目次
第1章 宇宙ビジネスに関わる法務
はじめに
1．宇宙法とは何か
1．1 宇宙法の歴史・全体像
1．2 宇宙関連5条約の概要
1．3 今後の国際宇宙法
1．4 宇宙特有の国内法
1．4．1 宇宙活動法・衛星リモセン法
1．4．2 今後の法整備
2．代表的なビジネス類型と法的留意点
2．1 衛星データの利活用
2．2 宇宙旅行
2．3 人工衛星の売買
2．4 宇宙ビジネスにおける法務人材の重要性
3．宇宙ベンチャーによる資金調達
3．1 資金調達手法の多様化
3．2 エクイティ・ファイナンス
3．2．1 エクイティ・ファイナンスとデット・ファイナンスとの相違
3．2．2 ベンチャー企業におけるエクイティ・ファイナンスの有用性
3．2．3 投資関連契約の重要性
3．2．4 種類株式の活用
4．宇宙ベンチャーを対象とするM&A
4．1 非宇宙企業による宇宙ビジネスへの進出
4．1．1 宇宙ビジネスへの参画手法としてのM&A
4．1．2 M&A手続の進め方
4．2 デュー・デリジェンスや契約交渉のポイント
4．2．1 宇宙事業に関するデュー・デリジェンス
4．2．2 最終契約書におけるポイント
おわりに
第2章 宇宙ビジネス参入の考え方と勘所～非宇宙企業が狙える領域
第1節 宇宙ビジネスの定義とその領域について
1．宇宙ビジネスの定義
2．宇宙ビジネスの領域とそのプレイヤー・ビジネスモデル
2．1 ロケット開発・ロンチサービス
2．1．1 大型ロケット
2．1．2 小型ロケット
2．1．3 超大型ロケット
2．2 射場ビジネス
2．3 衛星製造ビジネス
2．3．1 大型衛星
2．3．2 小型衛星
2．4 軌道上ビジネス
2．4．1 スペースデブリ除去ビジネス
2．4．2 流れ星エンターテインメントビジネス
2．4．3 広告ビジネス
2．4．4 グローバルブロードバンド環境提供ビジネス
2．4．5 燃料充填ビジネス
2．4．6 ライドシェアビジネス
2．5 衛星データビジネス
2．6 宇宙旅行ビジネス
2．7 惑星資源探査ビジネスと惑星移住ビジネス
第2節 宇宙ビジネスのビジネスモデルから見る自社技術・商品を活用をした新規参入の可能性
第3節 新規参入するために必要なこととは？
第4節 宇宙ベンチャーにおける資金調達及び事業拡大のロードマップ
はじめに
1．宇宙ベンチャーにおける資金調達
1．1 補助金、委託費
1．2 デットファイナンス（負債を用いた資金調達）融資
1．2．1 デットファイナンスとは何か
1．2．2 スタートアップ企業における代表的なデットファイナンスの仕組み
1．3 エクイティファイナンス（出資を用いた資金調達）
1．3．1 エクイティファイナンスとは何か
1．3．2 エクイティファイナンスの仕組み
1．4 事業収入による資金確保
1．4．1 他の事業セグメントによる売上
1．4．2 広告収入
1．4．3 共同研究
1．5 クラウドファンディング
1．5．1 インターステラテクノロジズ社の事例
1．5．2 ワープスペース社の事例
1．5．3 リーマンサット・プロジェクトの事例
2．事業拡大のロードマップ 宇宙ベンチャーと資金調達の実情
3．まとめ
第5節 宇宙ビジネスの可能性と技術活用提案／部材設計開発の動向
第1項 宇宙で要求されるガラスの開発
はじめに
1．宇宙で活躍するガラス
1．1 宇宙用途のガラス
1．2 カメラレンズ用ガラス（光学ガラス）
1．3 耐放射線ガラス
1．4 ゼロ膨張ガラス
2．ゼロ膨張ガラスの開発
2．1 開発の歴史
2．2 ゼロ膨張ガラスの概要
2．3 ゼロ膨張特性
3．宇宙に必要とされるガラス開発の課題
おわりに
第2項 空気浄化および抗菌への光触媒活用検討
はじめに
1．物質循環・生命維持技術 (ECLSS)
2．光触媒とは
3．光触媒を用いた空気浄化
4．光触媒を用いた抗菌・滅菌
おわりに
第3項 航空宇宙分野における高耐熱・高強度複合材料の開発
はじめに
1．高耐熱複合材料への期待と基本的分子設計
1．1 想定される適用部位
1．2 複合材料用母材樹脂としての分子設計
2．ポリイミドCFRPの開発経緯
2．1 第一世代ポリイミドCFRP：PMR-15
2．2 靭性の大幅改良：PETI-5
2．3 剛直かつ非対称構造の効果：TriA-PI
3．ポリイミドCFRPの現状
3．1 PETI-340M（宇部興産）
3．2 TriA-X（カネカ/JAXA）
3．3 AFR-PE-4およびRM-1100（Renegade社）
3．4 TC890（Toray Advanced Composites社）
おわりに
第4項 宇宙用電子部品の信頼性評価
1．宇宙環境における電子部品の劣化要因、部品に求められる仕様
2．品質試験手法
2．1 温度サイクル（Temperature Cycling）
2．2 バーンイン（Burn-in test）
2．3 粒子衝突雑音検出（PIND：Particle Impact Noise Detection）
