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定点観測シリーズ 中国の宇宙開発動向(その6)

2019年1月10日 辻野 照久(元宇宙航空研究開発機構国際部参事)

2018年12月末までの中国の宇宙活動状況

 今回は、定点観測シリーズの第6回目として、2018年10月1日から2019年1月3日までの3か月間の中国の宇宙開発動向をお伝えする。中国の宇宙活動が驚くほど活発化したため、半年毎では間に合わなくなって3か月毎にさせていただいた。2019年1月3日には世界初の月の裏側着陸に成功したので、期間を若干延長させていただいた。

 2018年のロケット打上げ回数は、中国が39回(うち1回は初期失敗)、米国は31回、ロシアは17回(うち1回は打上げ失敗)、欧州が11回、インドが7回、日本が6回、ニュージーランド(米企業による打上げ)が3回で、世界計で114回となっている。年間の打上げ回数が100回以上となったのは、1990年(121回)以来28年ぶりのことである。その3分の1以上を中国が占め、国別年間打上げ数で史上初めて世界単独首位に立った。表1に2018年の四半期別の全世界のロケット打上げ回数を示す。

表1 2018年の世界のロケット打上げ回数(四半期別) ★は打上げ失敗(内数)
*米国の[ ]内はスペースX社の打上げ回数の内訳
期間 中国 米国* ロシア 欧州 日本 インド ニュージーランド 世界計
1月-3月 10 9[6] 4 2 3 2 1 31
4月-6月 8 9[6] 4 1 1 1 0 24
7月-9月 8 6[4] 1 3 1 1 0 20
10月-12月 13(★1) 7[5] 8(★1) 5 1 3 2 39(★2)
2018年累計 39(★1) 31[21] 17(★1) 11 6 7 3 114(★2)

 本期間で世界的に最も注目されたのは12月7日に行われた月着陸機「嫦娥4号」の打上げである。5月に打ち上げられたデータ中継衛星「鵲橋」と連携して、2019年1月3日に世界初の月の裏側着陸に成功し、「玉兎2号」を放出して現地の地質などの調査を行うとともに、電磁的に静かな環境での宇宙マイクロ波背景放射の観測や動植物の生育実験など、過去に例を見ない月探査ミッションを行う予定である。

宇宙輸送(ロケット・衛星打上げ状況)

 この期間に中国は13回の打上げ(うち1回は打上げ失敗)で自国衛星42機(うち1機は打上げ失敗)と外国衛星3機を打ち上げた。軌道に投入された中国衛星のうち地球観測衛星は10機、通信放送衛星は3機、航行測位衛星は5機、宇宙科学衛星は1機、月探査機は1機、技術試験衛星は21機である。外国衛星はベラルーシ1機とサウジアラビア2機で、いずれも技術試験衛星。

 1回の打上げ失敗は民間企業の北京藍箭科技公司(ランドスペース)社による新型ロケット「朱雀(Zhuque) 1」で、搭載衛星「未来(Weilai)」の軌道投入に失敗した。同社は「朱雀2」型ロケットも開発中で、2019年にも初打上げが行われる見込み。

