皆さん、こんにちは！スペースデータで宇宙事業を担当している坂本です。
この記事では主にエンジニアの皆さま向けにスペースデータの「宇宙事業」の概要をご紹介させて頂きます。

オープン・スペースコロニー構想

スペースデータでは「オープン・スペースコロニー構想」を掲げています。
オープンアーキテクチャを使って、技術を標準化し、世界中の人々が参加できるようにして、全員が協調しながら巨大なスペースコロニーを作る構想です。

「スペースコロニー」と聞くと、抽象度の高い非現実的なテーマと受け取られる方もおられると思いますが、私たちの手法と技術をご紹介させて頂き、この構想を共に推進して頂ける仲間を増やして行きたいと考えています。

「宇宙」と「IT」の思想を統合する

簡単に会社概要をご紹介します。
スペースデータは代表の佐藤が2017年に創業した会社です。会社名の通り「情報」を「価値」に変換する事業に一貫して取り組んできました。

代表の佐藤は、20代で東証マザーズへの上場を果たすなど、IT業界で顕著な成果を上げてきた企業家です。
一方の私は、宇宙業界出身です。新卒で宇宙航空研究開発機構(JAXA)に入社し、主に国際宇宙ステーション(ISS)の事業を担当してきました。
技術側・事業側共に、IT業界出身者と宇宙業界出身者が半々の組織構成です。

宇宙業界とIT業界は正反対の思想を持っています。

宇宙開発では、ミッションの企画から始まり、それを実現する宇宙機の設計、開発、運用を行います。ハードウェアからソフトウェアまで垂直統合で開発を行うため、開発メーカーに技術やノウハウが閉じています。

一方、IT業界では、エコシステムドリブンで発展してきた業界です。多くの人々が利用可能なツールを配り、規格化を進めることにより、この20年で「IT産業」というワードに違和感を覚える程に社会に浸透しました。

私たちは、IT業界の思想を宇宙開発に導入し、オープンな開発を進めることで、多くの人々を巻き込みながら宇宙開発を加速するアプローチに取り組んでいます。その帰結として、スペースコロニーのような巨大なシステムを作ることができると考えています。

「スペースコロニー」や「宇宙のオープン化」を現実感を持って理解頂くために、これまで取り組んできた事業と技術をご紹介いたします。

地球デジタルツイン事業

宇宙事業を本格的に始めたのは2024年の４月になりますが、2017年から代表の佐藤が中心となり、デジタル上に地球を再現する「地球デジタルツイン」事業に取り組んできました。
（（代表の佐藤が中心になり、というよりも佐藤がマトリックスの世界を創りたいと趣味で始めたという方が正確かも知れません。笑

動画を見て頂く方が早いと思いますので、リンクを貼っておきますね。
衛星データからAIを使い自動生成した東京です。

OpenEarthというプラットフォームでオープンソースとして開放しています。これを活用してFortniteにゲームを開発する方が現れたり。

国土交通省様の都市開発のプロジェクトに採択頂いたり、国連との共同事業が開始したりと、C向けからG向けまで多様なユースケースが生まれています。

地球デジタルツインでの取り組みの宇宙転用を行っています。プラットフォームをオープン化し、CからGまで多様なプレーヤーを呼び込む構想です。

宇宙のように簡単にアクセスできない場所では、地球以上にデジタルツインへのニーズが顕著です。

宇宙事業の基本方針

宇宙産業への参入を増やし業界をスケールするためには、いくつかの課題がありますが、デジタルツインを中心とするデジタルプラットフォームにより宇宙産業の課題解決に貢献できると考えています。

私たちが目指すのは、正にITのOSように多様な事業アイディアを持つ人々が、気軽にそのアイディアを実現できるプラットフォームです。

OS上にアプリやアルゴリズムを開発し、世に放つことで直ぐに市場からフィードバックを得る事ができる。市場にフィットするプロダクトは、開発者が想像も出来なかった使い方をするユーザーが現れる。インターネットやChatGPTの事例のように、多くの人々が流れを作り、その外側にいる人々も自然に巻き込まれていく。

