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花田 俊也(はなだ としや) データ更新日:2019.04.22

教授 /  工学研究院 航空宇宙工学部門 宇宙システム工学


主な研究テーマ
GEOデブリ観測モデル化に関する共同研究
キーワード:静止軌道,スペースデブリ,宇宙機,光学観測
2010.04.
オーロラ帯磁化プラズマ観測衛星の開発
キーワード:衛星帯電,磁化プラズマ
2006.06.
惑星エアロブレーキ基礎技術の研究
キーワード:惑星探査,エアロブレーキ
2003.04~2008.03.
相乗り小型副衛星を利用した微小デブリ環境モニタリング
キーワード:微粒子,宇宙塵,スペースデブリ
2008.04.
導電性テザー小型実証衛星の開発
キーワード:テザー,磁化プラズマ
2008.04~2010.03.
太陽電池アレイ・カメラを用いた大規模ダスト・ディテクタの開発
キーワード:スペース・デブリ,ダスト
2002.04~2006.03.
スペース・デブリ環境推移モデルの開発
キーワード:スペース・デブリ
1994.04.
低密度物質を利用した小中スペースデブリの除去に関する研究
キーワード:スペースデブリ,除去
2009.06.
従事しているプロジェクト研究
Benefits of Active Debris Removal on the LEO Debris Population
2008.03~2009.03, 代表者:Jer-Chyi Liou, 米国航空宇宙局(National Aeronautics and Space Administration), Inter-Agency Space Debris Coordinate Committee(国際)
スペースデブリの自己増殖を防ぐ対策として,スペースデブリを能動的に除去することの有効性を検証することにあるが,第1段階として各機関によりケスラーシンドロームを検証し,その結果を議論した..
研究業績
主要原著論文
主要総説, 論評, 解説, 書評, 報告書等
主要学会発表等
学会活動
所属学会名
大学宇宙工学コンソーシアム
日本機械学会
日本航空宇宙学会
米国航空宇宙学会
学協会役員等への就任
2013.04~2014.03, 日本航空宇宙学会, 代議員.
2008.07, 大学宇宙工学コンソーシアム, 理事.
2005.03~2008.02, 日本航空宇宙学会西部支部, 幹事.
2006.03~2007.02, 日本航空宇宙学会, 評議員.
1999.04~2001.03, 日本機械学会, 運営委員.
2002.04~2004.03, 日本機械学会, 運営委員.
学会大会・会議・シンポジウム等における役割
2018.10.24~2018.10.26, 第62回宇宙科学技術連合講演会, 実行委員.
2016.10.18~2016.10.20, 第7回スペースデブリワークショップ, 司会(Moderator).
2015.07.04~2015.07.10, 30th International Symposium on Space Technology and Sciences, 座長(Chairmanship).
2015.07.03~2015.07.05, The 3rd UNISEC-Global Meeting, グループディスカッションのモデレータ.
2014.11.12~2014.11.14, 第58回宇宙科学技術連合講演会, 座長(Chairmanship).
2013.10.09~2013.10.11, 第57回宇宙科学技術連合講演会, 座長(Chairmanship).
2013.06.02~2013.06.09, 29th International Symposium on Space Technology and Sciences, 座長(Chairmanship).
2013.01.22~2013.01.23, 第5回スペースデブリワークショップ, 司会(Moderator).
2012.11.01~2012.11.02, 日本航空宇宙学会西部支部講演会(2012)および西部支部40周年フォーラム, 司会(Moderator).
2012.10.01~2012.10.05, 63th International Astronautical Congress, Rapporteur.
2011.12.17~2011.12.17, 第4回スペースガード研究会, 司会(Moderator).
2011.12.12~2011.12.14, The Third Nano-Satellite Symposium, 座長(Chairmanship).
2011.06.05~2011.06.12, 28th International Symposium on Space Technology and Sciences, セッションの座長・パネルディスカッションのモデレーター.
2010.12.16~2010.12.17, 第3回スペースガード研究会・第4回スペースデブリワークショップ, 司会(Moderator).
2010.11.12~2010.11.12, 日本航空宇宙学会西部支部講演会(2010), 座長(Chairmanship).
2009.07.05~2009.07.11, 27th International Symposium on Space Technology and Sciences, 座長(Chairmanship).
2008.07.13~2008.07.20, 37th COSPAR (Committee on Space Research) Scientific Assembly 2008, 座長(Chairmanship).
2008.06.01~2008.06.08, 26th International Symposium on Space Technology and Sciences, 座長(Chairmanship).
2006.06.04~2006.06.11, 25th International Symposium on Space Technology and Sciences, 座長(Chairmanship).
