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宇宙開発利用部会(第41回) 議事録

1.日時

平成30年4月2日(月曜日) 14時00分~16時00分

2.場所

文部科学省 15階特別会議室

3.議題

  1. GCOM-W及びGPM/DPR定常運用の成果とプロジェクト終了審査の結果について
  2. 国際宇宙ステーション(ISS)に提供するISS構成要素及び搭載物の安全性確認について
  3. H-ⅡAロケット39号機打上げに係る安全対策について
  4. その他

4.出席者

委員

部会長代理 青木 節子
臨時委員  井川 陽次郎
臨時委員  白井 恭一
臨時委員  高薮 縁
臨時委員  永原 裕子
臨時委員  林田 佐智子
臨時委員  松尾 亜紀子
臨時委員  安岡 善文
臨時委員  油井 亀美也
臨時委員  吉田 和哉
臨時委員  米本 浩一
調査・安全小委員会 主査代理 渡邉 篤太郎

文部科学省

研究開発局宇宙開発利用課長  谷 広太
研究開発局宇宙開発利用課宇宙利用推進室長 庄崎 未果
研究開発局宇宙開発利用課企画官  山之内 裕哉

(説明者)
国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構(JAXA)
理事補佐 舘 和夫
第一宇宙技術部門 地球観測研究センター/研究領域上席 沖 理子
宇宙科学研究所
 特任教授 稲谷 芳文
宇宙飛翔工学研究系 准教授 羽生 宏人
 有人宇宙技術部門
  有人システム安全・ミッション保証室 室長 白井 達也

5.議事録

【青木部会長代理】  定刻になりましたので,宇宙開発利用部会の第41回会合を開催いたしたいと思います。まず,事務局から本日の会議に関する事務的な確認をお願いいたします。

【事務局(山之内)】  本日はお忙しいところ,お集まりいただき,ありがとうございます。本日は,宇宙開発利用部会に御所属いただいております17名の委員のうち11名の先生方に御出席いただいており,運営規則に定める定足数の要件を満足している状況でございます。
 次に,本日の資料でございますが,お手元の議事次第の4.資料を御確認いただければと思います。過不足等ありましたら,事務局の方までお申しつけください。
 また,本日予定しております3件目の議題のH-ⅡA39号機打上げに係る安全対策についてでございますが,ロケット打上げに係る機微な情報が含まれているため,運営規則の第3条2号の定めにより,当該の審議及び資料については,非公開とさせていただきたいと思います。
 事務連絡は以上でございます。

【青木部会長代理】  ありがとうございます。
 それでは,議事に入ります。

(1)GCOM-W及びGPM/DPR定常運用の成果とプロジェクト終了審査の結果について

【青木部会長代理】  議題は,GCOM-W及びGPM/DPR定常運用の成果とプロジェクト終了審査の結果についてです。
 JAXAは,プロジェクトの企画立案と実施に責任を有する立場から,GCOM-W及びGPM/DPRのプロジェクト終了審査を実施いたしました。宇宙開発利用部会では,JAXAが実施した評価結果について報告を頂き,調査審議を行うこととしています。今回は,プロジェクト終了時に実施する事後評価の位置づけです。
 それでは,JAXAから報告をお願いいたします。

【JAXA(舘)】 より資料41-1に基づき説明を行った。

【青木部会長代理】  ありがとうございます。
 それでは,御意見,御質問があればお願いいたします。

【安岡委員】  29ページに,GSMaPの世界のユーザーの分布というのがありますけれども,私がアフリカや南米などの天気プロジェクトのお手伝いをしていますと,こういう地域では,実際の地上の観測網がないものですから,このGSMaPのデータというのは非常に役に立っております。この分布図を見ますと,ユーザーが少ない識別になっているわけですが,これは物理的な条件でユーザーが少ないのか。それとも宣伝が足りないのか。こういうものを押売するくらいに,どんどん使っていただくと非常にいいと思いますが,この辺はいかがでしょうか。

【JAXA(舘)】  まず,これらのデータは公開されていますので,JAXAのホームページにアクセスすれば幾らでも使用できることになります。どちらかというと,私どもの宣伝が足りない部分が,正直言ってあるのではないかと思います。アジアの方で,AP冊子か何かでいろいろ宣伝しているので,非常に使われているのだと思うのですが,もう少しその辺は考えていかないといけないと思います。