2．4 気密性（Seal）
2．5 パッケージ内部ガス分析（Internal Gas Analysis）
2．6 定加速度（Constant Acceleration）
2．7 機械的衝撃・振動疲労（Mechanical Shock/Vibration Fatigue）
2．8 ラジオグラフィ（Radiography）
2．9 DPAの内部目視検査（Internal Visual Inspection for DPA）
2．10 ボンド引張破壊・ダイシェア強度（Destructive Bond Pull Test/Die Shear Strength）
3．まとめ
第5項 地方活性に使える衛星リモートセンシング
はじめに
1．宇宙利用の裾野拡大を目指す政府施策
2．裾野拡大に対応したビジネス相談、民間企業への支援
3．官需から民需へ、宇宙利用と地域支援
4．衛星リモートセンシングを農業に活用
5．長野県から宇宙利用産業分野への参入
6．モデル実証～採択から成果をあげるまで～
第6項 GAFAを引き付けたNew Space時代における衛星コンステレーションとは
はじめに
1．衛星コンステレーションとは
1．1 衛星コンステレーションの特徴
1．2 衛星コンステレーションの種類
1．3 衛星コンステレーションがもたらす価値
1．3．1 観測衛星によるコンステレーションがもたらすもの
1．3．2 通信衛星によるコンステレーションがもたらすもの
2．衛星コンステレーション計画の例
2．1 観測衛星によるコンステレーション
2．1．1 Planet
2．1．2 ICEYE
2．1．3 Spire Global
2．2 通信衛星によるコンステレーション
2．2．1 SpaceX
2．2．2 Amazon
2．2．3 AST & Science
2．3 衛星AISによるコンステレーション
2．3．1 ORBCOMM
2．3．2 exactEarth
3．衛星コンステレーションによる宇宙ビジネスの変革
第7項 一次生産体制の確保 微細藻類・高等植物等の生産
はじめに
1．微細藻類ユーグレナの宇宙における利用の可能性
2．宇宙空間における藻類生産培養システムの設計とマテリアルバランスの試算
3．閉鎖環境における複数の微細藻類を活用した食品生産の可能性について
4．細胞培養肉生産システムと高効率密閉型植物栽培装置の利用
5．収支計画に関する考察
おわりに
第8項 宇宙食への昆虫資源の活用
1．プロジェクトの背景
2．コオロギの特性を生かした食用利用
3．生産技術開発
4．コオロギの栄養機能性
5．有用品種の開発
6．今後の展望
第9項 マイクロ波技術の水資源確保への適用
1．宇宙の課題
2．マイクロ波
3．宇宙におけるマイクロ波プロセス
4．マイクロ波凍結乾燥
5．マイクロ波空間合成
6．Planet One：パイロット装置
7．プラットフォーム技術
8．実績
まとめ
第10項 汎用型宇宙ロボット実現への挑戦
1．汎用型宇宙ロボットへの期待と可能性
2．GITAIの挑戦
3．GITAIの技術
3．1 高解像・低遅延を両立した映像伝送技術に基づく半遠隔・半自律ロボットシステム
3．2 高信頼性のロボット電装系システム
4．汎用型宇宙ロボットの実現に必要な技術課題
4．1 宇宙環境下で耐用年数10年間を実現する機械・電気システムの開発
4．2 宇宙機における計算機資源制約下で動作するロボット制御ソフトウェアの最適化
4．3 ロボットモジュール化による横展開可能なプラットフォームシステムへの拡張
4．4 宇宙市場における汎用タスク実現のための規格標準化
5．各種技術課題に対するGITAIの取り組み
5．1 宇宙環境下で耐用年数10年間を実現する機械・電気システムの開発
5．1．1 電子制御システムの耐放射線化
5．1．2 50W出力要件に適合する省電力なロボットシステムの開発
5．1．3 構造部材の耐宇宙環境化
5．2 宇宙機における計算機資源制約下で動作するロボット制御ソフトウェアの最適化
5．2．1 省資源プロセッサ向け画像処理アルゴリズムによる最適化
5．2．2 運動学計算ライブラリの最適化
5．2．3 ロボットモジュール化による横展開可能なプラットフォームシステムへの拡張
5．2．4 宇宙市場における汎用タスク実現のための規格標準化
第3章 衛星リモートセンシングデータの利活用
第1節 AI技術による衛星ビッグデータの解析
はじめに
1．機械学習とは
1．1 深層学習
2．機械学習と衛星データ解析
2．1 解析対象の多様化とデータ量の爆発的増加
2．2 機械学習の有効性
2．3 機械学習の衛星データ解析への応用
3．機械学習を用いた衛星データ解析の流れ
3．1 衛星画像の調達
3．2 教師データの作成
3．2．1 問題設定
3．2．2 データの量
3．2．3 データの質
3．2．4 クラスバランス
