取り込み、最終審査では、提案が大きく改良されました。この衛星が早期に実現するならば、人類にとって大きな貢献となるでしょう。加えて、6つの異なる大学からのメンバーが緊密に1つのチームを組んで作業を行ったことも、たいへん素晴らしいと感じました。以上の諸観点により、文部科学大臣賞および設計大賞を授与することといたします。

設計大賞

海洋プラスチック観測衛星「立鳥」

海洋プラスチック観測衛星「立鳥」 設計の部
芝浦工業大学、慶應義塾大学、東京大学、早稲田大学、千葉工業大学、工学院大学
メンバー:
小松 龍世、杉山 佑、西村 尚、渋川 雅人、薗部 夢有人、白土 百合子
解析書
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概要:
本衛星は海洋フラスチック観測を目的として設計された世界初の衛星である.海洋フラスチック観測に有効性が提唱されている二っの波長を宇宙にて実証し,かっ高分解能,高頻度での観測を実現することで観測技術の発展を目指す.これにより,不足している海洋フラスチックのデータを広域かっ継続的に取得することを狙う.取得したデータを科学的な証拠として用いることで,グローバルな社会課題である海洋フラスチック問題の解決に貢献することが期待できる.

受賞理由:
この作品では、使用済プラスチックによる海洋汚染という、社会的に喫緊の課題に正面から取り組んだことが、まず高く評価されました。プラスチックの海洋上での分布を調べるという目的に沿って、先行研究を精査した上で、背伸びしない堅実な目標を設定することで、小型衛星の機動性を生かした、説得力のあるミッション計画となりました。さらに、搭載観測装置や衛星共通系の設計もバランスよく行われ、ミッション終了後に自らがデブリになることを避けるための工夫がなされていることも評価できます。第1次審査のさい審査員から送ったコメントをよく取り込み、最終審査では、提案が大きく改良されました。この衛星が早期に実現するならば、人類にとって大きな貢献となるでしょう。加えて、6つの異なる大学からのメンバーが緊密に1つのチームを組んで作業を行ったことも、たいへん素晴らしいと感じました。以上の諸観点により、文部科学大臣賞および設計大賞を授与することといたします。

アイデア大賞

ARETHUSA

ARETHUSA アイデアの部
東京大学、東京理科大学、香港大学
メンバー:
Dan Padilha、胡中瑜、中村 剛也、五味 篤大、高崎 大吾
解析書
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概要:
ARETHUSA - Adjustable Ropeway for tETHered Underground Survey and Analysis - is a lunar mission that exploits a novel tethered ropeway concept to explore the Marius Hills (MH) pit, the first lunar skylight discovered by the Japanese Kaguya satellite. Consisting of two rovers and a tether, ARETHUSA introduces the Tethered Underground Survey System (TrUSS), that would demonstrate a safer, more economical way to access these lava tubes than conventional ways that involve locomotion across rough terrains. The mission would help us understand the Moon’s geological history by precise measurement of the lunar volcanic strata exposed in the skylight walls, as well as to prototype a system for loading large payloads in and out of the skylight. After landing on the Moon, the Lunar Platform will be separated into two “Base Station Rovers” (BSR) positioned on opposing sides of the skylight, with a mutual tether attached to both BSRs. Helical anchors will be deployed to assure the stability of the system. After that, the scientific payload containing the “Vertical Analysis Sensor” (VAS) and two “Mobile Micro Rovers” (MMR) will be released and horizontally move along the tether. This payload will then vertically descend via the tether into the skylight like an elevator and map the skylight’s inner walls. Once the payload reaches the bottom lava tube and commence in-situ assessment of the environment.

受賞理由:
This is an innovative idea to explore a pit on the Moon, which has attracted much attention in recent years since the discovery in the latest Lunar exploration with Kaguya.The idea is to stretch a rope across the pit with two base station rovers and lower the exploration rover from the center into the pit. The team has carried out a careful planning of this rover system, which is supported by proper quantitative evaluation of force balance and careful selection of components and materials. The team carefully examined the issues pointed out in the first screening,and came up with a sophisticated final proposal. From the above points of view, this proposal is suitable for the Idea Award. At the same time, the proposal fits to the Astronomical Society of Japan Award, because of the scientific objective of this satellite to explore the formation history of the Moon. It is strongly recommended to propose this concept to the design section category after further investigation.