 表2に打上げに使われたロケットや軌道投入された衛星などの状況を示す。

表2 2018年10月1日から12月31日までの中国のロケット・人工衛星打上げ状況
衛星名 国際標識番号 打上げ年月日 打上げロケット 射場 衛星保有者 ミッション 軌道
YG-32-01-1 遥感 2018-077A 2018/10/9 長征2B/YZ1S 酒泉 PLA 地球観測  
YG-32-01-2 2018-077B
BD-3M 15 北斗 2018-078A 2018/10/15 長征3B/YZ1 西昌 国防部 航行測位 MEO
BD-3M 16 2018-078B
HY-2B 海洋 2018-081A 2018/10/24 長征4B 太原 海洋局 地球観測 SSO
Tangguo Guan 糖果罐 2018-081B 阿里巴巴 技術試験
Weilai 1★ 未来 2018-F02 208/10/27 朱雀 酒泉 CCTV 技術試験 打上げ失敗
CFOSAT 中法海洋衛星 2018-083A 208/10/29 長征2C 酒泉 海洋局 地球観測 SSO
Tongchuan
(Zhaojin)
銅川
(照金)
2018-083 銅川市
長沙天儀
宇宙科学
Xiaosiang 1-02 瀟湘 2018-083 長沙天儀 技術試験
Chanshagaoxin 長沙高新 2018-083 長沙天儀 技術試験
Tianfuguoxing
(Xinghe)
天府国星
(星河)
2018-083 天府国星1 技術試験
不明1   2012-083   技術試験
不明2   2018-083   技術試験
CubeBel-1   2018-083 ベラルーシ 技術試験
BD-3 G1Q 北斗 2018-085A 2018/11/1 長征3B/G2 西昌 国防部 航行測位 GEO
BD-3M 17 北斗 2018-093A 2018/11/18 長征3B/YZ1 西昌 国防部 航行測位 MEO
BD-3M 18 2018-093B
SY-6 試験 2018-094A 2018/11/19 長征2D 酒泉 CAST 技術試験  
Jiading 嘉定 2018-094 上海欧科微航天科技 技術試験 SSO
Tianzhi 天智 2018-094 中国科学院 技術試験
Tianping 1 天平 2018-094 CAST 技術試験
Tianping 2 2018-094
Saudisat 5A   2018-102A 2018/12/7 長征2D 酒泉 サウジアラビア 技術試験 SSO
Saudisat 5B   2018-102B
Tianyi 天儀 2018-102 長沙天儀 技術試験
Touyu-666 闘魚 2018-102 長沙天儀 技術試験
Xinjiang jiaotong 新彊交通 2018-102 長沙天儀 技術試験
Piaochong 1 瓢虫 2018-102 九天微星 技術試験
Piaochong 2 2018-102
Piaochong 3 2018-102
Piaochong 4 2018-102
Piaochong 5 2018-102
Piaochong 6 2018-102
Piaochong 7 2018-102
CE-4 嫦娥 2018-103A 2018/12/7 長征3B/YZ1 西昌 CLEP 月探査 DS
Hongyun 1 紅雲 2018-107A 2018/12/19 長征11 酒泉 CASIC 通信  
Tongxin Jishu
Shiyan 3
通信技術試験 2018-110A 2018/12/24 長征3C/G2 西昌 CAST 通信 GEO
Hongyan 1 鴻雁 2018-112 2018/12/29 長征2D/YZ3 酒泉 CAST 通信  
Yunhai 2-1 雲海 2018-112 SAST 気象観測  
Yunhai 2-2 2018-112 気象観測  
Yunhai 2-3 2018-112 気象観測  
Yunhai 2-4 2018-112 気象観測  
Yunhai 2-5 2018-112 気象観測  
Yunhai 2-6 2018-112 気象観測  

 表3に2018年を通じたロケット機種別の打上げ回数と衛星数を示す。外国衛星も含め105機を打ち上げた。

表3 ロケット種別による2018年の中国の打上げ回数と衛星数
()内は外国衛星数、★は失敗
ロケット種別 長征3B 長征3A/3C 長征2C 長征2D 長征4B 長征4C 長征11 快舟1A 朱雀
打上げ回数 11 3 7 7 2 4 3 1 ★1
衛星数 19 3 21(3) 26(6) 3 11 11(1) 1 ★1

宇宙ミッション1 地球観測分野

 第4四半期に打ち上げられた中国の地球観測衛星は10機で、そのうち2機は偵察衛星「遥感」シリーズの新形式であるYG(遥感)32型の最初のセット、6機は上海航天技術研究院(SAST)が開発した軍事気象衛星「雲海(Yunhai)2」の6機、他の2機はいずれも海洋観測衛星で、1つは中国とフランスが共同で開発したCFOSAT(中法海洋衛星、法はフランスのこと)、もう1つは「海洋2型」シリーズの2機目となるHY(海洋2B)である。

 地方政府が推進している独自の小型地球観測衛星群のうち、吉林省のJL(吉林)衛星は多数の打上げが予定されていたが、年初から先延ばしが続いた。2019年1月以降に相次いで打ち上げられる可能性がある。

 11月16日、中国地震局、中国国家航天局、イタリア宇宙機関が共同主催し、中国地震局地殻応力研究所と航天東方紅衛星株式会社がホストする「中国電磁観測試験衛星工程第3回国際シンポジウム」が北京で開催された。中国、イタリア、ロシア、米国、フランス、パキスタン、ウクライナ、日本などの関連分野の100人近くの専門家と学者が会議に出席した。なお、「中国電磁波観測試験衛星」とは、2018年2月に打ち上げられた「張衡1号」のことである。中国科学院傘下の「遥感学報」2018年第22巻第S1期で張衡1号関連の特集記事が掲載された[1]

