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工学部

機械工学科 宇宙推進工学研究室


JAXA小惑星探査機「はやぶさ2」の電気ロケットエンジンによる宇宙航行(JAXA提供)
宇宙航空研究開発機構(JAXA)・小惑星探査機「はやぶさ」は、電気ロケットの一種であるイオンエンジンを駆り、2012年6月、60億kmの旅を終え地球に帰還しました。2014年12月にはさらに後継機「はやぶさ2」が人類の起源を探索するために打ち上げられ、順調に宇宙航行を続けています。宇宙大航海時代がやってきました。航海の成功は、高性能電気推進ロケットの開発にかかっています。本研究グループは、将来の有人火星探査、小惑星探査、月基地建造物資輸送、太陽発電衛星建造物資輸送用など、各種の電気推進ロケットエンジンの開発研究、実際に小型人工衛星の設計製作・インド宇宙研究機関(ISRO)PSLVロケットによる打ち上げとその運用、電気ロケットの宇宙噴射実験・噴射による衛星の軌道変更実験などを行い、近未来の宇宙開発に貢献してします。


JAXA小惑星探査機「はやぶさ2」の電気ロケットエンジンによる宇宙航行(JAXA提供)

主な研究テーマ

  • 宇宙航行用電気推進ロケットの開発研究
  • 有人火星探査用ホール型イオンロケットエンジンの開発
  • 月基地建造物資輸送用大型プラズマロケットエンジンの開発
  • 電気ロケットエンジン搭載小型人工衛星の設計開発・打ち上げ運用
  • 小型衛星、国際宇宙ステーションを用いた宇宙実験

指導教員

田原 弘一 教授 (タハラ ヒロカズ)

専門分野

  • 宇宙工学
  • 宇宙推進工学
  • 電気推進ロケット
  • 小型人工衛星
  • 宇宙環境工学

教員メッセージ

2012年9月9日、本学人工衛星プロジェクト学生、特に宇宙推進工学研究室学生が中心となって開発した、電気ロケットエンジン搭載超小型衛星プロイテレスが、インド宇宙研究機関(ISRO)サティシュ・ダワン宇宙センター(SDSC)よりPSLVロケットC21号機を用いて地球周回軌道に投入されました。この打ち上げ成功は、世界中のマスメディアに取り上げられ、学生による本格的な宇宙開発の幕開けとして称賛されました。現在、衛星1号機の開発技術や経験を活かし、実用衛星(プロイテレス2号機)の開発を精力的に行っています。宇宙空間では地上で予想もしないことが起こります。過酷な宇宙環境で稼動するロケットや人工衛星の開発研究を通して、常識にとらわれない新しい電気機械システムを開発する素養(ガッツ(?))を身につけてほしいと切に思います。

在学生メッセージ

宇宙推進工学研究室は、多くの大型スペースチャンバー(宇宙の真空状態を地上で模擬する装置)、大容量高真空ポンプシステム、電気ロケット噴射設備、クリーンルームなどを保有し、世界有数の宇宙工学研究室です。宇宙航空研究開発機構(JAXA)や宇宙関連民間企業との共同研究が活発であり、我々所属学生は宇宙工学を思いっきり楽しむことができます。海外の大学、例えば米国マサチューセッツ工科大学、ドイツ・スツットガルト大学などとの共同研究、交流も盛んであり、自由な雰囲気のもと宇宙を身近に感じることができます。宇宙は決して夢ではありません!努力すれば必ず手が届きます。皆さん、是非我々と一緒に宇宙を目指しましょう!

この研究がかなえる未来

皆さん想像してください。西暦2115年、宇宙大航海時代の到来から100年が経ちました。関西宇宙観光空港から大型ロケットが飛び立ちました。乗組員はパイロット3名と民間人100名です。途中、国際宇宙ステーションに寄港し、火星基地に向かう乗客を降ろした後、月基地を目指します。宇宙ステーションまでは地球の重力場を脱するために化学ロケットエンジンを用いますが、宇宙空間、惑星間航行には大型電気推進ロケットエンジンを利用します。宇宙船の窓から見る、地球、月、火星、本当に美しいことでしょう。この感動、場景はもう決して夢物語ではないのです。

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