JP2023112710A - 衛星見守りシステム、見守り衛星、見守りセンター、インフラストラクチャ衛星、および、衛星情報伝送方法 - Google Patents

Abstract

【課題】捕獲後に回転を抑止するとともに、捕獲後に姿勢変更あるいは回転動作を可能とする衛星見守りシステムを提供することを目的とする。【解決手段】見守り衛星群は、宇宙空間を飛翔して前記クリティカルインフラストラクチャを監視し、軌道上サービスを行う見守り衛星５２１から構成される。見守り衛星５２１は、インフラストラクチャ衛星５１１を捕獲し、検査と、修理と、燃料補給と、移動と、軌道離脱（ＡＤＲ）との全てまたは一部を実施する軌道上サービスを行う。見守り衛星５２１は、インフラストラクチャ衛星５１１を６自由度拘束して捕獲する捕獲装置３７と、推進装置３３とを具備する。見守り衛星５２１は、捕獲後にインフラストラクチャ衛星５１１と見守り衛星５２１とが結合した飛翔体６００の重心Ｃ回りに任意の方向に回転できる。【選択図】図４

Description

本開示は、衛星見守りシステム、見守り衛星、見守りセンター、インフラストラクチャ衛星、および、衛星情報伝送方法に関する。

通信衛星を経由する遠距離あるいは辺境地域との情報授受、気象衛星ひまわりの画像を使った天気予報、および、準天頂測位衛星による地理空間情報の活用といった、衛星を使った社会インフラストラクチャは社会生活に定着している。これらの実用衛星群が社会生活に不可欠なクリティカルインフラストラクチャとなっている。
クリティカルインフラストラクチャを構成するインフラストラクチャ衛星を監視し、必要であればインフラストラクチャ衛星を捕獲した上で軌道上サービスを実施することが期待される。

インフラストラクチャ衛星５１１を捕獲した上で実施される軌道上サービスには、故障した場合の検査ないし修理サービスがある。また、燃料枯渇により軌道制御不能であるが、他の機能性能が健全である場合の燃料補給、ないし移動サービスがある。また、自力で軌道離脱できなくなった場合の能動的軌道離脱（ＡＤＲ）サービスがある。ＡＤＲは、Ａｃｔｉｖｅ Ｄｅｂｒｉｓ Ｒｅｍｏｖａｌの略語である。

特許文献１には、タンブルあるいは回転しているスペースデブリを捕獲する技術が開示されている。

特開２０１２－２３６５９１号公報

捕獲する対象のインフラストラクチャ衛星が故障といった原因で回転している場合は、捕獲して回転を抑止する必要がある。
また、宇宙空間では太陽光入射がある側は温度上昇し過ぎるリスクがある。太陽光入射がない側は温度が低下し過ぎるリスクがある。このため、適切な方向から太陽光を入射させるための姿勢変更あるいは回転動作が必要となる。
特許文献１には、ロープ状の物体でデブリを捕獲し、捕獲したデブリを牽引する牽引人工衛星が開示されている。しかし、捕獲後に回転を抑止すること、および、捕獲後に適切な方向から太陽光を入射させるための姿勢変更あるいは回転動作については対処できないという課題がある。

本開示は、主に、捕獲後に回転を抑止するとともに、捕獲後に姿勢変更あるいは回転動作を可能とする衛星見守りシステムを提供することを目的とする。

本開示に係る衛星見守りシステムは、宇宙空間におけるインフラストラクチャであるクリティカルインフラストラクチャを構成するインフラストラクチャ衛星と、
宇宙空間を飛翔して前記クリティカルインフラストラクチャを監視し、軌道上サービスを行う見守り衛星から構成される見守り衛星群と、
地上に設置され、前記見守り衛星群の各見守り衛星と情報授受する見守りセンターと
を備えた衛星見守りシステムにおいて、
前記見守り衛星群は、
前記インフラストラクチャ衛星を捕獲し、検査と、修理と、燃料補給と、移動と、軌道離脱（ＡＤＲ）との全てまたは一部を実施する軌道上サービスを行う見守り衛星を含み、
前記軌道上サービスを行う見守り衛星は、
前記インフラストラクチャ衛星を６自由度拘束して捕獲する捕獲装置と、推進装置とを具備し、捕獲後に前記インフラストラクチャ衛星と見守り衛星とが結合した飛翔体の重心回りに任意の方向に回転できる見守り衛星である。

本開示に係る衛星見守りシステムでは、見守り衛星がインフラストラクチャ衛星を捕獲後に、インフラストラクチャ衛星の回転を抑止するとともに、適切な方向から太陽光を入射させるための姿勢変更あるいは回転動作を行うことができるという効果がある。

実施の形態１に係る衛星見守りシステムの全体構成例を示す図。 実施の形態１に係る見守りセンターの構成例を示す図。 実施の形態１に係る宇宙物体の一例である衛星の構成例を示す図。 実施の形態１に係る見守り衛星によるインフラストラクチャ衛星の捕獲後の態様例１を示す図。 実施の形態１に係る見守り衛星によるインフラストラクチャ衛星の捕獲後の態様例２の３面模式図を示す図。 実施の形態１に係る見守り衛星によるインフラストラクチャ衛星の捕獲後の態様例２の２面模式図を示す図。 実施の形態１に係る見守り衛星による宇宙物体の捕獲後の態様例３を示す図。 実施の形態１に係る見守り衛星による宇宙物体の捕獲後の態様例４を示す図。 実施の形態１に係る探査衛星ないし輸送機による宇宙物体ないし資源の捕獲後の態様例５を示す図。 実施の形態１に係る探査衛星ないし輸送機による宇宙物体ないし資源の捕獲後の態様例６を示す図。

以下、本開示の実施の形態について、図を用いて説明する。なお、各図中、同一または相当する部分には、同一符号を付している。実施の形態の説明において、同一または相当する部分については、説明を適宜省略または簡略化する。また、以下の図面では各構成の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。また、実施の形態の説明において、「上」、「下」、「左」、「右」、「前」、「後」、「表」、「裏」といった方向あるいは位置が示されている場合がある。それらの表記は、説明の便宜上、そのように記載しているだけであって、装置、器具、あるいは部品といった構成の配置および向きを限定するものではない。

実施の形態１．
＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１は、本実施の形態に係る衛星見守りシステム５００の全体構成例を示す図である。
衛星見守りシステム５００は、クリティカルインフラストラクチャ５１を監視する見守り衛星群５２と、見守りセンター５３を備える。衛星見守りシステム５００は、見守り衛星群５２と見守りセンター５３に加え、クリティカルインフラストラクチャ５１を備えるとしてもよい。見守り衛星５２１は、監視衛星あるいは監視装置ともいう。