宇宙ミッション2 通信放送分野

 本期間に打ち上げられた中国の通信放送衛星は3機で、1つは軍事用と見られる目的不明の静止衛星(SIGINT衛星または早期警戒衛星と推測されている)「通信技術試験3」で、1つは「紅雲(Hongyun)1」という中国航天科工有限公司の272機の小型衛星群の最初の1機である。もう1つは「鴻雁(Hongyan)1」で、最終的に300機以上の小型通信衛星群で構成される小型通信衛星群の最初の1機である。この衛星は、2018年の最後となる39回目の打上げで高度1100kmの周回軌道に投入された。まだ技術実証段階で、設計が確立されれば、小型衛星打上げ用ロケットにより多数の衛星が短期間のうちに打ち上げられるようになると見込まれる。天津にある衛星製造工場では「鴻雁」衛星を年間130機程度製造する体制を整えている。

 一方、インターネット接続サービス等を提供する寧夏金硅信息技術有限公司は、「鐘子(Zhongzi)」(または寧夏(Ningxia))という30機の衛星群による衛星通信システムの開発を開始した[2]。早ければ2019年にも最初の衛星が打ち上げられる見通し。

 中国に発注された外国の静止通信放送衛星の打上げはなかった。

宇宙ミッション3 航行測位分野

 本期間に航行測位衛星「北斗(Beidou)」の打上げは静止軌道(GSO)の「北斗3 1Q」と中高度軌道(MEO)周回型の「北斗3M」型4機、計3回の打上げで5機が打ち上げられた。北斗衛星はこれまでに44機打ち上げられ、そのうち運用終了した北斗1型の4機と静止化に失敗した静止衛星の計5機を除き、現在39機の衛星群となっているが、このうち33機が運用中との情報もある。予備の衛星や修理中または軌道変更中など一時的に運用から離脱する衛星もあり、各衛星の詳細な状況まではわからない。設計寿命を大幅に超えている衛星もある。

 12月28日の新聞報道で、中国は全世界北斗の運用開始を繰り上げたと伝えられたが、2020年までまだ10機以上の打上げ計画があり、基本的なシステム構築が完了したという意味で、以前から2018年から基本システムを運用開始すると予告されていた。

 文末の参考資料に、北斗衛星の打上げ数を年別に示す表と準天頂軌道の9機の衛星の軌道図を掲げた。

宇宙ミッション4 有人宇宙活動分野

 中国の宇宙ステーション(CSS)「天宮」の構築に向けて、モジュールの開発・宇宙飛行士の選抜及び訓練・宇宙実験テーマの募集・外国との協力など幅広く準備活動が行われている。

 11月13日に広東省珠海で開催された第9回国際航空宇宙博覧会[3]では、天宮の実験モジュール(左は問天、右は巡天と見られる)の実物大模型が展示された。

img

宇宙ミッション5 宇宙科学分野

 12月7日に月着陸機「嫦娥4号」が打ち上げられた。2019年1月3日頃に世界初の月の裏側着陸を行う予定。着陸機及び月面ローバは既に実績のある「嫦娥3号」と基本的な仕様は同じだが、外国の機関が協力した搭載ペイロードには低周波電波観測装置や月面に初めて持ち込まれる植物・動物など、これまでにない興味深い実験テーマがあり、その成否も注目されている。

 11月29日に「天格計画(Gamma Ray Integrated Detectors:GRID)」の24機の衛星群の1号機が打ち上げられた。GRIDは重力波源と見られる天体からの電磁波を観測する宇宙科学ミッションである[4]。衛星名は「銅川1号[5]」で、今後衛星を製作する長沙天儀研究院と天格計画に賛同する中国各地の都市などが提携して順次打ち上げていく。

宇宙ミッション6 新技術実証分野

 本期間に打ち上げられた技術試験衛星は21機と多数にのぼった。

 まず公的機関の技術試験衛星としては、中国空間技術研究院(CAST)の「試験6号」及び「天平」(2機)、中国科学院軟件(ソフトウェア)研究所(Institute of Software:ISCAS)の「天智1号(Tianzhi-1)」が打ち上げられた。

 民間企業では、長沙天儀研究院有限公司が、宇宙科学衛星の「銅川1号」以外に、2回に分けて6機の技術試験衛星を打ち上げた。衛星名は天儀・瀟湘の他、長沙高新、天府国星(または星河)、闘魚、新疆交通など地方色が見られ、後続の衛星も多数計画されている。北京九点微星科技有限公司は7機の「瓢虫(テントウムシ)」衛星を打ち上げた。また、上海欧科微航天科技の「嘉定」、阿里巴巴(アリババ)の「糖果罐」も打ち上げられた。その他に所有機関や衛星名さえ不明のものが2機ある。

国際協力

本期間に行われた主な国際協力のイベントは、ロシア・ウクライナ・エチオピア等があった。ロシアのエネルゴマシュ社とCASC第六院(航天推進技術研究院)の間でロケット推進剤に関する協力の協議[6]、中露両政府間でロシアの航行測位システム「グロナス」の平和利用や宇宙デブリの監視などに関する協議[7]が行われた。ウクライナとは政府間協力委員会の中で第5回宇宙開発小委員会を開催した[8]。エチオピアとは同国最初の衛星(地球観測ミッション)を中国が製造支援や人材育成面で協力している[9]