【安岡委員】  これらは,非常に役に立つデータですので,是非,ユーザーを増やして頂きたいと思います。よろしくお願いいたします。

【JAXA(舘)】  わかりました。

【青木部会長代理】  米本委員,お願いします。

【米本委員】  すばらしい成果を収められたとのこと,委員として関心を持ってお聞きした次第です。このような衛星が後期利用まで使えるような寿命があることについて,当初の設計寿命5年は,どのように設定されたのでしょうか。それから実際に長期運用できたことについて,この設計寿命に何らかのフィードバックが与えられたのかどうかをお聞きしたいと思います。もう一つ伺いたいのは,終了審査判定結果の5番についてです。JAXAと企業の責任分担に関する改善やシステムエンジニアリング及びプロジェクトマジメントの改善に取り組んだということについて,具体的にどういうようなことかを説明していただけないでしょうか。

【JAXA(舘)】  まず,設計寿命の方でございますけれども,こちらの方は通常ですと,電子部品などの確率で設計寿命,もう一つが燃料になります。燃料が5年間もつという設計をいたしまして,設計寿命を決めていくというのが,通常のやり方でございます。
ところが,例えば,今回でいいますと,打上げが,非常に精度がよく投入されたことで,燃料については余裕があり,確率論として電子機器が壊れる,壊れないというなかなか難しいのですけれども,当初は5年という設計で衛星を作ってまいりました。
 AMSR2の例を言いますと,回転していますので,回転するところの劣化というのが一番のポイントかと思います。AMSR-Eは,9年間でたしか劣化して駄目になりましたので,考えるには,我々改良はしていますけれども,9年あるいは10年ぐらいのあたりが一つの寿命の課題になるかと思っています。
 続きまして,調達とかの見直しの件でございますけれども,もともとは,私どもは,これはちょうどここに書いてありますように,ゴールディン元NASA長官が,ちょうど私どもADEOS-2の失敗の後に報告書を頂きまして,そこでどういうことが問題かという形で,いろいろ議論いたしました。
 従来はどちらかというと研究開発の委託みたいな契約としていましたが,やはり企業さんの方にもある程度の責任を負っていただくということで,最初から請負契約にするというような形で,企業との役割をしっかり明確にしようという取組をここでやりました。
 それで,改善後,最初にやったのが,このGCOM-Wという衛星の計画だったということでございます。

【米本委員】  寿命設計について,電子部品等は寿命を特定するのが非常に難しいことから,標準値のデータブックが用意されていると思います。実際に,この衛星だけではなくて,過去のいろいろな衛星もかなり長期に,そして設計寿命を越えて,10年,20年近く運用された例があります。これらの実績から,データブックを見直すようなフィードバックがあるのかと思っての質問でしたが,いかがでしょうか。

【JAXA(舘)】  通常のやり方をとっているので,データが多分新しくなれば,我々もそれを新しくするという形になるかと思うのですが,今のところは,電子部品の設計基準に関しては,通常の設計のやり方でやっております。

【米本委員】  実績のフィードバックがないデータブックのままで信頼度計算やって,寿命を決めているということなのでしょうか。

【JAXA(舘)】  今のところはそういうやり方でやっています。

【青木部会長代理】  よろしいですか。
ほかに御質問ありますでしょうか。永原委員,お願いいたします。

【永原委員】  二つのミッションが同時に,ちょうどいいタイミングで行われたので,良い結果が得られたということについてはよく理解しました。全体としても非常に成功を収められたことに対し感謝いたしたいと思います。今回,片方は日米共同で,片方は単独での成果となりますが,今後においてもそういうことがうまくいくかどうかというのはわからない。でも結果から拝見する限り,こういうことは同時にうまくやれるとよりすばらしい成果が得られるということになりますので,今後の同様な計画に対しては,ここで得られた知見をどのように生かしていく計画となっているかをお聞かせ願いたいと思います。