3．2．5 網羅性
3．2．6 公開データセットの利用
3．3 機械学習モデルの構築と訓練
4．技術的課題
4．1 小さな物体の認識
4．2 汎化性能の問題
4．3 教師データの不足
5．今後の課題と展望
第2節 衛星に搭載されるセンサ～設計開発のポイントと求められる要素
第1項 搭載アンテナ設計・開発のポイント
1．衛星におけるアンテナの機能と役割
2．主な衛星搭載アンテナの方式
3．衛星搭載アンテナの特徴的な技術
3．1 反射鏡アンテナの収納性改善
3．1．1 ソリッドアンテナ
3．1．2 メッシュアンテナ
3．1．3 インフレータブル
3．1．4 その他（反射鏡以外）
3．2 反射鏡およびホーンアンテナの軽量化
3．3 アレーアンテナの軽量化
3．4 追尾アンテナ用RFセンサ
3．5 マルチビームアンテナ
4．衛星搭載機器で考慮が必要なこと
5．今後の展望
第2項 小型人工衛星搭載型宇宙用ハイパースペクトルカメラの開発
1．北海道衛星株式会社とは
2．開発の経緯
2．1 特徴
2．2 必要性
2．3 世界のハイパースペクトルセンサとの比較
3．宇宙用HSCについて
3．1 仕様
3．2 性能評価結果
3．3 データ処理に関して
4．宇宙と地上を繋ぐハイパースペクトル技術
4．1 地上用ハイパースペクトルカメラの再設計
4．2 時間的空白を残さないリモートセンシング
第3項 宇宙用小型全天球カメラ開発までの取り組み
プロローグ
1．宇宙で全天球カメラを使いたい
2．開発をスタートさせる
3．宇宙実証機会の実現と本格的な開発開始
4．いよいよ全天球カメラの宇宙デビュー
エピローグ
第3節 データを活用したビジネスの形
第1項 衛星データとのマッチング解析を基にしたウェルネスツーリズムサービスの提案
1．本プロジェクト誕生のきっかけ
1．1 宇宙事業挑戦の背景
1．2 宇宙ビジネスアイデア「美肌ウェルネスツーリズム」
2．宇宙ビジネス業界で、我々ができること
3．本プロジェクトに用いる要素技術
3．1 要素技術となった「肌データ」と気象の関係
3．2 ビジネスの鍵となる外部技術
3．3 プロジェクトにあたって必要な人材とノウハウ
4．今後の展望
5．他異業種・他研究機関に求める事など
第2項 農業活用～収穫最適時期の予想による高品質米の生産支援
はじめに
1．衛星データ活用のメリット
2．成熟期予測の仕組み
3．「青天の霹靂」での衛星データの利用手順
3．1 栽培水田の特定
3．2 衛星撮影
3．3 マップ作成
3．4 マップ情報の伝達
4．マップの予測精度
5．収穫指導での利用状況
6．今後の展望
第3項 地理情報・位置情報が拓くニューノーマル時代の農業モデル
はじめに
1．プロジェクトの背景 - 地理情報・位置情報システムの活用方法の変遷
1．1 安定的な収穫へ
1．2 コストやリスクを下げながら品質・収量を上げる効率経営へ
1．2．1 適切な施肥設計よる高収益をめざす土づくり
1．2．2 残留農薬のリスク排除および圃場ごとのコスト把握による経営判断
1．3 PDCAを回した持続可能な農業へ
1．3．1 生育状態の把握による高品質をめざした収穫順序の決定
1．3．2 収穫作業の進捗把握による作業全体の効率向上および制限時間内での完遂
1．3．3 収量分析に基づいた今後の計画策定
2．農作業を支援する地理情報・位置情報の技術 - ニューノーマル時代への適合
2．1 遠隔を前提とした働き方
2．1．1 地理情報システム(Geographical Information System, GIS)
2．1．2 衛星画像解析
2．2 自動化・非接触型作業
2，2，1 準天頂衛星
2．2．2 モバイル、NFCカード
2．3 非対面での情報共有
2．3．1 ドローン
3．より広範囲・高度な活用へ - ニューノーマル時代への幕開け
3．1 農業データ連携基盤(WAGRI)によるデジタルトランスフォーメーション
3．1．1 実証の内容
3．1．2 実証の結果
3．1．3 WAGRIの将来展望
3．2 モディ首相の地元で農業IT化に向けた日印連携
3．2．1 プロジェクトの概要
3．2．2 事業を展開する上でのポイント
3．2．3 将来的構想
4．今後の展望
第4項 実務で使える衛星データ「Starflake」で目指すこと
はじめに
1．Starflakeについて
1．1 なぜAIベンダーが衛星データに取り組みはじめたか
1．2 衛星データ利用における課題
1．3 当社のアプローチ
2．Starflakeの特徴およびユースケース
2．1 特徴
2．2 経済調査データとしての夜間光
2．3 他データとの結合と機械学習?商圏分析の例
おわりに
第5項 衛星データの漁業への応用
はじめに
1．漁業で利用される衛星画像
2．社会実装の例（「エビスくん」による情報配信）
3．新しいアプローチ
3．1 AI漁場予測技術開発
3．2 GIS for Fisheries