2005.10.17~2005.10.21, 56th International Astronautical Congress, 座長(Chairmanship).
2004.10.04~2004.10.08, 55th International Astronautical Congress, 座長(Chairmanship).
2003.09.29~2003.10.03, 54th International Astronautical Congress, Rapporteur.
2002.05.26~2002.06.02, 23rd International Symposium on Space Technology and Sciences, 座長(Chairmanship).
2015.06.03~2015.06.09, The 31st International Symposium on Space Technology and Science, プログラム小委員会委員.
2015.07.04~2015.07.10, The 30th International Symposium on Space Technology and Science, プログラム小委員会委員.
2013.06.02~2013.06.09, The 29th International Symposium on Space Technology and Science, プログラム小委員会委員.
2011.06.05~2011.06.12, The 28th International Symposium on Space Technology and Science, プログラム小委員会委員.
2009.07.05~2009.07.11, The 27th International Symposium on Space Technology and Science, プログラム小委員会委員.
2008.06.01~2008.06.08, The 26th International Symposium on Space Technology and Science, プログラム小委員会委員.
2008.06.04~2008.06.11, The 25th International Symposium on Space Technology and Science, プログラム小委員会委員.
2005.10.16~2005.10.21, International Astronautical Congress, ポスターセッションのアレンジ,座長.
学会誌・雑誌・著書の編集への参加状況
2006.03, 日本航空宇宙学会誌, 国内, 編集委員.
学術論文等の審査
年度 外国語雑誌査読論文数 日本語雑誌査読論文数 国際会議録査読論文数 国内会議録査読論文数 合計
2018年度      
2017年度      
2016年度      
2015年度      
2014年度    
2013年度    
2012年度      
2011年度    
2010年度    
2008年度    
2007年度    
2006年度 13    15 
2005年度      
2004年度      
2003年度      
その他の研究活動
海外渡航状況, 海外での教育研究歴
Warsaw University of Technology, Poland, 2015.10~2015.10.
NASA L. B. Johnson Space Center, UnitedStatesofAmerica, 2009.08~2009.09.
NASA L. B. Johnson Space Center, UnitedStatesofAmerica, 2002.07~2003.08.
NASA L. B. Johnson Space Center, UnitedStatesofAmerica, 1999.10~2000.11.
受賞
「はやぶさ」功労者 感謝状, 内閣府, 2010.12.
「はやぶさ」功労者 感謝状, 文部科学省, 2010.12.
Best Poster Award, Second Prize, Organization Committee of The 27th International Symposium on Space Technology and Science, Tsukuba, Ibaraki, July 5-11, 2009, 2009.07.
Sustained Supperior Pofessional Achievement Award, NASA Orbital Debris Program Office, 2009.09.
Sustained Supperior Pofessional Achievement Award, NASA Orbital Debris Program Office, 2006.06.
第10回(平成12年度)日本航空宇宙学会論文賞, 日本航空宇宙学会, 2001.04.
研究資金
科学研究費補助金の採択状況(文部科学省、日本学術振興会)
2004年度~2006年度, 基盤研究(B), 代表, 太陽電池アレイ・カメラを利用した大規模ダスト・カウンタの開発.
1998年度~2000年度, 基盤研究(B), 代表, 粒子衝突によるスペース・デブリ環境の推移.
1995年度~1995年度, 奨励研究(A), 代表, 地球静止軌道環境を想定したスペース・デブリ衝突の模擬実験.
日本学術振興会への採択状況(科学研究費補助金以外)
2008年度~2008年度, 国際学会等派遣事業, 代表, Outcome of Recent Satellite Impact Experiments.
共同研究、受託研究(競争的資金を除く)の受入状況
2017.09~2018.03, 代表, 平成29年度デブリ推移モデルの維持・運用:地球周回軌道の推移モデルに2002年以降の打上げ・爆発情報等を追加入力して2016年1月1日の軌道環境を推定するよう更新する.また,国際機関間スペースデブリ調整委員会(IADC)のアクションアイテムおよび同モデリンググループ(WG2)のインターナルタスクとなっているデブリ推移予測に対応する..
2016.07~2018.03, 代表, 環境等の不確定性も考慮したデブリ推移モデルによるメガコンステレーションのシナリオ評価/将来のデブリ数を予測するデブリ推移モデルにより,大気密度や地球磁場といった環境要因も考慮した上で,メガコンステレーションによる将来のデブリ環境への影響を評価する..