【JAXA(舘)】  まず,もともと,両者とも過去に2世代,3世代,例えばTRMMのデータを使うという経験が既にあったわけです。その当時からGSMaPを作っておりますので,どちらかというと,そういうことがあらかじめわかっておりそれをよりよくする形で引き継いでいくというのが実態でございます。
 一方,今後,どのように後継機を考えていくかという点につきましては,我々としても,AMSR2の次を考えていかなくてはいけないと思っています。その際に,今のAMSRを更に少しよくしていくという点と,レーダの方は,どれだけ観測幅を広くするとか,いろいろな議論があるので,まだそこまで決めてはおりません。けれども,こういう観測を継続していくような手法を採りたいと思っています。これから議論しなければいけないところです。

【青木部会長代理】  よろしいですか。
それでは,高薮委員,お願いいたします。

【高薮委員】  ありがとうございます。
 永原委員の御質問と少しかぶっていますけれども,社会的なインフラとしても,科学的なブレークスルーとしても,非常によい結果,成果を出されていると思い,大変感謝いたしております。
 今後は,やはり地球観測衛星ですから,社会的インフラも非常に重要ですし,一方で,科学的なブレークスルーも非常に必要なものだと考えておりますので,それぞれの後継ミッションにつきまして,双方の側面からどのような見通しをお持ちかということを少し聞かせていただきたいと思います。
 今後どのような目標を掲げてミッションが計画されているかということです。

【JAXA(舘)】  現在,宇宙基本計画の工程表の中には,AMSR2の後継機をうたっておりまして,その中で私どもはAMSR2の後継をどうしようかという議論をしております。したがって,議論を着実に進めていき,計画をしっかりと組み立てるというのが大事なポイントだと思っています。
 一方で,GPM/DPRの方ですけれども,まだ3年しか運用していないというのもあって,更にどういう方向に持っていったら一番いいのか。また,これはJAXAだけではなくて,NASAの方とも議論しなければいけないと思っています。一方,NASAの方も昨年末に,ちょうど2017年,ディケーダルサーベイ(Decadal Survey)の結果が出て,彼らはこれから1年半かけて議論すると聞いています。私ども,向こうの地球観測部長とも相談しまして,その中で,次のDPRをどうするかという議論をしたいと思っています。
 今のところ,このような進め方になっております。

【青木部会長代理】  ほかにございますでしょうか。
 それでは,JAXAにおいては,本日述べられた意見やアドバイスも踏まえて,今後の評価や審査を更に充実させるべく,検討を深めていただきたいと思います。
ありがとうございました。

(2)国際宇宙ステーション(ISS)に提供するISS構成要素及び搭載物の安全性確認について

【青木部会長代理】 二つ目の議題は,国際宇宙ステーション(ISS)に提供するISS構成要素及び搭載物の安全性確認についてです。
 調査・安全小委員会において小型回収カプセルの安全対策の調査審査が行われましたので,渡邉主査代理から調査結果について御報告をお願いいたします。

【渡邉主査代理】  より資料41-2-1,-2に基づき説明を行った。

【青木部会長代理】  ありがとうございます。
 ただいまの御報告について,御意見,御質問があればお願いいたします。
 米本委員,お願いします。

【米本委員】  このハザード解析において,例えば圧力タンク,窒素ガスタンクの設計圧が19.6MPaと比較的大きい値になっています。ハザード解析上は,適切な設計の実施,それから試験等による確認という対応で妥当な検証結果なのかもしれません。こうしたハザード解析とは別に,設計や試験による対応でハザードが小さいという結果を得たとしても,万が一,破損したりするようなリスクに対して,何らかの対故障的な防御が採れるのかまで考える必要がないのかをお聞きしたい。このような耐故障性が,ISSの安全設計上で求められていないのでしょうか。

【JAXA(白井)】  JAXAの有人安全システム,S&MA室の白井と申します。
 御質問ですが,まず,圧力系は破裂しないようにしております。万が一このガスが漏れてステーションの中に広がるというようなことになれば,ステーションの中では,過加圧になりますが,過加圧防止のための圧力リリーフバルブが作動し,破裂しないようにするといったことなど,ステーションの中での対策はあります。

【米本委員】  破裂しない設計は当然ですが,何らかの要因で,破裂してしまうハザードの確率がゼロとは限りません。実想定外の事故が起こり得るという視点で,国際宇宙ステーションの安全が要求されていないのでしょうか。つまり,破裂しないように設計しているけれども,破裂した場合の安全性対応がなされているかどうか踏み込んだ検討がなされているのかどうかです。飛行機の場合,10-9とかの信頼度要求はありますが,その一方では,故障したら何が起こるのかという設計対応がなされています。すなわちクリティカルな事象が発生したら,何が起きて,それに対する防御措置が何重に用意されているのかが重要です。
繰り返しになりますが,ハザードの対策として設計上こうやりました,試験で確認しましたまではよいですが,次は,それが起こったときにどうするかというような設計の考え方が要求されていないのですかという質問をしています。