ジュニア大賞

細菌を用いた食料生産,廃棄物処理の循環

細菌を用いた食料生産,廃棄物処理の循環 ジュニアの部
広島県立西条農業高等学校
メンバー:
長岡 貫太、杉本 和希、中野 凌兵、原 悠水、仁田 昂佑、真田 陽平、實平 涼
解析書 ポスター
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概要:
本ミッションでは,宇宙空間における食料生産や宇宙飛行士の生活から生じる糞尿等の廃棄物の再資源化を細菌の力を使って行う。細菌の放出する気体状の生育促進効果のある物質により,宇宙空間における促成栽培を可能にするほか,廃棄物の中に含まれる有機物を細菌により分解することで,食料生産のための栄養源として再資源化することが可能になる。この細菌を用いた促成栽培,資源循環を実現することで,低重力環境である火星での生活を想定した食料の確保や廃棄物処理の問題の解決につながると考えた。

受賞理由:
月より遠い天体上での有人活動には、植物を栽培して食料や酸素、水を再生し探査隊員の生命を維持することが重要な工学的課題になります。これは将来の課題なのですが、よくはわかっていない生物の機能に依存するシステムの開発には今から取り組む必要があります。宇宙での植物栽培を確実にし生長を促進するために、環境中の細菌を単離し特定の菌が作物植物に生理的な効果を与える気体を放出する現象を実験的に明らかにしています。植物ホルモンに気体のエチレンが知られていますが、新奇な生理活性気体化学種の発見とその植物に与える影響のしくみの解明に挑戦する基礎的な実験といえます。実験結果を統計学的に検討して有意な効果があるかを確かめてもいます。きちんとした実験を系統的におこない的確に結果をまとめて報告しているのは大変に優れており、ジュニア部門の最高の賞を授与します。生長促進気体化学種の同定や土壌など環境中の細菌で単離培養できない菌種まで含めた探索など、豊かな科学の大海に漕ぎだす若者の未来に期待します。

日本機械学会 宇宙工学部門一般表彰 スペースフロンティア

月極域小型探査機「TAIAN」

月極域小型探査機「TAIAN」 アイデアの部
芝浦工業大学
メンバー:
佐々木 航平
解析書
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概要:
本ミッションは,月極域探査を計画しているローバの試料採集地点選定や,月全体の水氷量推定のためのマッピングを行うことを目的としている.ミッションの対象となる月極域は平均斜度15度,最大斜度30度程度の山岳地帯となっており,レゴリス(微細な砂)の堆積した軟弱地盤を形成する過酷な走行環境となっている.この環境に対応できるよう,柔軟化と硬化の両特性を切り替えられる可変剛性車輪を開発した.本ミッションに用いる「TAIAN」は開発した可変剛性車輪を搭載しており,ミッションの実現性向上を目指した.

受賞理由:
月極域探査を担うメインローバーとこれを支援する2台の小型ローバー「TAIAN」を組み合わせてフォーメーションを組み、かつ、「TAIAN」に地中レーダによる地下2m程度の状況を識別する機能を持たせることにより、広域地中観測性能を高めることを特徴とするアイデアはシステム工学的着想に拠るものであり、更なる進化が期待されます。また、「TAIAN」の走行性能を高めるために可変剛性車輪を採用し、異なる路面状態への適用性を高めるアイデアにも独創性を認めます。本作品は単なるアイデア提案だけで無く、精緻なモデルを作り込んで走行実験を行っているのも説得力を有しています。実験結果から多くの克服すべき課題が抽出され、真摯な物づくりの姿勢が感じられました。以上のことより、日本機械学会 宇宙工学部門一般表彰 スペースフロンティア賞を授与し、今後の発展に期待致します。

日本航空宇宙学会賞

Global Ocean Microplastics Intelligence remote-sensing SATellite (GOMI SAT)