クリティカルインフラストラクチャ５１は、宇宙空間におけるインフラストラクチャである。クリティカルインフラストラクチャ５１は、社会インフラストラクチャを形成してサービス運用する衛星群により構成される。具体的には、クリティカルインフラストラクチャ５１は、通信衛星を経由する遠距離あるいは辺境地域との情報授受、気象衛星ひまわりの画像を使った天気予報、あるいは、準天頂測位衛星による地理空間情報の活用といった社会インフラストラクチャを構成する衛星群により形成される。
また、クリティカルインフラストラクチャ５１を構成する衛星を、インフラストラクチャ衛星５１１という。また、インフラストラクチャ衛星５１１は、クリティカルインフラストラクチャ構成衛星ともいう。

見守り衛星群５２は、宇宙空間を飛翔し、クリティカルインフラストラクチャ５１を構成するインフラストラクチャ衛星５１１を監視し、軌道上サービスを実施する見守り衛星５２１から構成される。
見守りセンター５３は、地上に設置され、見守り衛星群５２の見守り衛星５２１との間で情報授受を実施する。例えば、見守りセンター５３は、見守り衛星５２１に対してコマンドを送信する。
見守り衛星群５２の見守り衛星５２１と見守りセンター５３とは、インフラストラクチャ衛星５１１に具備された通信装置を経由して情報授受を実施してもよい。

クリティカルインフラストラクチャ５１を構成する衛星群は、見守りセンター５３と通信する通信装置を具備する衛星をインフラストラクチャ衛星５１１として含む。
インフラストラクチャ衛星５１１には、通信衛星４０１と、データ中継衛星４０２と、気象衛星４０３と、観測衛星４０４と、第１観測監視衛星４０５と、測位衛星４０６と、第２観測監視衛星４０７と、宇宙基地４０８と、月惑星探査衛星４０９と、探査衛星４１０と、輸送機４１１との全てまたは一部が含まれる。探査衛星４１０は、月以外のその他の惑星あるいは資源を探査する探査衛星である。輸送機４１１は、インフラストラクチャ衛星５１１に必要な燃料あるいは物資を輸送する。
第１観測監視衛星４０５は、例えば、静止軌道、モルニヤ軌道といった高い軌道に配備され、地上の広範囲な観測または監視などを行う衛星である。
第２観測監視衛星４０７は、例えば、大規模災害、その他の重要な各種画像情報を集めるための観測または監視衛星である。
また、クリティカルインフラストラクチャ５１に対応するインフラストラクチャ毎地上設備５４が地上に設置されている。

インフラストラクチャ衛星５１１を捕獲した上で実施される軌道上サービスには、故障した場合の検査ないし修理サービスがある。また、燃料枯渇により軌道制御不能であるが、他の機能性能が健全である場合の燃料補給、ないし移動サービスがある。また、自力で軌道離脱できなくなった場合の能動的軌道離脱（ＡＤＲ）サービスがある。

捕獲する対象のインフラストラクチャ衛星５１１が故障といった原因で回転している場合は、捕獲して回転を抑止する必要がある。また、宇宙空間では太陽光入射がある側は温度上昇し過ぎるリスクがある。太陽光入射がない側は温度が低下し過ぎるリスクがある。このため、見守り衛星５２１は、インフラストラクチャ衛星５１１の捕獲後に、適切な方向から太陽光を入射させるための姿勢変更あるいは回転動作が必要となる。

見守り衛星５２１には、光学見守り衛星４２１と、電波見守り衛星４２３と、赤外見守り衛星４２２と、サービス衛星４２４と、デブリ除去衛星４２５との全てまたは一部が含まれる。
光学見守り衛星４２１は、光学系を用いてインフラストラクチャ衛星５１１を監視する。
電波見守り衛星４２３は、電波を用いてインフラストラクチャ衛星５１１を監視する。
赤外見守り衛星４２２は、赤外線検知を用いてインフラストラクチャ衛星５１１を監視する。
サービス衛星４２４は、インフラストラクチャ衛星５１１に対して軌道上サービスを実施する。
デブリ除去衛星４２５は、デブリを除去する。

本実施の形態では、見守り衛星５２１は、インフラストラクチャ衛星５１１を捕獲し、検査と、修理と、燃料補給と、移動と、軌道離脱（ＡＤＲ）との全てまたは一部を実施する軌道上サービスを行う。
また、本実施の形態では、見守り衛星５２１は、インフラストラクチャ衛星５１１の危険因子となる宇宙物体を捕獲し、移動と、軌道離脱（ＡＤＲ）との全てまたは一部を実施する軌道上サービスを行う。

軌道上サービスには、捕獲と、検査と、修理と、燃料補給と、移動と、軌道離脱（ＡＤＲ）と、レーザ照射との全てまたは一部が含まれている。
例えば、見守り衛星５２１は、インフラストラクチャ衛星５１１にレーザ照射して測距ないし外的刺激付与する軌道上サービスを行う。
また、見守り衛星５２１は、インフラストラクチャ衛星の危険因子となる宇宙物体に、レーザ照射して測距ないし外的刺激付与する軌道上サービスを行う。

見守り衛星群５２による見守りサービスは、目、耳、手、および口の役割とのアナロジーで考えると分かりやすい。クリティカルインフラストラクチャ５１を目で視覚的に見守る目的を衛星で実現するには、光学望遠鏡あるいはレーダ画像により視覚的にデブリといった不審物体を監視する方法が有効である。また、赤外線検知により異常な温度環境を監視する方法も有効である。

また、耳で聴覚的に見守る見守りサービスには、音波の伝播しない宇宙空間における電波の監視という目的がある。クリティカルインフラストラクチャ５１を耳で聴覚的に見守る目的を衛星で実現するには、周辺を飛び交う電波を受信して誤動作の原因になる電波状況を監視する方法が有効である。

また、見守りの延長サービスとして、手で操作する役割とのアナロジーとして軌道上サービスがあげられる。軌道上サービスとしては、故障衛星の捕獲、検査、および修理といったサービスがある。また、燃料不足に陥った衛星への燃料補給、サービスの位置を移動する移動サービス、および寿命完遂後に自力で軌道離脱できない衛星の能動的軌道離脱といったサービスも含まれる。また、レーザを照射して、デブリといった不審物体との距離を監視するサービスも含まれる。

