宇宙航空研究開発機構（ＪＡＸＡ）は２０２１年度の打ち上げを目標に、人工衛星のエンジンを電気推進に置き換えた「オール電化衛星」の検討を進めている。概算要求に盛り込んでおり、認められれば来年度から開発に着手する。人工衛星の燃料搭載量を大幅に減らし、高性能化につながる技術で、担当者は「日本にとって重要な衛星。飛躍的な技術向上を狙う」と意欲を示している。
衛星の中でも競争が激しい通信衛星や放送衛星は、地上約３万６０００キロの静止軌道を回っている。軌道投入や制御には衛星のエンジンを使うが、現在主流の化学エンジンは衛星重量の半分を占める燃料が必要。搭載できる機器のスペースは圧迫され、高性能化のネックになっている。
そこで注目されているのが、小惑星探査機「はやぶさ」で使われたイオンエンジンに代表される電気推進エンジンだ。推力は劣るが効率が良く、搭載燃料は約５分の１で済む。米国や欧州のメーカーが開発を先行させており、ＪＡＸＡ研究戦略部の鳩岡恭志計画マネジャーは「この技術がないと市場で対抗できなくなる」と指摘する。
課題は推力をどう改善するか。鳩岡さんによると、従来の静止衛星はロケット分離から軌道投入まで数日で済むが、電気推進エンジンでは数カ月かかってしまう。
計画では、イオンエンジンより大きな推力が見込める「ホールスラスタ」と呼ばれるタイプを採用。電気推進エンジンとして世界トップクラスの推力を目指す。
打ち上げは２１年度、現在開発中のＨ３ロケット２号機を予定している。鳩岡さんは「電気推進は必ず手に入れないといけない技術。新しい技術を開拓していくので、技術者としては非常にやりがいがある」と話している。