Global Ocean Microplastics Intelligence remote-sensing SATellite (GOMI SAT) 設計の部
National Cheng Kung University
メンバー:
Ya-Xun Yang, Wei-Chen Chen, Cheng-Wei Wang, Tzu-Chiao Lin, Shun-Chia Yang, Yu-Lun Chu, Tzu-Cheng Hsueh, Hao-Yun Hung, Sven M. H. Teunissen
解析書
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受賞理由:
The committee evaluated that the mission design was very complete and of a high standard. The theme of detecting floating plastic debris in the ocean is valuable as a global issue today, and is appropriate for small satellites. Also, each subsystem was carefully designed. Therefore, the proposal has been considered very suitable to the award from the Japan Society for Aeronautics and Space Sciences. Because using multiple satellites will increase both the cost and the risk of failure, the plan would be made even better if the overall mission can be conducted with fewer number of satellites, and if some considerations are made for contingencies that one or more of the satellites failed in orbit. The committee hopes that the team comes back again next year, after further polishing the current design, or with a new mission idea.

電子情報通信学会賞

The Artificial intelligence of Locale ICE jam floods (ALICE)

The Artificial intelligence of Locale ICE jam floods (ALICE) 設計の部
National Cheng Kung University
メンバー:
Chih, Jhao-Sian Fan, Yu-Hao Huang, Hung-Sheng Tsai, Feng-Yang, Li, Jie-Lin Wang, Yan-Jun
解析書
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概要:
The main objective of ALICE mission is set to monitor the ice jam flood that occurs in the wintertime, say October to April in the North Hemisphere. Six identical satellites with an initial altitude of 620 km and the inclination angle of 120 degrees are programmed in this mission. The payload of the ALICE mission consists of an RGB imager with a high resolution and enough field of view. The images taken by this camera are processed onboard autonomously and rivers will be identified by an artificial intelligence (AI) algorithm running on an M300-Xavier Processor. Comparing the geometry of the rivers derived by ALICE observation with an onboard database, the flood can be detected and warmed in the early time and the images and analysis result can be also sent to the ground station immediately. With the assistance of the AI and large onboard storage, the raw images can be processed in the space instead of downloading all of them to the ground, the idea of the ALICE mission can greatly reduce the response time in the natural disaster warning, and effectively help to prevent the damages by early warnings.

受賞理由:
The ALICE mission is a proposal to provide early warning of ice jam hazards, from space using six satellites. The mission design was very complete, and the mission scenario was excellent, trying to tackle the problem of natural disasters from space. The design document was well balanced and carefully prepared, starting with the design of the satellite. The quantitative and accurate estimations for the communication lines were also made, to a high level which is worthy of the IEICE award. The proposal would be further improved by optimizing the orbit for the early warning of ice jams, and by using U-net, artificial intelligence that is good at judging image delineation, not only to watch changes in the river widths, but also to detect changes in such quantities as the river level, ice jam thickness, and ice jam movement. The committee looks forward to reviewing an improved ALICE team's space mission design in the coming year and beyond.

地球電磁気・地球惑星圏学会賞

宇宙電光掲示板 LLL

宇宙電光掲示板 LLL ジュニアの部
長崎県立長崎西高等学校
メンバー:
衛藤 ちひろ、前田 航大、徳永 光輝、持永 晃希、蒲池 日向子、上戸 真優
解析書 ポスター
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概要:
地上から見ることができる大きさの文字を夜空に打ち出す衛星システムを提案する。太陽光を受けて赤く輝くリチウム蒸気を噴出できる LES ユニット(LES :Lithium Ejection System)を衛星から放出して空中に配置し、指定のユニットのみを作動させてドット文字を表示する。この文字は、日本のすべての地域で見ることができ、また、文字の変更も自由にできるため、企業の広告、記念日のお祝い、大切なあの人へのメッセージなど、エンタメ性に富んだ利用ができる。