 なお、国際協力推進の中心となる国家航天局(CNSA)のホームページは、接続できない期間が長く続いたが、最近になって再開され、以前と比べて目覚ましい充実ぶりが見られる[10]。国際協力に関しては、過去に結ばれた協定や了解覚書の署名式典などのニュースがすべて削除され、各国との実質的な協力内容を個別に伝えるようになった。CNSAのホームページ再開までの空白期間に、過去の外国との協定などの文書は中央政府・国防科技工業局(SASTIND)、中国科学院などに分散してアーカイブされた。CNSAの直属機関として、月探査工程センター、地球観測データセンター、衛星組立・試験センター、デブリ観測・応用センター、中国宇航学会、中国宇宙法学会など11機関が指定されたことで、宇宙機関らしい陣容になってきた。直属機関ではない有人宇宙飛行や航行測位などの分野のニュースもホームページで直属機関と差別なく紹介されているが、CNSAの成果とは言えないということに留意する必要がある。

今後の展望

 CASCの発表によれば、2018年9月から3年間で130回の打上げを行うとのことである。毎年40回以上の打上げが行われるということになる。これはCASCだけの計画なので、CASICや民間企業の小型ロケットも加えると50回に迫ることもあり得るということになる。

 差し当たっての中国の最大の課題は、「実践20号」を搭載した長征5型ロケット3号機を成功させることである。2019年第2四半期までにはその打上げが行われると予想されている。その後、月サンプルリターンに挑戦する「嫦娥5号」の打上げが2019年12月頃、さらに2020年打上げ予定の宇宙ステーション「天宮」の主モジュール「天和」の打上げを成功させていくことが当面の大きな目標である。2045年までには世界トップクラスの宇宙強国になるという長期展望に立って、まずは小康社会の実現を目指して、中央と地方を問わずそれぞれの立場で宇宙開発関係者が成果を競い合うような展開になると予想される。

以上

参考資料 北斗衛星の年別打上げ状況 (網掛けは運用終了)
軌道区分 型式 2000 2003 2007 2009 2010 2011 2012 2015 2016 2017 2018
 

静止

1 2 1 1                 4
2G       1 3   2   1     7
3G                     1 1
軌道傾斜角付き地球同期 2I         2 3     1   1 7
3I               2       2
中高度周回 2M     1       4         5
3M             2   1 2 16 21
2 1 2 1 5 3 8 2 3 2 18 47
img

軌道傾斜角付き地球同期軌道衛星9機の軌道配置状況(2018年12月31日午前10時前後に取得)

2枚の地図は東西に離してあり、実際には東経100度付近で重なっている。西は3機が2Sを先頭に続行している。


[1] 2018年、遥感学報、电磁监测试验卫星(张衡一号)地震遥感专辑http://www.jors.cn/jrs/ch/reader/issue_list_new.aspx

[2] 2018年11月6日、CGWIC、长城公司将向国内客户交付五颗钟子号卫星http://cn.cgwic.com/news/2018/1106-3.html

[3] 2018年11月13日、CASC、第九届中国国際中国航空航天博覧会、http://zhuanti.spacechina.com/n305192/index.html

[4] 2017年11月17日、捜狐、天格计划:这群本科生要发卫星,研究引力波天文学 http://www.sohu.com/a/205010976_263220

[5] 2018年10月29日、三秦網、“铜川一号”卫星今日成功发射(銅川は甘粛省西南部の都市の名前)http://www.sanqin.com/2018/1029/390711.shtmll

[6] 2018年11月8日、НПО Энергомаш и Шестая академия китайской космической корпорации готовы начать сотрудничество(NPOエネルゴマシュと中国第六院が協力開始)、http://www.engine.space/press/pressnews/2428/

[7] 2018年11月7日、ロシア政府、23th regular meeting of Russian and Chinese heads of governmenthttp://government.ru/en/news/34600/

[8] 2018年11月13日、CNSA、中乌航天合作分委会第五次会议在京召开、http://www.cnsa.gov.cn/n6758823/n6758840/c6803901/content.html

[9] 2018年11月7日、ESSTI(エチオピア宇宙科学技術研究院)、Ethiopia Set to Launch its Firs Earth Observation Satellite in 2019、http://etssti.org/ethiopia-to-launch-first-satellite-next-year/

[10] CNSA、国家航天局、http://www.cnsa.gov.cn/


 

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