このように、目、耳、あるいは手の役割を、見守り衛星５２１が実現することが期待されている。
しかし、口の役割、すなわち見守り情報５９０を伝達する通信手段には制約があり、工夫が必要となる。

本実施の形態では、口の役割を担う見守り衛星５２１、すなわち見守り情報５９０を伝達する見守り衛星５２１として、インフラストラクチャ衛星５１１を用いる。
見守り衛星５２１には、口の役割を担う見守り衛星５２１としてインフラストラクチャ衛星５１１が含まれる。また、インフラストラクチャ衛星５１１には、口の役割を担う見守り衛星５２１が含まれる。つまり、衛星見守りシステム５００には、見守り衛星５２１であり、かつ、インフラストラクチャ衛星５１１である衛星が存在する。ここでは、このような衛星は、主に、口の役割を担うインフラストラクチャ衛星５１１であると説明したが、目、耳、および手の役割を担う衛星であってもよい。

図１に示すように、遠距離の通信を実施する見守り衛星５２１には、第１の衛星群６０１における通信衛星４０１およびデータ中継衛星４０２が含まれる。また、第２の衛星群６０２における通信衛星４０１が含まれる。また、第３の衛星群６０３における月惑星探査衛星４０９が含まれる。
近距離の通信を実施する見守り衛星５２１には、第１の衛星群６０１における気象衛星４０３、測位衛星４０６、および観測衛星４０４が含まれる。

図１に示すように、衛星見守りシステム５００は、第１の衛星群６０１と、第２の衛星群６０２と、第３の衛星群６０３と、見守りセンター５３を備える。

第１の衛星群６０１は、静止軌道（ＧＥＯ：Ｇｅｏｓｔａｔｉｏｎａｒｙ Ｅａｒｔｈ Ｏｒｂｉｔ）近傍または準天頂軌道（ＱＺＯ：Ｑｕａｓｉ－Ｚｅｎｉｔｈ Ｏｒｂｉｔ）近傍を飛翔する衛星群により構成される。
第１の衛星群６０１には、インフラストラクチャ衛星５１１として、通信衛星４０１と、データ中継衛星４０２と、気象衛星４０３と、観測衛星４０４と、第１観測監視衛星４０５と、測位衛星４０６とが含まれる。
また、第１の衛星群６０１には、見守り衛星５２１として、通信衛星４０１と、データ中継衛星４０２と、気象衛星４０３と、観測衛星４０４と、測位衛星４０６とが含まれる。また、第１の衛星群６０１には、見守り衛星５２１として、光学見守り衛星４２１と、電波見守り衛星４２３と、赤外見守り衛星４２２と、サービス衛星４２４と、デブリ除去衛星４２５との全てまたは一部が含まれる。

第２の衛星群６０２は、中高度地球周回軌道（ＭＥＯ：Ｍｅｄｉｕｍ Ｅａｒｔｈ Ｏｒｂｉｔ）近傍または低高度地球周回軌道（ＬＥＯ：Ｌｏｗ Ｅａｒｔｈ Ｏｒｂｉｔ）近傍を飛翔する衛星群により構成される。
第２の衛星群６０２には、インフラストラクチャ衛星５１１として、観測衛星４０４と、第１観測監視衛星４０５と、測位衛星４０６と、第２観測監視衛星４０７と、宇宙基地４０８とが含まれる。
また、第２の衛星群６０２には、見守り衛星５２１として、通信衛星４０１が含まれる。また、第２の衛星群６０２には、見守り衛星５２１として、光学見守り衛星４２１と、電波見守り衛星４２３と、赤外見守り衛星４２２と、サービス衛星４２４と、デブリ除去衛星４２５との全てまたは一部が含まれる。

第３の衛星群６０３は、月と地球の間の空間であるシスルナ空間または月以遠を飛翔する衛星群により構成される。
第３の衛星群６０３には、インフラストラクチャ衛星５１１として、月惑星探査衛星４０９と、探査衛星４１０と、輸送機４１１との全てまたは一部が含まれる。なお輸送機４１１は、第１の衛星群６０１あるいは第２の衛星群６０２に含まれる場合もある。
また、第３の衛星群６０３には、見守り衛星５２１として、月惑星探査衛星４０９と、ゲートウェイ４１９とが含まれる。ゲートウェイ４１９は、月近傍の衛星である。ゲートウェイ４１９は、国際協力による構築が計画されている衛星である。
また、第３の衛星群６０３には、見守り衛星５２１として、光学見守り衛星４２１と、電波見守り衛星４２３と、サービス衛星４２４と、デブリ除去衛星４２５との全てまたは一部が含まれる。

図２は、本実施の形態に係る見守りセンター５３の構成例である。
見守りセンター５３は、地上に設置された地上設備７０１ともいう。ここでは、地上設備７０１として説明する。

地上設備７０１とは、コンピュータを備える。
地上設備７０１は、プロセッサ９１０を備えるとともに、メモリ９２１、補助記憶装置９２２、入力インタフェース９３０、出力インタフェース９４０、および通信装置９５０といった他のハードウェアを備える。プロセッサ９１０は、信号線を介して他のハードウェアと接続され、これら他のハードウェアを制御する。

地上設備７０１は、機能要素の一例として、見守り管理部７１０と記憶部７２０を備える。記憶部７２０には、見守り情報５９０が記憶されている。

見守り管理部７１０の機能は、ソフトウェアにより実現される。記憶部７２０は、メモリ９２１に備えられる。あるいは、記憶部７２０は、補助記憶装置９２２に備えられていてもよい。また、記憶部７２０は、メモリ９２１と補助記憶装置９２２に分けられて備えられてもよい。

地上設備７０１は、インフラストラクチャ衛星５１１を介して、見守り衛星５２１との間で見守り情報５９０の授受を実施する。見守り管理部７１０は、見守り衛星５２１との間で授受された見守り情報５９０を用いて、クリティカルインフラストラクチャ５１の故障あるいは喪失のリスクに対処する機能を実現する。例えば、見守り管理部７１０は、クリティカルインフラストラクチャ５１における、危険の警告、危険の予防、あるいは危険の回避といった機能を実現する。

プロセッサ９１０は、見守り管理プログラムを実行する装置である。見守り管理プログラムは、地上設備７０１および衛星見守りシステム５００の各構成要素の機能を実現するプログラムである。

プロセッサ９１０は、演算処理を行うＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。プロセッサ９１０の具体例は、ＣＰＵ、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）である。