受賞理由:
日没後の夜空にリチウムを放出し、天空に文字を描いて多くの人々にメッセージを伝えようとする本計画は優れた娯楽性を有するとともに、宇宙の商業化に結びつく有益な企画で、その発展性を高く評価します。6機の子衛星によって、多数のリチウム放出ユニットを同時に作動させ、電光掲示板の原理によって夜空に文字を描く点がユニークです。それを日本列島の上空で行うための衛星の軌道や、リチウムの放出方法について詳細な検討が行われている点も高く評価されます。今後、さらに、確実に目的を達成できる高性能なリチウム放出ユニッを開発したり、複数回にわたって文字を描くことのできる経済性を高めたシステムとすることに期待がかかります。本提案は、地球電磁気・地球惑星圏学会が対象とする領域のこれまでの知見を生かしつつ、さらに新たな発展をもたらしてくれる可能性をもっていることから、当学会賞を授与します。

日本天文学会賞

ARETHUSA

ARETHUSA アイデアの部
東京大学、東京理科大学、香港大学
メンバー:
Dan Padilha、胡中瑜、中村 剛也、五味 篤大、高崎 大吾
解析書
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概要:
ARETHUSA - Adjustable Ropeway for tETHered Underground Survey and Analysis - is a lunar mission that exploits a novel tethered ropeway concept to explore the Marius Hills (MH) pit, the first lunar skylight discovered by the Japanese Kaguya satellite. Consisting of two rovers and a tether, ARETHUSA introduces the Tethered Underground Survey System (TrUSS), that would demonstrate a safer, more economical way to access these lava tubes than conventional ways that involve locomotion across rough terrains. The mission would help us understand the Moon’s geological history by precise measurement of the lunar volcanic strata exposed in the skylight walls, as well as to prototype a system for loading large payloads in and out of the skylight. After landing on the Moon, the Lunar Platform will be separated into two “Base Station Rovers” (BSR) positioned on opposing sides of the skylight, with a mutual tether attached to both BSRs. Helical anchors will be deployed to assure the stability of the system. After that, the scientific payload containing the “Vertical Analysis Sensor” (VAS) and two “Mobile Micro Rovers” (MMR) will be released and horizontally move along the tether. This payload will then vertically descend via the tether into the skylight like an elevator and map the skylight’s inner walls. Once the payload reaches the bottom lava tube and commence in-situ assessment of the environment.

受賞理由:
This is an innovative idea to explore a pit on the Moon, which has attracted much attention in recent years since the discovery in the latest Lunar exploration with Kaguya.The idea is to stretch a rope across the pit with two base station rovers and lower the exploration rover from the center into the pit. The team has carried out a careful planning of this rover system, which is supported by proper quantitative evaluation of force balance and careful selection of components and materials. The team carefully examined the issues pointed out in the first screening,and came up with a sophisticated final proposal. From the above points of view, this proposal is suitable for the Idea Award. At the same time, the proposal fits to the Astronomical Society of Japan Award, because of the scientific objective of this satellite to explore the formation history of the Moon. It is strongly recommended to propose this concept to the design section category after further investigation.

宇宙科学振興会賞

My宇宙望遠鏡

My宇宙望遠鏡 ジュニアの部
長崎県立長崎西高等学校
メンバー:
津田 燦杜、井手口 尚揮、北嶋 大渡、福﨑 仁志、栗山 斗碧、眞鍋 元太
解析書 ポスター
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概要:
本研究は、宇宙望遠鏡の個人利用の実現を目的としている。個人利用が実現すれば、宇宙分野に興味を持つ人が増え、宇宙開発事業が進むため、宇宙教育の充実にも貢献できる。「My衛星」の議論がなされている今、「国家に一台」から、「一家に一台」を目標に、大量生産が可能で安価な超小型衛星である「My宇宙望遠鏡」をスマートフォンのアプリから操作できる未来を、来たるべき「My衛星時代」における可能性の一つとして提案する。