業界に閉じた知を開放することで、宇宙産業もIT的な進化を遂げる事ができるのではないかという仮説を持っています。

概念的な絵になりますが、宇宙固有の環境条件や利用制約等の知見が無いユーザーでも、私たちのプラットフォーム上で直ぐに宇宙開発に参入可能なプラットフォームを開発しています。

ソフトウェアエンジニアやROSを利用した事のあるロボットエンジニアの方ですとイメージを持って頂きやすいかも知れません。

リアルタイム性が要求されるソフトウェアレイヤーから、ミッションタスクに特化したパッケージ(ROS）、シミュレーション環境を整備しています。

既にあるアプリケーションやエコシステムに相乗りし、今だ「無いパーツ」(宇宙固有部)を開発し、システム間に接続性が無い部分をブリッジする。これが基本戦略です。

Core Flight System（cFE）はNASAが開発したフライトソフトウェア開発用フレームワークです。Robot Operating System（ROS）ノードをcFEに実装するためのライブラリおよびツール群を開発した経験のあるJAXAの加藤もSpaceDataに参画しています。

((天才を極めている加藤はとても心強く、非常にユニークな存在です。彼と話をする度に自分まで天才になった気分にしてくれます笑

私たちのプラットフォームを多くのエンジニア、事業者に活用頂くことで「宇宙のOS」として進化を遂げて行きたいと考えています。
これが、スペースデータの宇宙事業の基本方針です。次に、具体的なプロダクトの説明をします。

宇宙ステーションのオープンソース(プロダクト)

上記で説明した基本方針を、宇宙ステーション開発プラットホームに実装しています。
スペースコロニーの最小単位である宇宙ステーションを「作る」「学ぶ」「使う」プラットフォームです。オープンソースとして近々開放予定です。

このオープンソースを起点として、世界中の人々が宇宙ステーション事業に参画し、宇宙ステーションが多数運用され、将来的にスペースコロニーが形成される世界を目指します。

宇宙デジタルツイン

プロダクトの主軸は「宇宙デジタルツイン」です。
限られた人々しかアクセス出来ない、かつ高コストな現状では、宇宙環境を感覚的、視覚的に理解可能なデジタルツインは、技術者から事業者まで、宇宙事業に関わる全ての方に欠かせないツールになります。

国際宇宙ステーション(ISS)の船内・船外を統合したデジタルツインを開発しています。

ビジュアルの美しさから、クリエーターやゲームエンジニア、VR等と合わせたバーチャル宇宙旅行サービス等の「宇宙データ利用」事業に活用頂ける事は想像に難くないと思います。

また、宇宙ステーションを活用した事業を行いたい企業が「宇宙ステーションとはどのような環境なのか」を知るのに役立ちますし、装置やロボットを持ち込みたいエンジニアのシミュレーション環境としても活用できます。
学習環境としても最適です。上記スライドの「LEARN」や「USE」としての想定する用途です。

これらを実現するために、無重力や宇宙船内の気流の流れ等も再現してます。宇宙ロボットの抽象度の高いレイヤーの物理シミュレーションとしても利用可能です。段階的に、シミュレーションの精度を改善しています。

「宇宙デジタルツイン」の詳細は、開発統括の矢田から別記事でご紹介します。

スペースステーションOS

「MAKE」は宇宙ステーションの制御ソフトウェア、及びハードウェア3Dモデル等のライブラリ及びツール群です。エンジニアを想定したプロダクトになります。

ROSをベースとしており、ROSユーザーであれば気軽に宇宙ステーションの制御ソフトウェアに触ることができ、実際にシミュレーション環境で動かす事ができます。
ROS資産の活用により、宇宙業界では人が担っていた、サブシステム間のインターフェース調整を自動化し、モジュール単位での開発を推進する事が可能になります。