【JAXA(白井)】  まず,安全の信頼度に関しましては,信頼度を上げるというのが,ISSの全体の要求にはございます。安全に関するシステムについては,ほかのミッション系の機器よりは,信頼度が高くなります。
 それから,何か起こったときの対策として,火災とか減圧が起こった場合にはあります。火災については,そこで起こっている区間を分離して,ハッチを閉めるとか,例えばモジュールで起こっている場合は,そのハッチを閉めて,減圧を行い,モジュールの中の空気を抜いて消火するとか。それから,小さい火災でしたら,ポータブルの消火器がございますので,それをもって消すとかいう対策手段がございます。
 それから,減圧に関しても,何か起これば,先ほどのように,モジュールのハッチを閉めてそこを孤立させて,安全な場所にクルーが待避するといった対策はございます。

【渡邉主査代理】  もし万が一でも,そういう事象が起こり得るということであれば,それはFTAの中で評価することになり,あるいはFMEAで,中の検討対象アイテムになると思いますが,圧力容器は,安全性が定められている。どれだけの安全率を持たなければいけない,圧力は幾つまで,最大圧力は幾つまでとか,そういう規定内で行っていれば,その規定は,万が一は考えなくてもいいという規定になっていると思います。
 「例えば」ですが,宇宙ステーションでは考えにくいことですが,ロケット等では,加圧した圧力容器の周辺で,大きな質量のものを,例えばクレーンで動かすというような作業がある場合には,それが容器の上に落ちると破損する可能性がありますので,それはリストに入れて,オペレーションはこういう条件を確認した上でやらなければならないなどの制御を講じております。
 それで,圧力容器の話が出ましたが,それは,特別な対策を考えなくてもいいという能力を持っていることと,それが,実際,その能力を持っているということが検証されていることで,そのような万が一の破損については記載していないと解釈しております。

【米本委員】  FTAだけでやると,今御説明された考え方で終わってしまいます。故障が起こったときにどうを対応するのかという設計行為のためにFMEA解析があります。逆に, FMEA解析は求められていないということでよいのでしょうか。

【JAXA(白井)】  FMEAも解析はしておりまして,ハザードを識別するときに,先ほどのFTAとFTAの逆になるような,故障が起こったときどうなるかというFMEAと併せてハザードを識別しております。その解析で識別した圧力系ハザードに関しては十分なマージンをとり,破裂とかリークがないように設計するという方法で網羅的にハザードを制御しております。

【米本委員】  何度もしつこく言うようで申し訳ないのですが,FMEAは,設計上の安全率だとか,試験等で確認されているということと関係はありません。例えば,何らかの要因で電池が過放電し,発熱あるいは燃えたらどうなるのか,それからタンクについても,設計上は十分な安全率があるとしても,それが壊れたらどうなるのかというところから耐故障設計はスタートします。今,御回答いただいたものでは,正しい回答になっていません。そういう故障を前提とした影響解析があって,初めて安全性が確かめられます。いかがでしょうか。
 すなわち設計上,決められた設計余裕があって,試験も行われていれば,国際宇宙ステーションに無条件で持ち込めるということでは,安全設計上不十分ではないかということを申し上げています。

【JAXA(白井)】  単純に,圧力系ハザードの制御として設計マージン,試験ということを思いついたのではなく,結果としてはそういうことにはなりますが,この資料にもありますように,最初にクルーの損失,損傷,負傷,それから宇宙ステーションにも損傷,損失といったところを最初の事象として,それはどういうハザードが原因として起こるかというFTAを行い,また圧力系で故障が起こったときにどうなるか,というFMEAと併せた上で,このハザードを識別して,それに対してどういう制御が妥当かを解析して,この十分なマージンとそれから試験,適切な材料を選ぶといった制御方法を導いた次第です。やみくもにやったわけではなくて,決まった解析手法に従い,FTAとFMEAを組み合わせてハザードの識別,それに対する適切な対策制御を導いたという状況です。