受賞理由:
本作品は、スマートフォン搭載品に似たカメラを、小型衛星に搭載し、個人がそれを自由に用いて天体観測を行うという案で、将来は「一家に一台」のマイ望遠鏡としての普及を目指します。いわば地上ライブカメラの宇宙版であり、天候や季節に左右されず好きな天域を好きな時に観測でき、地球も撮像できます。人々が宇宙空間を自由に利用し、宇宙を身近に見ることを可能にするという点で、宇宙科学奨励賞にふさわしいと評価されました。提案では2台のカメラに異なる角度倍率をもたせていますが、倍率の変更はスマートフォンの場合と同様デジタルズームに任せ、レンズ口径の違いを重視すべきでしょう。昼地球など明るい物体を見るには小口径カメラ、天体を見る時は大口径カメラを用いるとし、それぞれに適した口径を計算してみてください。

日本宇宙フォーラム賞

Mars Umbrella

Mars Umbrella ジュニアの部
神戸女学院高等学部
メンバー:
幸泉花梨
解析書 ポスター
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概要:
マーズローバーに被せるための傘型の被せ物を提案。折り畳み可能であるため、ローバー内に格納することができる。太陽光パネル使用時に砂が積もって太陽光を遮ることのないよう、定期的に除去できる仕組みとなっている。また、吸音素材を使うことで、地震計を利用した地層観測に影響が出る振動を抑えることもできる。太陽光パネルを使うことを想定しているので、透過率が高く、根本として火星で利用するため、耐冷耐熱性のある物質を使っていることも特徴の一つである。

受賞理由:
この提案は、クロコサギという鳥が自分の翼で傘のように自分を覆い隠すという習性にヒントを得て、高透明プラスチックフィルムの傘を作り、火星ローバに被せようというものです。これは火星で起きる砂嵐により、砂がローバに降り積もり、太陽光発電の能力が低下するという事故を防ぐ上で有効と考えられます。傘を設計するにあたり、その形状や開閉機構の検討、透明度が高く耐候性をもつフィルム素材の選定、模型作り、砂を排除できるかどうかの数値シミュレーションなどを、すべて一人で行い、科学的に意味のある提案に仕上げてくれました。これには審査員一同、たいへん感心した次第です。将来はぜひ、宇宙の仕事に携わってもらいたいと思います。

日本ロケット協会宙女賞

着物の船内服

着物の船内服 ジュニアの部
山口県立萩商工高等学校
メンバー:
岡本 菜乃香、石川 詩織音、平岡 優、山根 華緒、西村 優汰、明山 美法、松田 愛優奈、亀屋 結佳、水津 さくら、能美 風人
解析書 ポスター
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概要:
国際宇宙ステーションは多くの国が協力して運営しており、国際協力の象徴の場である。各国の宇宙飛行士がそれぞれの国の伝統的な服をモチーフにして製作した船内服を着て業務を行い、その様子を配信することで、世界中の国々が協力することの大切さをアピールする。今回は着物の生地を使用した船内服を作製し、日本人宇宙飛行士に着用してもらうことを目標とする。

受賞理由:
人が宇宙という未知の世界に魅せられ活動圏を宇宙に広げていくことは種の本能ですが、探査計画が大規模になるにつれ国際協力が不可欠であることが共通認識になってきています。宇宙空間で多国籍の人が協力するためには、それぞれが持つ文化的背景も含めた理解が必須です。萩商工高等学校提案の着物の船内服を纏った日本人宇宙飛行士が活動することで、その素材や柄を話題にした会話から宇宙飛行士の相互理解が進み、また宇宙飛行士の活躍を見ている人類にも国際協力の意識が浸透していく・・・と、大きく想像が膨らむ提案でした。学校内での商業科と工業科の生徒が協力しての応募活動から、宇宙での国際協力へと広く高く皆さんの活躍の場を広げていってください。宇宙開発における男女共同参画促進につながる活動であること、宇宙だけでなく地元萩への貢献も計画していることから、日本ロケット協会宙女賞を授与します。またアイデアだけでなく安全性・機能性を考慮した仕様を設計し、実際の素材の燃焼実験での安全性の実証、宇宙飛行士による試作品の装着検証を企画していることから、ジュニア実験賞を授与します。