メモリ９２１は、データを一時的に記憶する記憶装置である。メモリ９２１の具体例は、ＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、あるいはＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）である。
補助記憶装置９２２は、データを保管する記憶装置である。補助記憶装置９２２の具体例は、ＨＤＤである。また、補助記憶装置９２２は、ＳＤ（登録商標）メモリカード、ＣＦ、ＮＡＮＤフラッシュ、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ブルーレイ（登録商標）ディスク、ＤＶＤといった可搬記憶媒体であってもよい。なお、ＨＤＤは、Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅの略語である。ＳＤ（登録商標）は、Ｓｅｃｕｒｅ Ｄｉｇｉｔａｌの略語である。ＣＦは、ＣｏｍｐａｃｔＦｌａｓｈ（登録商標）の略語である。ＤＶＤは、Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋの略語である。

入力インタフェース９３０は、マウス、キーボード、あるいはタッチパネルといった入力装置と接続されるポートである。入力インタフェース９３０は、具体的には、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）端子である。なお、入力インタフェース９３０は、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）と接続されるポートであってもよい。
出力インタフェース９４０は、ディスプレイといった表示機器９４１のケーブルが接続されるポートである。出力インタフェース９４０は、具体的には、ＵＳＢ端子またはＨＤＭＩ（登録商標）（Ｈｉｇｈ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）端子である。ディスプレイは、具体的には、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）である。

通信装置９５０は、レシーバとトランスミッタを有する。通信装置９５０は、具体的には、通信チップまたはＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｃａｒｄ）である。

見守り管理プログラムは、プロセッサ９１０に読み込まれ、プロセッサ９１０によって実行される。メモリ９２１には、見守り管理プログラムだけでなく、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）も記憶されている。プロセッサ９１０は、ＯＳを実行しながら、見守り管理プログラムを実行する。見守り管理プログラムおよびＯＳは、補助記憶装置に記憶されていてもよい。補助記憶装置に記憶されている見守り管理プログラムおよびＯＳは、メモリ９２１にロードされ、プロセッサ９１０によって実行される。なお、見守り管理プログラムの一部または全部がＯＳに組み込まれていてもよい。

地上設備７０１は、プロセッサ９１０を代替する複数のプロセッサを備えていてもよい。これら複数のプロセッサは、見守り管理プログラムの実行を分担する。それぞれのプロセッサは、プロセッサ９１０と同じように、見守り管理プログラムを実行する装置である。

見守り管理プログラムにより利用、処理または出力されるデータ、情報、信号値および変数値は、メモリ９２１、補助記憶装置９２２、または、プロセッサ９１０内のレジスタあるいはキャッシュメモリに記憶される。

見守り管理部７１０の「部」を「処理」、「手順」あるいは「工程」に読み替えてもよい。また見守り管理処理の「処理」を「プログラム」、「プログラムプロダクト」または「プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記憶媒体」に読み替えてもよい。
見守り管理プログラムは、見守り管理部の「部」を「処理」、「手順」あるいは「工程」に読み替えた各処理、各手順あるいは各工程を、コンピュータに実行させる。また、見守り管理方法は、地上設備７０１が見守り管理プログラムを実行することにより行われる方法である。
見守り管理プログラムは、コンピュータ読取可能な記録媒体あるいは記憶媒体に格納されて提供されてもよい。また、見守り管理プログラムは、プログラムプロダクトとして提供されてもよい。

また、プロセッサは電子回路で代替されてもよい。プロセッサと電子回路の各々は、プロセッシングサーキットリとも呼ばれる。つまり、衛星見守りシステム５００の各装置の機能は、プロセッシングサーキットリにより実現される。

なお、インフラストラクチャ毎地上設備５４の構成についても地上設備７０１と同様である。

図３は、本実施の形態に係る宇宙物体の一例である衛星３００の構成例である。
衛星３００には、インフラストラクチャ衛星５１１、見守り衛星５２１、および、その他の衛星見守りシステム５００を構成する衛星が含まれる。ここでは衛星３００の基本的な構成例について説明する。衛星３００のミッションあるいは機能によって、衛星３００に搭載される機器は適宜選択される。

衛星３００は、例えば、衛星通信装置３１と、監視装置３２と、推進装置３３と、姿勢制御装置３４と、衛星制御装置３５と、電源装置３６とを備える。

衛星通信装置３１は、地上設備と通信するための通信装置である。例えば、衛星通信装置３１は、地上設備から各種コマンドを受信する。また、例えば、衛星通信装置３１は、監視装置３２によって得られる監視データを地上設備に送信する。

監視装置３２は、地球あるいは宇宙物体といった監視対象を監視するための装置であり、監視データを生成する。監視装置３２は、赤外線を利用する赤外監視装置、あるいは、カメラといった装置である。

推進装置３３は、衛星３００に推進力を与える装置であり、衛星３００の速度を変化させる。具体的には、推進装置３３は電気推進機である。例えば、推進装置３３は、イオンエンジンまたはホールスラスタである。

姿勢制御装置３４は、衛星３００の姿勢と衛星３００の角速度といった姿勢要素を制御するための装置である。
姿勢制御装置３４は、各姿勢要素を所望の方向に変化させる。もしくは、姿勢制御装置３４は、各姿勢要素を所望の方向に維持する。姿勢制御装置３４は、姿勢センサとアクチュエータとコントローラとを備える。姿勢センサは、ジャイロスコープ、地球センサ、太陽センサ、スター・トラッカ、スラスタおよび磁気センサなどである。アクチュエータは、姿勢制御スラスタ、モーメンタムホイール、リアクションホイールおよびコントロール・モーメント・ジャイロである。コントローラは、姿勢センサの計測データまたは地上設備からの各種コマンドにしたがって、アクチュエータを制御する。

衛星制御装置３５は、衛星３００の各装置を制御するコンピュータであり、処理回路を備える。例えば、衛星制御装置３５は、地上設備から送信される各種コマンドにしたがって、各装置を制御する。

電源装置３６は、太陽電池パドル、太陽電池、バッテリおよび電力制御装置などを備え、衛星３００の各装置に電力を供給する。

＜見守り衛星５２１によるインフラストラクチャ衛星５１１の捕獲後の態様例１＞
図４は、本実施の形態に係る見守り衛星５２１によるインフラストラクチャ衛星５１１の捕獲後の態様例１を示す図である。

