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宇宙探査理工学講座 宇宙探査理工学分野

教授 石岡 憲昭

生物に対する宇宙の環境因子の影響、すなわち微小重力環境と宇宙放射線環境影響について、細胞及び個体レベルでの研究を指導する。特に宇宙環境下での神経細胞機能、細胞内シグナル伝達、遺伝子及びタンパク質発現変化について、分子生物学及び生化学的手法を用いた研究を中心に行う。さらにこれらの研究をもとに、個体レベルでの宇宙環境影響を検討し、生物の宇宙環境への適応について考察する。

教授 石川 毅彦

微小重力環境を利用した物質・材料科学に関する教育、研究指導を行う。研究対象は、

  • 1.無容器プロセッシング
  • 2.表面張力対流
  • 3.結晶成長その場観察

静電浮遊炉やガス浮遊炉等の無容器処理装置、宇宙ステーション用に開発した流体物理実験装置や結晶成長観察装置を利用して実験による理論検証や新しい理論の創出を行う。

研究内容詳細:PDFファイル 123KB

教授 稲富 裕光

物質・材料科学における重力の影響や宇宙環境特有の現象に関する教育、研究指導を行う。研究対象は、凝固・結晶成長、核生成、輸送現象などの材料プロセシングの素過程とする。微小重力から過重力環境までを模擬する設備の利用や数値解析などによる現象の可視化を通じて、既存理論の検証や新理論の構築、そしてそれらに基づいた新たな材料プロセシングや評価技術の開発を行う。

HP:http://inatomi-lab.isas.jaxa.jp/

教授 森田 泰弘

衛星・探査機・ロケット・軌道間輸送機などの宇宙システムについて、システム設計から誘導制御論理の構築を含めたミッションの遂行方法に至るまで、幅広く研究を指導する。具体的には、宇宙システム工学の理論的な基礎原理について考察しながらその実システムへの応用を考え、以下の項目を中心に教育及び研究指導を行う。

  • 1.宇宙システムの設計
  • 2.宇宙システムのダイナミクスと制御
  • 3.宇宙システムの航法と誘導

研究内容詳細:PDFファイル 210KB

教授 吉田 哲也

超薄膜型高高度気球やスーパープレッシャー気球などの新しい科学実験の場を提供できる次世代気球の開発や気球実験に必要な搭載機器システムについて教育、研究指導を行う。また、宇宙線、粒子宇宙物理などの科学実験の観測機器システムを具体例に、気球実験に要求される実験システムの開発を行う。

HP:http://balloon.isas.jaxa.jp
研究内容詳細:PDFファイル 183KB

准教授 川勝 康弘

アストロダイナミクス分野、とくに軌道関連分野の問題を主な題材として、宇宙航行システムに関わる研究を指導する。まず、背景となる物理学・数学を理解し、モデルを構成して計算機プログラムを組み、問題を解決する、という専門技術の研究能力を身につけることを重視する。あわせて、宇宙探査技術が実用・応用に直結した総合技術分野であること、様々な先端専門技術を組み合わせてシステムを構築する段階でも多くの解決すべき課題があることを理解する。

HP:http://kawakatsu.isas.jaxa.jp/

准教授 紀伊 恒男

天文衛星を用いた天体物理学研究を指導する。具体的には、赤外線天文衛星やX線天文衛星のデータなどを用い、主に活動的中心核や星生成が活発な特異銀河の解明、及び銀河進化の解明をめざし、研究を行う。また、その解明に必要な将来の天文衛星搭載を目指した観測技術の開発・研究を行う。

准教授 黒谷(和泉)明美

生命活動における細胞レベルでの重力作用機構について、以下の項目を中心として教育、研究指導を行う。

  • 1.生物の発生・分化・形態形成における重力の役割
  • 2.細胞の機械的な刺激の受容とその反応機構
  • 3.細胞レベルでの重力応答機構とその組織・器官・個体の中での統合機構
  • 4.生物の細胞レベルでの重力作用機構を探るための実験系の考案

研究内容詳細:PDFファイル 1.6MB

准教授 斎藤 芳隆

超薄膜型高高度気球やスーパープレッシャー気球などの新しい気球を用いた観測システムの開発やこれらを用いた科学観測実験について教育、研究指導を行う。具体的には、気球本体、テレメーターなどの搭載機器、電源、飛翔制御、姿勢制御、回収技術、などの観測システム全般にわたる新規開発、あるいは、硬X 線領域での天体観測などの科学観測を行う。観測システム全般を広く理解した上で個別の研究テーマを深く掘り下げ、気球実験の可能性を理学、工学の両面から探求する。