フライトモデルまでの技術戦略やロードマップについては別の記事で開発担当の加藤からご紹介いたします。

宇宙ロボット

宇宙ロボットの開発にも取り組んでいます。
こちらもオープンソースとして設計やソフトウェアを公開し、多くの方々に共に開発できる環境を整備しています。

宇宙ステーション本体とサブシステムとしてのロボットの機能配分が柔軟に変化するシステムが有益ですので、この２つはセットで考えています。
スマートホームをイメージしていただけると分かりやすいかも知れません。

宇宙ロボットの開発統括の池田から別の記事で詳細をご紹介します。
((池田も基本方針から宇宙ロボットの事業方針を組み立ててくれた天才です。開発戦略に留まらず、ハードからソフトまで宇宙ロボットの設計をぱぱっとこなしています。

このようにオープンな環境で次世代の宇宙ステーションを開発していきます。オープンプラットフォームで宇宙ステーションを開発する先に何があるのか、未知の相乗効果と広がりに、開発に携わる私たち自身が一番ワクワクしています。

((私たちのプラットフォームがLinuxのような進化を遂げているかも知れませんね。そんな未来を願いつつ。

強力な開発体制

これらの開発に当たっては、ISS「きぼう」日本実験棟の開発に従事してきたレジェンドから、宇宙に行った経験のある宇宙飛行士の山崎直子さんにもご協力頂き、宇宙業界のレジェンド達の「知の継承」を進めています。

自分自身の経験や知見を役立つ形で残したいと、私たちの事業を積極的に支援して下さっています。経験のあるメンバーが近くにいて下さるのは本当に心強いです。

宇宙ステーションプラットフォームを軸とした事業展開

宇宙ステーションやロボットを開発するだけではなく、これを軸とした事業開発も進めています。

パソコンの製造業とGAFAに代表されるサービス産業は「別の産業」と認識されているように、今後宇宙のサービス業が飛躍的に発展すると見込んでいます。事業戦略担当の髙田から別の記事で詳細を紹介予定です。

あらゆる産業が「IT化」し、インターネットを軸に１つのエコシステム・経済圏が形成されたモデルを宇宙産業にも応用していく考えです。

これを実現するために、KDDI様と連携し、非宇宙の企業にスペースデータのプラットフォームを活用頂くことでユースケースを創出する取り組みも進めています。

スペースデータ、KDDIの企業連携プログラム「MUGENLABO UNIVERSE」に、宇宙環境を再現したデジタル空間を提供株式会社スペースデータのプレスリリース（2024年5月30日 11時00分）スペースデータ、KDDIの企業連携プログラム「prtimes.jp

宇宙機開発で活用されるソフトウェア技術は、高い安全性や信頼性が要求されます。オープンプラットフォームの活用により地上産業から宇宙産業への参入を容易にするだけではなく、宇宙で磨いた技術の地上転用も事業スコープの一部です。

長くなりましたが、スペースデータの「オープン・スペースコロニー構想」にご関心を持って頂けましたら幸いです！

スペースデータではエンジニア採用も進めています。また、オープンソースとして沢山の方々と共にこのプラットフォームを発展させていきたいと考えています。オープン・スペースコロニー構想への皆さまのご参加お待ちしております！

長い文書を最後まで読んで頂きありがとうございました！

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著者プロフィール　

株式会社スペースデータ宇宙戦略本部本部長　坂本香子
大学卒業後、2017年に宇宙航空研究開発機構(JAXA)に入社。ISS退役後を見据えた宇宙ステーションの官民連携プログラムを推進。民間企業が宇宙ステーションの開発や利用を行うための政府支援策、トランジション計画立案、及び企業の事業開発支援に従事。NASAやESA等とのISS国際パートナーとの宇宙利用における国際調整を主導すると共に、Artemis計画の一環として整備が進む月周回有人拠点(Gateway)の日本分担のプロジェクト立ち上げを担当。2022年より経営企画部にて、JAXA全体の予算要求、理事会議等での経営判断支援、危機管理を担当。2024年にスペースデータに参画。