見守り衛星５２１は、図３の構成に加えて捕獲装置３７を備える。
見守り衛星５２１は、捕獲装置３７によりインフラストラクチャ衛星５１１を捕獲し、検査と、修理と、燃料補給と、移動と、軌道離脱（ＡＤＲ）との全てまたは一部を実施する軌道上サービスを行う。
軌道上サービスを行う見守り衛星５２１は、インフラストラクチャ衛星５１１を６自由度拘束して捕獲する捕獲装置３７と、推進装置３３とを具備する。見守り衛星５２１は、捕獲後にインフラストラクチャ衛星５１１と見守り衛星５２１とが結合した飛翔体６００の重心回りに任意の方向に回転できる。

図４では、インフラストラクチャ衛星５１１を捕獲した状態の飛翔体６００において、重心Ｃ回りに進行方向（＋Ｚ）に対して反転する手順の例を示している。
本実施の形態の態様例１では、見守り衛星５２１の捕獲装置３７は、複数のスラスタのうち最大噴射能力を持つスラスタ３３ａの噴射口と逆方向に配置される。また、捕獲装置３７は、最大噴射能力を持つスラスタ３３ａの噴射方向と直交する軸の正方向と負方向に噴射口を持つスラスタ３３ｂ，３３ｃを具備する。
直交方向に配置したスラスタ３３ｂ，３３ｃの噴射により、衛星捕獲状態の見守り衛星５２１の重心周りにトルクが付与される。また、最大噴射能力を持つスラスタ３３ａの噴射ベクトルは、衛星捕獲状態の見守り衛星５２１の重心を通り、かつ、飛翔方向逆方向とする。

例えば、見守り衛星５２１は、最大噴射能力を持つスラスタ３３ａにより、衛星捕獲状態の見守り衛星５２１を減速させて大気圏突入させる。この大気圏突入のために、当該スラスタ３３ａの噴射ベクトルが、衛星捕獲状態の見守り衛星５２１の重心Ｃを通り、かつ、噴射ベクトルの向きが飛翔方向を逆方向とするような姿勢で、見守り衛星５２１を飛翔させる必要がある。

しかしながら、衛星捕獲後の見守り衛星５２１は、衛星の初期姿勢と運動状態、および、捕獲装置のアクセス可能位置に依存して、姿勢と運動状態が決まる。このため、所望の姿勢となるまで、衛星捕獲状態の見守り衛星５２１の姿勢を変更する必要がある。また、大型衛星を捕獲した場合の重心位置によっては、見守り衛星５２１単体の姿勢制御方法では姿勢変更が困難となる可能性がある。
本実施の形態の態様例１では、重心から離れたスラスタの併進力を重心周りのトルクとして活用して、衛星捕獲状態の見守り衛星５２１の姿勢を変更する。

見守り衛星５２１では、Ｚ軸上で捕獲装置３７と最大噴射能力を持つスラスタ３３ａが反対側に配置される。衛星捕獲状態の見守り衛星５２１に対し、Ｚ軸と直交する＋Ｘ方向スラスタ３３ｂにより重心周りの回転トルクが付与される。次に、衛星捕獲状態の見守り衛星５２１に対し、見守り衛星５２１が所望の位置で停止するように、－Ｘ方向スラスタ３３ｃにより反対方向の回転トルクが付与される。反対方向の回転トルクがブレーキとなり、衛星捕獲状態の見守り衛星５２１が停止する。

なお、「最大噴射能力を持つスラスタ」は、軌道高度を低下させるための減速手段の総称として使ったものであり、複数のスラスタで構成してもよい。複数スラスタで実現する場合は、位置に対して、同時噴射した合ベクトルが衛星捕獲状態の見守り衛星５２１の重心を通り、飛翔反対方向とする。この際複数のベクトルにより重心周りの回転トルクが生じないよう配置と噴射量のバランスを調整する。

本実施の形態に係る態様例１によれば、捕獲する対象のインフラストラクチャ衛星が故障などの原因で回転している場合に、捕獲して回転を抑止することができる。
宇宙空間では太陽光入射がある側は温度上昇し過ぎるリスクがある。また、太陽光入射がない側は温度が低下し過ぎるリスクがある。本実施の形態に係る態様例１によれば、適切な方向からの太陽光入射となるような姿勢変更、あるいは回転動作をすることができる。

＜見守り衛星によるインフラストラクチャ衛星の捕獲後の態様例２＞
図５は、本実施の形態に係る見守り衛星５２１によるインフラストラクチャ衛星５１１の捕獲後の態様例２の３面模式図を示す図である。
図６は、本実施の形態に係る見守り衛星５２１によるインフラストラクチャ衛星５１１の捕獲後の態様例２の２面模式図を示す図である。

見守り衛星５２１は、インフラストラクチャ衛星５１１を捕獲し、検査と、修理と、燃料補給と、移動と、軌道離脱（ＡＤＲ）との全てまたは一部を実施する軌道上サービスを行う。
軌道上サービスを行う見守り衛星５２１は、インフラストラクチャ衛星５１１を６自由度拘束して捕獲する捕獲装置３７と、推進装置３３とを具備する。見守り衛星５２１は、捕獲後にインフラストラクチャ衛星５１１と見守り衛星５２１とが結合した飛翔体６００の重心位置Ｃが、飛翔体６００の進行方向ベクトルの直線上となる。

図５および図６において、飛翔体６００は、見守り衛星５２１によるインフラストラクチャ衛星５１１の捕獲後に、見守り衛星５２１とインフラストラクチャ衛星５１１が結合した状態である。本実施の形態では、飛翔体６００の重心位置Ｃが、飛翔体６００の進行方向ベクトルの直線上となっている。

飛翔体６００が移動する場合は、進行方向に推進装置３３を動作させて、推進装置３３の推進ベクトルが捕獲した状態における重心Ｃを通り、所望の進行方向と一致するように制御する必要がある。
例えば、見守りセンター５３は、飛翔体６００の重心位置Ｃが、推進装置３３の推進ベクトルの直線上となるように推進装置３３を制御する制御コマンドを見守り衛星５２１に送信する。

現実的には、非協力的ターゲットの捕獲後重心は、都合よく固定スラスタの推進ベクトルの延長上に来るとは限らない。よって、見守り衛星５２１は、複数の推進装置３３を制御して重心方向に向かって推進ベクトルを制御するのが現実的である。

通常、衛星捕獲後に、飛翔体の重心位置が遠くなり、推進装置の制御が困難となることが想定される。本実施の形態に係る態様例２によれば、衛星捕獲後における飛翔体の重心位置が遠くなった場合でも、推進装置を制御し易くなり、移動が容易となる。