研究内容詳細:PDFファイル 33KB

准教授 坂尾 太郎

人工衛星による最新の観測成果に立脚し、太陽高エネルギー現象及びそれによる惑星間空間への影響について、以下の点を中心に教育及び研究指導を行う。

  • 1.フレアに代表される、コロナ中の爆発的なエネルギー解放現象の観測的研究を通じた、エネルギー解放機構、プラズマ粒子の加速・加熱機構の考究
  • 2.太陽からの粒子・電磁波による地球近傍の惑星間空間への影響の考察

准教授 澤井 秀次郎

制御工学や衛星推進系技術をバックグランドとしつつ、衛星開発や、新たなプロジェクト提案の現場などで問題となっている事柄を研究テーマとしている。具体的には、たとえば、以下のようなテーマについて、教育・研究指導を行う。

  • 1.小型の月着陸実験機に関する研究。特に、ピンポイント着陸のための航法誘導系の研究の他、小型化のためのシステム設計に関する研究、応答性がよくコンパクトな推進系の研究など。
  • 2.スペースプレーン技術の研究。特に、数年以内程度の飛行実証を目指した機体システム設計に関する研究、機体空力設計に関する研究、ロバストな軌道設計に関する研究など。
  • 3.標準バスを利用した小型科学衛星に関する研究。特に、デブリ防止のための機構に関する研究など。

准教授 橋本 博文

アストロバイオロジー、宇宙農業、宇宙生物科学などに関する宇宙環境工学の教育・研究を行う。具体的な研究テーマとしては、次のようなものがある。

  • 1.火星表面のような低圧低酸素環境における植物の栽培技術
  • 2.宇宙環境等の高真空環境下での生物の耐性実験
  • 3.宇宙環境の理工学に関する新しい技術開発

准教授 福田 盛介

電子工学を背景とする衛星・探査機システムに関わる技術について,以下の項目を中心に教育・研究指導を行う。

  • 1.衛星・探査機のシステムアーキテクチャ
  • 2.月惑星着陸機搭載センサ(レーダ・光学カメラなど)における信号処理
  • 3.合成開口レーダ、マイクロ波リモートセンシング

HP:http://stage.tksc.jaxa.jp/fkdlab/index.html

准教授 松崎 恵一

衛星衛星のデータを用いた天体物理学・情報科学の研究を指導する。具体的には、既存の太陽観測衛星のデータを用い、その高エネルギー現象の解明を目指した研究、今後の科学衛星を革新するデータベース技術、データ解析手法といった視点の研究を行う。

准教授 吉川 真

太陽系天体の軌道計算や軌道決定について研究を指導する。具体的には、各種の太陽系天体(惑星、衛星、小惑星、彗星、塵)に関する軌道運動の諸問題について、力学モデルを検討し、軌道計算の手法を工夫して解析を進めることを指導する。また、実際の観測データを用いたりシミュレーションを行ったりすることで、地上や探査機から観測したデータを用いて太陽系天体の軌道決定を行う研究について指導する。さらに、太陽系天体の探査への応用についても探求する。

研究内容詳細:PDFファイル 190KB

准教授 山田 哲哉

地球再突入飛翔体、惑星大気突入プローブに関わる研究課題についての教育、研究指導を行う。具体的には、地球・惑星突入飛行解析、熱空力飛行環境予測、耐熱材料とその熱化学反応等の研究課題に対して実験的、解析的アプローチを行っていく。

  • 1.大気突入を模擬した高エンタルピ気流発生装置を用いた高温気体、耐熱材料の熱化学反応の研究
  • 2.超高速で再突入・突入する宇宙飛翔体の飛行・運動解析(弾道突入、揚力飛行)
  • 3.惑星探査プローブシステムに関する研究(金星気球、超高速木星突入、惑星エアロキャプチャ等)

HP:http://spaceship.isas.jaxa.jp
研究内容詳細:PDFファイル 294KB

准教授 津田 雄一

アストロダイナミクスの実探査ミッションへの応用を中心に教育・研究指導する。深宇宙探査機・人工衛星の軌道設計、太陽系探査手法の研究、誘導・航法・制御、探査機システム設計について、実験的・解析的アプローチで取り組む。

研究テーマは、実応用と物理原理の結びつきを常に意識したものを目指す。これまで学生とともに創出してきた研究の関連プロジェクトは、10cm級超小型衛星「キューブサット」の開発、観測ロケット・大気球を使ったソーラーセイル展開実験、小惑星探査機「はやぶさ」、小型ソーラー電力セイル実証機「イカロス」、小惑星探査機「はやぶさ2」など。

准教授 野中 聡

再使用型のロケットなど将来の宇宙輸送システムの構築や飛翔体の空気力学に関する教育・研究指導を行う。以下のような研究テーマに取り組む。

  • ・再使用宇宙輸送システムアーキテクチャの研究(極低温推進剤マネジメント、故障許容システム、ヘルスマネジメントシステム、安全で効率的な繰り返し運用など)
  • ・再使用ロケットの帰還飛行における空気力学と運動の研究
  • ・風洞実験による飛翔体の空気力学の研究

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