【青木部会長代理】  ありがとうございます。
ほかに何かありますでしょうか。
 よろしいでしょうか。
 それでは,これまでの御審議を踏まえて,資料41-2-1について,小委員会からの提案どおり決定するということでよろしいでしょうか。

  (「異議なし」の発言あり)

【青木部会長代理】 御異議がないようですので,小委員会の検討結果を了承したいと思います。
 ありがとうございました。

(4)その他

【青木部会長代理】  次ですが,(3)の議題が一部非公開となりますので,議論の連続性を持たせるために,4番目の議題の「その他」を先に実施したいと思います。
 ISEF2の実施結果について,事務局より御紹介をお願いいたします。

【事務局(庄崎室長)】  より資料41-4-2に基づき説明を行った。

【青木部会長代理】  ありがとうございます。
 ただいまの御説明について御質問,御意見等があればお願いいたします。

【油井委員】  これだけ多くの方々が集まって認識を合わせるというのは,なかなかない機会であり,共同声明も出すことができました。これからどうやってISEFを進めていくのかということが,決まったことはすばらしい成果と思っています。
 私もサイドイベントへ行き,そちらも非常に盛り上がっておりましたので,それも成果だったと思うのですけれども,これは単なるスタートであり,これからそれをどのように持続していき,特に産業界の方々に興味を持ってもらい協力していただくことは,やはり難しいと思いましたので,また御相談させていただいて,私たちも協力できるところがあれば,どんどんしていきたいと思っていますので,また,よろしくお願いします。

【事務局(庄崎室長)】  ありがとうございます。

【青木部会長代理】  ほかにございますか。
 よろしいでしょうか。
 次に,SS-520 5号機の打上げ実施結果についてです。
 SS-520 5号機は,2月3日にTRICOM-1Rの打上げに成功しております。4号機の実験が失敗した際に,原因究明と対策について御説明を頂きましたので,今回の打上げ成功の結果について,JAXAより御報告を頂きたいと思いますので,よろしくお願いいたします。

【JAXA(羽生)】  より資料41-4-1に基づき説明を行った。

【青木部会長代理】  ありがとうございます。
 ただいまの御説明について,質問,コメント等ございますでしょうか。
 米本委員,お願いいたします。

【米本委員】  今回の打ち上げ成功,おめでとうございます。
 民間事業への参入ということで,やっと一歩を踏み出せたというように私も思っているところです。5号機に施された対策について,その有効性を何らかのデータで示すことはできるのでしょうか。資料の4ページには,機能が正常だと一言書いてあるだけです。対策の効果を裏づけるようなデータが取れたのかどうか,お聞きしたいと思います。

【JAXA(羽生)】  飛行結果につきまして,例えば代表的なところで言いますと,前回取得できなかったテレメータデータ,こういったものは,一通り取得ができたという状況です。このデータの公開については,一定のスクリーニングが必要になります。私たちがこれまで取り組んできた活動の一つの成果として,民生部品の適用の仕方などは,一定の考え方等を整理して公開できるようにしたいと思っておりまして,ただ今検討しているところです。

【青木部会長代理】  ほかにはございますでしょうか。
 よろしいでしょうか。
 それでは, (3)の議題に入る前に,事務局から連絡事項があればお願いいたします。

【事務局(山之内)】  事務局でございます。
 会議資料と議事録の公開について申し上げます。当部会の運営規則に基づきまして,本日の会議資料は非公開審議資料を除き公開となります。後日,文科省のホームページに掲載させていただく予定でございます。また,議事録についても非公開審議を除き公開となりますので,委員の皆様に御確認いただいた後,文部科学省のホームページに掲載させていただきますので,よろしくお願いいたします。
 以上です。

【青木部会長代理】  ありがとうございます。
 それでは非公式審議に移りたいと思いますので,プレスの方及び一般傍聴者の方は御退席をお願いいたします。


(傍聴者・報道関係者 退室)


(議題(3)H-ⅡAロケット39号機打上げに係る安全対策については,非公開審議の中で,調査・安全小委員会 渡邉主査代理より資料41-3-1,41-3-2に基づき評価結果を報告し了承された。)


以上


(説明者については敬称略)

お問合せ先

研究開発局宇宙開発利用課

-- 登録:平成30年06月 --