＜見守り衛星による宇宙物体の捕獲後の態様例３＞
図７は、本実施の形態に係る見守り衛星５２１による宇宙物体４００の捕獲後の態様例３を示す図である。

見守り衛星５２１は、インフラストラクチャ衛星５１１の危険因子となる宇宙物体４００を捕獲し、移動と、軌道離脱（ＡＤＲ）との全てまたは一部を実施する軌道上サービスを行う。
軌道上サービスを行う見守り衛星５２１は、宇宙物体４００を６自由度拘束して捕獲する捕獲装置３７と、推進装置３３とを具備する。見守り衛星５２１は、捕獲後に宇宙物体４００と見守り衛星５２１とが結合した飛翔体６００の重心回りに任意の方向に回転できる。

なお、本態様例３は、態様例１におけるインフラストラクチャ衛星５１１を宇宙物体４００に替えた場合と同様である。また、効果についても態様例１と同様である。

本実施の形態に係る態様例３によれば、インフラストラクチャ衛星に対してデブリ接近といった危険要因が発見される場合がある。本実施の形態に係る態様例３によれば、危険要因を捕獲して移動あるいは除去する場合に、態様例１と同様に回転ないし推進方向を制御することができる。

＜見守り衛星による宇宙物体の捕獲後の態様例４＞
図８は、本実施の形態に係る見守り衛星５２１による宇宙物体４００の捕獲後の態様例４を示す図である。

見守り衛星５２１は、インフラストラクチャ衛星５１１の危険因子となる宇宙物体４００を捕獲し、移動と、軌道離脱（ＡＤＲ）との全てまたは一部を実施する軌道上サービスを行う。
軌道上サービスを行う見守り衛星５２１は、宇宙物体４００を６自由度拘束して捕獲する捕獲装置３７と、推進装置３３とを具備する。見守り衛星５２１は、捕獲後に宇宙物体４００と見守り衛星５２１とが結合した飛翔体６００の重心位置Ｃが、飛翔体６００の進行方向ベクトルの直線上となる見守り衛星５２１である。

なお、本態様例４は、態様例２におけるインフラストラクチャ衛星５１１を宇宙物体４００に替えた場合と同様である。

本実施の形態に係る態様例４によれば、態様例２と同様に、衛星捕獲後における飛翔体の重心位置が遠くなった場合でも、推進装置を制御し易くなり、移動が容易となる。

＜探査衛星４１０ないし輸送機４１１による宇宙物体ないし資源の捕獲後の態様例５＞
図９は、本実施の形態に係る探査衛星４１０ないし輸送機４１１による宇宙物体ないし資源の捕獲後の態様例５を示す図である。

第３の衛星群６０３に含まれるインフラストラクチャ衛星５１１には、探査衛星４１０が含まれる。また、輸送機４１１も第３の衛星群６０３に含まれるインフラストラクチャ衛星５１１に含めてもよい。
探査衛星４１０ないし輸送機４１１は、第３の衛星群６０３に含まれ、宇宙物体ないし資源の捕獲を伴う軌道上サービスを行う。探査衛星４１０ないし輸送機４１１は、宇宙物体ないし資源を６自由度拘束して捕獲する捕獲装置３７と、推進装置３３とを具備する。探査衛星４１０ないし輸送機４１１は、捕獲後に宇宙物体ないし資源と、探査衛星４１０ないし輸送機４１１が結合した飛翔体６００の重心回りに任意の方向に回転できる。

このとき、衛星情報伝送方法により、探査衛星４１０ないし輸送機４１１とインフラストラクチャ毎地上設備５４（地上設備の例）との間で衛星情報が授受される。この衛星情報伝送方法では、月惑星探査衛星４０９ないしゲートウェイ４１９経由で、探査衛星４１０ないし輸送機４１１とインフラストラクチャ毎地上設備５４の間の情報授受を行う。

態様例５は、態様例３の見守り衛星５２１を探査衛星４１０ないし輸送機４１１に替え、インフラストラクチャ衛星５１１の危険因子となる宇宙物体４００を宇宙物体ないし資源に替えた場合と同様である。

＜探査衛星４１０ないし輸送機４１１による宇宙物体ないし資源の捕獲後の態様例６＞
図１０は、本実施の形態に係る探査衛星４１０ないし輸送機４１１による宇宙物体ないし資源の捕獲後の態様例６を示す図である。

第３の衛星群６０３に含まれるインフラストラクチャ衛星５１１には、探査衛星４１０が含まれる。また、輸送機４１１も第３の衛星群６０３に含まれるインフラストラクチャ衛星５１１に含めてもよい。
探査衛星４１０ないし輸送機４１１は、第３の衛星群６０３に含まれ、宇宙物体ないし資源の捕獲を伴う軌道上サービスを行う。探査衛星４１０ないし輸送機４１１は、宇宙物体ないし資源を６自由度拘束して捕獲する捕獲装置３７と、推進装置３３とを具備する。探査衛星４１０ないし輸送機４１１は、探査衛星４１０ないし輸送機４１１は、捕獲後に宇宙物体ないし資源と、探査衛星４１０ないし輸送機４１１が結合した飛翔体６００の重心位置Ｃが、飛翔体６００の進行方向ベクトルの直線上となる。

このとき、衛星情報伝送方法により、探査衛星４１０ないし輸送機４１１とインフラストラクチャ毎地上設備５４（地上設備の例）との間で衛星情報が授受される。この衛星情報伝送方法では、月惑星探査衛星４０９ないしゲートウェイ４１９経由で、探査衛星４１０ないし輸送機４１１とインフラストラクチャ毎地上設備５４の間の情報授受を行う。

態様例６は、態様例４の見守り衛星５２１を探査衛星４１０ないし輸送機４１１に替え、インフラストラクチャ衛星５１１の危険因子となる宇宙物体４００を宇宙物体ないし資源に替えた場合と同様である。

探査衛星では、ＡＲＭ構想のように、惑星を捕獲または操作して移動する、あるいは、宇宙資源を採掘して輸送する、といった軌道上サービス構想がある。ＡＲＭは、Ａｓｔｅｒｏｉｄ Ｒｅｔｕｒｎ Ｍｉｓｓｉｏｎｎの略語である。本実施の形態の態様例５，６によれば、見守り衛星の軌道上サービスと同様に、上記の軌道上サービス構想を確実に実施することができる。

＊＊＊補足説明＊＊＊
見守り衛星がインフラストラクチャ衛星を捕獲する前段階において、見守り衛星がインフラストラクチャ衛星を識別して、接近する段階がある。この段階において、見守り衛星がインフラストラクチャ衛星にレーザを照射して測距するのが有効である。さらに、レーザ照射による外的刺激により外力を与える効果があるので、軽量な物体の移動、微小量の移動、あるいは回転抑止といった制御ができるという効果がある。