ジュニア実験賞

着物の船内服

着物の船内服 ジュニアの部
山口県立萩商工高等学校
メンバー:
岡本 菜乃香、石川 詩織音、平岡 優、山根 華緒、西村 優汰、明山 美法、松田 愛優奈、亀屋 結佳、水津 さくら、能美 風人
解析書 ポスター
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概要:
国際宇宙ステーションは多くの国が協力して運営しており、国際協力の象徴の場である。各国の宇宙飛行士がそれぞれの国の伝統的な服をモチーフにして製作した船内服を着て業務を行い、その様子を配信することで、世界中の国々が協力することの大切さをアピールする。今回は着物の生地を使用した船内服を作製し、日本人宇宙飛行士に着用してもらうことを目標とする。

受賞理由:
人が宇宙という未知の世界に魅せられ活動圏を宇宙に広げていくことは種の本能ですが、探査計画が大規模になるにつれ国際協力が不可欠であることが共通認識になってきています。宇宙空間で多国籍の人が協力するためには、それぞれが持つ文化的背景も含めた理解が必須です。萩商工高等学校提案の着物の船内服を纏った日本人宇宙飛行士が活動することで、その素材や柄を話題にした会話から宇宙飛行士の相互理解が進み、また宇宙飛行士の活躍を見ている人類にも国際協力の意識が浸透していく・・・と、大きく想像が膨らむ提案でした。学校内での商業科と工業科の生徒が協力しての応募活動から、宇宙での国際協力へと広く高く皆さんの活躍の場を広げていってください。宇宙開発における男女共同参画促進につながる活動であること、宇宙だけでなく地元萩への貢献も計画していることから、日本ロケット協会宙女賞を授与します。またアイデアだけでなく安全性・機能性を考慮した仕様を設計し、実際の素材の燃焼実験での安全性の実証、宇宙飛行士による試作品の装着検証を企画していることから、ジュニア実験賞を授与します。

審査委員長特別賞

宇宙空間での食事における幸福感

宇宙空間での食事における幸福感 ジュニアの部
広島県立西条農業高等学校
メンバー:
岩本 千寿美、竹内 佑里子、柴田 美羽、角 彩名、山舘 香奈、高藤 愛美、堂免 凜乃、藤村 美空、中川 凜、川本 愛心
解析書 ポスター
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概要:
長期の宇宙滞在においては,調理加工済み食品を繰り返し食べていると感じる「メニュー・ファティーグ(食事疲れ)」と呼ばれる精神的疲労1)を防ぐ必要がある。そこで,幸福感を与える食事で宇宙飛行士のストレスを軽減するため,①シャキシャキ野菜再生栽培プロジェクト,②サクサク天ぷら宇宙食プロジェクト,③リアルに再現3Dフードプリンタープロジェクトを提案する。

受賞理由:
人類の宇宙進出につれ、宇宙での食事が重要な課題となり、調理済み食品ばかりでは飽きてしまいます。本チームはそれを克服すべく、3つの課題により、五感に訴える宇宙食作りを目指しました。第一は、自作クリノスタットで実現した擬似的無重力の下で、実際に野菜を栽培し、それが美味しく食べられることを確認した「「シャキシャキ野菜再生栽培プロジェクト」。第二は、カルシウムを添加することで、天ぷらがより美味になることを確かめた「サクサク天ぷら宇宙食プロジェクト」。そして独創的な「リアルに再現3Dフードプリンタープロジェクト」で、これは食材とその調理・盛付けを数式で表現し、3Dプリンターを制御するものです。いずれも日常の生活感覚と宇宙とを結びつけた良い試みで、発表を聞いた審査委員は異口同音に「次回はぜひ試食したい」と呟きました。よってこの特色ある課題に、審査委員長特別賞を授与いたします。

奨励賞

宇宙爪切り

宇宙爪切り アイデアの部
東京工業大学
メンバー:
福島 展隆、野木 侃、ジグジッド・ヘルレン
解析書
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概要:
近い未来に多くの人が宇宙で長期滞在することが期待されている.その中で限られたスペースで生活を送るため、衛生管理は宇宙飛行士の身体的および精神的健康に大切である.現状宇宙空間においては爪を切ることすら多くの時間を費やしている.宇宙飛行士はミッション遂行で大変多忙なため、衛生管理の時間を省くことが出来ればよいと思い、更に一般人が宇宙に行く際にも気楽に使えるような宇宙爪切りを考案した.