2016.05~2017.03, 代表, 現実的なスペースデブリ除去シナリオの検討(その3)/複数の回転するデブリを除去するにあたり、捕獲衛星の効果的な近傍作業ならびに捕獲、そしてその後のデオービットについて、デブリのサイズ、重さ、種類、回転速度などを考慮しつつ、軌道、姿勢の観点から評価する各スペースデブリが将来発生する破片の個数(期待値)の総和を最大にし,かつ複数除去する際の燃料消費を最小にするシナリオ(スペースデブリの選定,組合せ,除去の順番,タイミングを含む軌道計画等)を検討する..
2016.04~2017.03, 代表, 平成28年度デブリ推移モデルの維持・運用:地球周回軌道の推移モデルに2002年以降の打上げ・爆発情報等を追加入力して2016年1月1日の軌道環境を推定するよう更新する.また,国際機関間スペースデブリ調整委員会(IADC)のアクションアイテムおよび同モデリンググループ(WG2)のインターナルタスクとなっているデブリ推移予測に対応する..
2015.12~2016.03, 代表, デブリ推移モデルを用いたメガコンステレーションの影響評価/将来のデブリ数の推移を予測するデブリ推移モデルにより、メガコンステレーションによる影響を評価する。.
2015.08~2016.02, 代表, 平成27年度デブリ推移モデルの維持・運用:地球周回軌道の推移モデルに2002年以降の打上げ・爆発情報等を追加入力して2015年1月1日の軌道環境を推定するよう更新する.また,デブリ発生防止標準における25年ルールの期間や遵守率を変更した場合の影響評価を行う.さらに,国際機関間スペースデブリ調整委員会(IADC)のアクションアイテムおよび同モデリンググループ(WG2)のインターナルタスクとなっているデブリ推移予測に対応する..
2015.05~2016.03, 代表, 現実的なスペースデブリ除去シナリオの検討(その2)/回転するデブリを除去するにあたり、捕獲衛星の効果的な近傍作業ならびに捕獲、そしてその後のデオービットについて、デブリのサイズ、重さ、種類、回転速度などを考慮しつつ、軌道、姿勢の観点から評価する。。.
2014.06~2015.03, 代表, 現実的なスペースデブリ除去シナリオの検討/回転するデブリを除去するにあたり、捕獲衛星の効果的な近傍作業ならびに捕獲、そしてその後のデオービットについて、デブリのサイズ、重さ、種類、回転速度などを考慮しつつ評価する。.
2014.12~2016.03, 代表, デブリ推移モデルを用いたデブリ除去対象に関する研究/デブリの今後の数の推移を予測するデブリ推移モデルを用いて、除去したときの効果について定量的な指標を検討する。またその指標や除去デブリの制約に基づき、どの程度除去の効果が得られるか、どのデブリをどのくらいの頻度で除去しなくてはいけないか等を評価する。.
2014.09~2015.02, 代表, 平成26年度デブリ推移モデルの維持・運用:地球周回軌道の推移モデルに2002年以降の打上げ・爆発情報等を追加入力して2014年1月1日の軌道環境を推定するよう更新する.また,デブリ発生防止標準における25年ルールの期間や遵守率を変更した場合の影響評価を行う.さらに,国際機関間スペースデブリ調整委員会(IADC)のアクションアイテムおよび同モデリンググループ(WG2)のインターナルタスクとなっているデブリ推移予測に対応する..
2013.07~2014.03, 代表, 地球・月遷移軌道と干渉するデブリ検出ならびに現実的なデブリ除去法の検討/2045年(TBC)の地球周回人工物環境を評価し,地球・月遷移軌道と干渉する人工物とその起源(地球・月遷移軌道と干渉する人工物を放出した人工物)を特定する.また,特定された起源を現実的に除去可能な方法を提案し,その効果を評価する..
2014.01~2014.02, 代表, 平成25年度デブリ推移モデルを用いたデブリ除去対象の効果検討:低軌道の混雑軌道では、すでにあるデブリの衝突によりデブリの数が増加していくと予測されており、宇宙環境を維持するにはデブリ除去が必要と認識されている。本課題では、どのデブリをどのくらい除去すべきかの方針を決定するために、デブリ推移モデルを用いてデブリ除去の効果について検討する。.
2013.09~2014.02, 代表, 平成25年度デブリ推移モデルの維持・運用:地球周回軌道の推移モデルに2002年以降の打上げ・爆発情報等を追加入力して2013年1月1日の軌道環境を推定するよう更新する.また,デブリ発生防止標準における25年ルールの期間や遵守率を変更した場合の影響評価を行う.さらに,国際機関間スペースデブリ調整委員会(IADC)のアクションアイテムおよび同モデリンググループ(WG2)のインターナルタスクとなっているデブリ推移予測に対応する..