軌道上サービスでは、見守り衛星によりインフラストラクチャ衛星の状況を監視して、臨機応変な対応が必要となる。このため、地上設備からのコマンド送信が必要不可欠となる。
見守り衛星と地上設備の間で情報授受する通信回線が常時利用できる必要がある。軌道上で通信する許可がない場所で軌道上サービスを実施する場合は、通信許可を持つインフラストラクチャ衛星を経由して見守り衛星と地上設備間の情報授受することにより、常時通信環境を整備できるという効果がある。

以上の実施の形態１では、衛星見守りシステム、インフラストラクチャ衛星、見守り衛星、地上設備、および、見守りセンターといった各システムおよび各装置の各部を独立した機能ブロックとして説明した。しかし、各システムおよび各装置の構成は、上述した実施の形態のような構成でなくてもよい。各システムおよび各装置の機能ブロックは、上述した実施の形態で説明した機能を実現することができれば、どのような構成でもよい。また、各システムおよび各装置は、１つの装置でも、複数の装置から構成されたシステムでもよい。
また、実施の形態１のうち、複数の部分あるいは実施例を組み合わせて実施しても構わない。あるいは、この実施の形態のうち、１つの部分あるいは実施例を実施しても構わない。その他、これらの実施の形態を、全体としてあるいは部分的に、どのように組み合わせて実施しても構わない。
すなわち、実施の形態１では、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。

なお、上述した実施の形態は、本質的に好ましい例示であって、本開示の範囲、本開示の適用物の範囲、および本開示の用途の範囲を制限することを意図するものではない。上述した実施の形態は、必要に応じて種々の変更が可能である。

３００ 衛星、３１ 衛星通信装置、３２ 監視装置、３３ 推進装置、３３ａ，３３ｂ，３３ｃ スラスタ、３４ 姿勢制御装置、３５ 衛星制御装置、３６ 電源装置、３７ 捕獲装置、３７１ 太陽光パドル、４００ 宇宙物体、４０１ 通信衛星、４０２ データ中継衛星、４０３ 気象衛星、４０４ 観測衛星、４０５ 第１観測監視衛星、４０６ 測位衛星、４０７ 第２観測監視衛星、４０８ 宇宙基地、４０９ 月惑星探査衛星、４１０ 探査衛星、４１１ 輸送機、４１９ ゲートウェイ、４２１ 光学見守り衛星、４２２ 赤外見守り衛星、４２３ 電波見守り衛星、４２４ サービス衛星、４２５ デブリ除去衛星、５１ クリティカルインフラストラクチャ、５１１ インフラストラクチャ衛星、５２ 見守り衛星群、５２１，５２１ａ，５２１ｂ，５２１ｃ 見守り衛星、５３ 見守りセンター、５４ インフラストラクチャ毎地上設備、５５ ゲートウェイ地上設備、５９０ 見守り情報、６００ 飛翔体、６０１ 第１の衛星群、６０２ 第２の衛星群、６０３ 第３の衛星群、５００ 衛星見守りシステム、７０１ 地上設備、７１０ 見守り管理部、７２０ 記憶部、９１０ プロセッサ、９２１ メモリ、９２２ 補助記憶装置、９３０ 入力インタフェース、９４０ 出力インタフェース、９４１ 表示機器、９５０ 通信装置。

Claims (13)