受賞理由:
より多くの人類が宇宙を訪れ、またその宇宙滞在が長くなるにつれ、さまざまな住環境や衛生面の維持・改善が問題となります。その中で本作品では、無重量状態で通常の爪切りを使うと、爪の切片が飛散してしまうという問題に着目しました。そこで既存の爪切り内部に「金属ベロ」を追加するなどの改良を行うことで、爪の切片がそこにくわえ込まれ、切り終わった後は「ベロ」が入り口を閉じて逆流を防ぐという機構を考案し、試作品も作成して有効性を検証してくれました。小さな道具ながら、宇宙の長期滞在をより快適にする優れた改良であり、電源も不要なことから実現性も高いとして、評価されました。

奨励賞

今の月面もうあきた ALPS式探査

今の月面もうあきた ALPS式探査の展開 アイデアの部
秋田大学
メンバー:
谷田 開、池田 健将、柏倉 拓斗、寺師 芽衣、及川 大智、吉元 翔
解析書
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概要:
将来月面利用がより活発になれば,行動範囲も広がり現在位置の認識がより重要となると考えられる.それに伴い,現在位置認識の精度や基地局との通信が途切れるリスクへの対応が必要になっていくと考えられる.そこで月面上任意の位置に情報を伝えることの出来るコードを設置しておき,そのコードを通信が途絶した探査機や人が認識することにより,オフライン状態で位置情報を取得することが出来るシステムの構築,およびコードを設置するローバーの機構を提案する.

受賞理由:
将来の月面探査の際、ローバ(有人・無人)が迷子になり、親機と通信途絶する危険性があります。そうした場合の緊急措置として、あらかじめ月面に多数の縦横の格子線を引き、それらの交点には無人ローバでも読み取り可能な符号(コード)を印字しておこうというのが、本提案の骨子です。気象現象の無い月面では、アポロ宇宙飛行士たちの足跡が50年を経ても残っていることにヒントを得た、ユニークなアイディアと評価されました。月面に足跡のように格子線と符合を残すという考えは、単純でロバストだという利点を持つ一方で、それを専用ローバで敷設するには、かなりの時間と労力を要してしまいます。そこで今後は、ローバーが周囲の風景を月面の3次元データと照合し現在位置を割り出すなど、電子的方法も併用すると良いと思われます。

ジュニア部門奨励賞

宇宙線の音声表現

宇宙線の音声表現 ジュニアの部
金沢大学附属高等学校
メンバー:
村山 太陽、門平 充代、木村 京加
解析書 ポスター
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概要:
宇宙を紹介する本やサイトの多くは、天体写真や宇宙から見た地球の画像といった視覚的な情報を提供するが、不思議なほどに、宇宙を音声で特徴づける素材は一般的でない。寧ろ、音波を伝える媒質がない宇宙空間には音は存在しないという常識が浸透している。地球の自然を捉える感覚が視覚に限らないように、宇宙にも聴覚による認識を提供できないのか。ここで、宇宙空間を飛び交う宇宙線の音声表現という着想を得た。そこには宇宙線の粒子と波動の二重性という背景がある。

受賞理由:
本提案は、宇宙空間を飛び交う宇宙線、すなわち高エネルギーの陽子・電子・光子などに注目し、宇宙空間に置かれた検出器で検出された宇宙線の信号を、音声に変換するというアイディアです。宇宙線の種類やエネルギーの違いを、音声信号の周波数や波形の違いとして表現することで、宇宙線の到来の様子を聴覚として知ることができます。これは粒子と波動の二重性という物理学の原理に触発されたもので、面白い考えとして評価されました。今後は「1個の粒子のもつエネルギー」と、「エネルギーの異なる多数の同種粒子が作るエネルギースペクトル」という2つの概念を、より正確に区別することで、改良が期待されそうです。

最優秀模型賞

月極域小型探査機「TAIAN」

月極域小型探査機「TAIAN」 アイデアの部
芝浦工業大学
メンバー:
佐々木 航平