1. 宇宙空間におけるインフラストラクチャであるクリティカルインフラストラクチャを構成するインフラストラクチャ衛星と、
   宇宙空間を飛翔して前記クリティカルインフラストラクチャを監視し、軌道上サービスを行う見守り衛星から構成される見守り衛星群と、
   地上に設置され、前記見守り衛星群の各見守り衛星と情報授受する見守りセンターと
   を備えた衛星見守りシステムにおいて、
   前記見守り衛星群は、
   前記インフラストラクチャ衛星を捕獲し、検査と、修理と、燃料補給と、移動と、軌道離脱（ＡＤＲ：Ａｃｔｉｖｅ Ｄｅｂｒｉｓ Ｒｅｍｏｖａｌ）との全てまたは一部を実施する軌道上サービスを行う見守り衛星を含み、
   前記軌道上サービスを行う見守り衛星は、
   前記インフラストラクチャ衛星を６自由度拘束して捕獲する捕獲装置と、推進装置とを具備し、捕獲後に前記インフラストラクチャ衛星と見守り衛星とが結合した飛翔体の重心回りに任意の方向に回転できる見守り衛星であることを特徴とする衛星見守りシステム。
2. 宇宙空間におけるインフラストラクチャであるクリティカルインフラストラクチャを構成するインフラストラクチャ衛星と、
   宇宙空間を飛翔して前記クリティカルインフラストラクチャを監視し、軌道上サービスを行う見守り衛星から構成される見守り衛星群と、
   地上に設置され、前記見守り衛星群の各見守り衛星と情報授受する見守りセンターと
   を備えた衛星見守りシステムにおいて、
   前記見守り衛星群は、
   前記インフラストラクチャ衛星を捕獲し、検査と、修理と、燃料補給と、移動と、軌道離脱（ＡＤＲ：Ａｃｔｉｖｅ Ｄｅｂｒｉｓ Ｒｅｍｏｖａｌ）との全てまたは一部を実施する軌道上サービスを行う見守り衛星を含み、
   前記軌道上サービスを行う見守り衛星は、
   前記インフラストラクチャ衛星を６自由度拘束して捕獲する捕獲装置と、推進装置とを具備し、捕獲後に前記インフラストラクチャ衛星と見守り衛星とが結合した飛翔体の重心位置が、前記飛翔体の進行方向ベクトルの直線上となる見守り衛星であることを特徴とする衛星見守りシステム。
3. 宇宙空間におけるインフラストラクチャであるクリティカルインフラストラクチャを構成するインフラストラクチャ衛星と、
   宇宙空間を飛翔して前記クリティカルインフラストラクチャを監視し、軌道上サービスを行う見守り衛星から構成される見守り衛星群と、
   地上に設置され、前記見守り衛星群の各見守り衛星と情報授受する見守りセンターと
   を備えた衛星見守りシステムにおいて、
   前記見守り衛星群は、
   前記インフラストラクチャ衛星の危険因子となる宇宙物体を捕獲し、移動と、軌道離脱（ＡＤＲ：Ａｃｔｉｖｅ Ｄｅｂｒｉｓ Ｒｅｍｏｖａｌ）との全てまたは一部を実施する軌道上サービスを行う見守り衛星を含み、
   前記軌道上サービスを行う見守り衛星は、
   前記宇宙物体を６自由度拘束して捕獲する捕獲装置と、推進装置とを具備し、捕獲後に前記宇宙物体と見守り衛星とが結合した飛翔体の重心回りに任意の方向に回転できる見守り衛星であることを特徴とする衛星見守りシステム。
4. 宇宙空間におけるインフラストラクチャであるクリティカルインフラストラクチャを構成するインフラストラクチャ衛星と、
   宇宙空間を飛翔して前記クリティカルインフラストラクチャを監視し、軌道上サービスを行う見守り衛星から構成される見守り衛星群と、
   地上に設置され、前記見守り衛星群の各見守り衛星と情報授受する見守りセンターと
   を備えた衛星見守りシステムにおいて、
   前記見守り衛星群は、
   前記インフラストラクチャ衛星の危険因子となる宇宙物体を捕獲し、移動と、軌道離脱（ＡＤＲ：Ａｃｔｉｖｅ Ｄｅｂｒｉｓ Ｒｅｍｏｖａｌ）との全てまたは一部を実施する軌道上サービスを行う見守り衛星を含み、
   前記軌道上サービスを行う見守り衛星は、
   前記宇宙物体を６自由度拘束して捕獲する捕獲装置と、推進装置とを具備し、
   捕獲後に前記宇宙物体と見守り衛星とが結合した飛翔体の重心位置が、前記飛翔体の進行方向ベクトルの直線上となる見守り衛星であることを特徴とする衛星見守りシステム。
5. 宇宙空間におけるインフラストラクチャであるクリティカルインフラストラクチャを構成するインフラストラクチャ衛星と、
   宇宙空間を飛翔して前記クリティカルインフラストラクチャを監視し、軌道上サービスを行う見守り衛星から構成される見守り衛星群と、
   地上に設置され、前記見守り衛星群の各見守り衛星と情報授受する見守りセンターと
   を備えた衛星見守りシステムにおいて、
   前記見守り衛星群は、
   前記インフラストラクチャ衛星にレーザ照射して測距ないし外的刺激付与する軌道上サービスを行う見守り衛星を含むことを特徴とする衛星見守りシステム。
6. 宇宙空間におけるインフラストラクチャであるクリティカルインフラストラクチャを構成するインフラストラクチャ衛星と、
   宇宙空間を飛翔して前記クリティカルインフラストラクチャを監視し、軌道上サービスを行う見守り衛星から構成される見守り衛星群と、
   地上に設置され、前記見守り衛星群の各見守り衛星と情報授受する見守りセンターと
   を備えた衛星見守りシステムにおいて、
   前記見守り衛星群は、
   前記インフラストラクチャ衛星の危険因子となる宇宙物体に、レーザ照射して測距ないし外的刺激付与する軌道上サービスを行う見守り衛星を含むことを特徴とする衛星見守りシステム。
7. 宇宙空間におけるインフラストラクチャであるクリティカルインフラストラクチャを構成するインフラストラクチャ衛星と、
   宇宙空間を飛翔して前記クリティカルインフラストラクチャを監視し、軌道上サービスを行う見守り衛星から構成される見守り衛星群と、
   地上に設置され、前記見守り衛星群の各見守り衛星と情報授受する見守りセンターと
   を備えた衛星見守りシステムにおいて、
   前記見守り衛星群と前記見守りセンターの情報授受を、前記インフラストラクチャ衛星が具備する通信装置を経由して実施する請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の衛星見守りシステム。
8. 静止軌道（ＧＥＯ：Ｇｅｏｓｔａｔｉｏｎａｒｙ Ｅａｒｔｈ Ｏｒｂｉｔ）または準天頂軌道（ＱＺＯ：Ｑｕａｓｉ－Ｚｅｎｉｔｈ Ｏｒｂｉｔ）を飛翔する衛星群により構成された第１の衛星群と、
   中高度地球周回軌道（ＭＥＯ：Ｍｅｄｉｕｍ Ｅａｒｔｈ Ｏｒｂｉｔ）または低高度地球周回軌道（ＬＥＯ：Ｌｏｗ Ｅａｒｔｈ Ｏｒｂｉｔ）を飛翔する衛星群により構成された第２の衛星群と、
   月と地球の間の空間であるシスルナ空間または月以遠を飛翔する衛星群により構成された第３の衛星群と、
   前記見守りセンターと
   を備えた請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の衛星見守りシステム。
9. 請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の衛星見守りシステムに含まれる見守り衛星であって、
   前記見守り衛星は、前記インフラストラクチャ衛星または前記インフラストラクチャ衛星の危険因子となる宇宙物体に、前記軌道上サービスを実施することを特徴とする見守り衛星。
10. 請求項９に記載の見守り衛星に対してコマンド送信することを特徴とする見守りセンター。
11. 請求項８に記載の衛星見守りシステムに含まれる第３の衛星群に含まれるインフラストラクチャ衛星であって、
    前記インフラストラクチャ衛星は、
    前記第３の衛星群に含まれ、宇宙物体ないし資源の捕獲を伴う軌道上サービスを行う探査衛星ないし輸送機であって、前記宇宙物体ないし資源を６自由度拘束して捕獲する捕獲装置と、推進装置とを具備し、捕獲後に前記宇宙物体ないし資源と探査衛星ないし輸送機が結合した飛翔体の重心回りに任意の方向に回転できる探査衛星ないし輸送機であることを特徴とするインフラストラクチャ衛星。
12. 請求項８に記載の衛星見守りシステムに含まれる第３の衛星群に含まれるインフラストラクチャ衛星であって、
    前記インフラストラクチャ衛星は、
    前記第３の衛星群に含まれ、宇宙物体ないし資源の捕獲を伴う軌道上サービスを行う探査衛星ないし輸送機であって、前記宇宙物体ないし資源を６自由度拘束して捕獲する捕獲装置と、推進装置とを具備し、捕獲後に前記宇宙物体ないし資源とインフラストラクチャ衛星が結合した飛翔体の重心位置が、前記飛翔体の進行方向ベクトルの直線上となる探査衛星ないし輸送機であることを特徴とするインフラストラクチャ衛星。
13. 請求項１１または請求項１２に記載のインフラストラクチャ衛星である探査衛星ないし輸送機と、地上設備との間で衛星情報を授受する方法であって、
    月惑星探査衛星ないしゲートウェイ経由で前記探査衛星ないし輸送機と前記地上設備の間の情報授受を行うことを特徴とする衛星情報伝送方法。

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