2013.04~2015.03, 代表, 静止軌道帯におけるデブリ分布評価及びデブリ発生源研究/我が国の観測設備を利用し,静止軌道帯におけるデブリの観測を行い,分布状況の把握,デブリ分布モデルとの整合性評価,デブリ発生源(特に未確証破砕)の検証に関する知見を見出す.
2012.11~2013.02, 代表, 平成24年度デブリ推移モデルを用いた将来のデブリ分布の検討/デブリ推移モデルの予測結果を利用し,除去対象の選定と評価を行う.また,小型衛星が25年ルールを遵守した場合の将来のデブリ分布の評価を行う..
2012.10~2014.03, 代表, 衝突等によって発生した微小デブリの衝突確率評価/デブリ衝突や爆発で新たに発生したデブリ(>100um)が,ある特定の宇宙機に衝突する確率を,軌道摂動によるデブリ拡散を考慮して解析できるモデルを開発する.JAXAは,これまで開発してきたデブリ損傷リスク解析ツールで特定宇宙機に対する衝突損傷リスクを検討するために必要な情報を検討し,九州大は破砕モデルと軌道計算モデルを組み合わせて,デブリ衝突や爆発によるデブリの発生と軌道摂動によるデブリの拡散を解析・評価する.両者で,特定宇宙機に対する衝突確率の評価方法等を議論しながら進める..
2012.09~2013.02, 代表, デブリ推移モデルの維持・運用(その3):地球周回軌道の推移モデルに2002年以降の打上げ・爆発情報等を追加入力して2012年1月1日の軌道環境を推定するよう更新する.また,デブリ発生防止標準における25年ルールの期間や遵守率を変更した場合の影響評価を行う.さらに,国際機関間スペースデブリ調整委員会(IADC)のアクションアイテムおよび同モデリンググループ(WG2)のインターナルタスクとなっているデブリ推移予測に対応する..
2011.11~2012.02, 代表, デブリ推移モデルを用いたデブリ除去の効果検討/低軌道の混雑軌道では,すでにあるデブリの衝突によりデブリの数が増加していくと予想されており,宇宙環境を維持するにはデブリ除去が必要であると認識されている.本研究課題は,どのデブリをどのくらい除去すべきかの方針を決定するために,デブリ推移モデルを用いてデブリ除去の効果について検討する..
2011.09~2012.02, 代表, デブリ推移モデルの維持・運用(その2):地球周回軌道の推移モデルに2002年以降の打上げ・爆発情報等を追加入力して2011年1月1日の軌道環境を推定するよう更新する.また,モンテカルロシミュレーション回数の妥当性評価や,爆発等によって生じた破片の軌道変化を推定するツールの開発を行う.さらに,国際機関間スペースデブリ調整委員会のアクションアイテムおよび同モデリンググループのインターナルタスクとなっているデブリ推移予測に対応する..
2010.08~2011.02, 代表, デブリ推移モデルの維持・運用:平成21年(西暦2009年)の軌道投入履歴・破砕履歴を調査し,デブリ推移モデルの維持更新を実施する.また,物体の軌道変化をより正確に予測するために,軌道履歴から物体の物理特性を推定するツールを開発する.さらに,実際に推移モデルを用いて,低軌道スペースデブリ分布の安定性解析を実施する..
2010.04~2013.03, 代表, GEOデブリ観測モデル化に関する共同研究/(独)宇宙航空研究開発機構未踏技術研究センターでは長野県入笠山に観測施設を整備し、デブリ観測技術の研究開発を行っている。静止軌道帯の観測を通じてカタログに載っていないデブリが静止軌道帯において多数検出されている。これらの未知デブリに対して,九州大が開発した環境モデル(GEODEEM)を用いて,その起源や将来の伝播の様子を把握する。.
2009.07~2010.02, 代表, デブリ推移モデルの開発委託(その2)/低軌道推移モデルに打上げ・爆発情報等を追加入力して現環境と比較することにより精度を評価・改善する..
2008.11~2009.02, 代表, 導電性テザー小型実証衛星の検討/テザー伸展のために小型衛星の姿勢安定条件の検討,デブリ衝突によるテザー切断確率の検討..
2008.08~2009.02, 代表, デブリ推移モデルの開発委託/低軌道推移モデルに打上げ・爆発情報等を追加入力して現環境と比較することにより精度を評価・改善する..
2007.05~2008.03, 代表, スペース・デブリ低軌道推移モデルの研究.
2006.06~2007.03, 代表, スペース・デブリ低軌道推移モデルの研究.
2005.11~2006.03, 代表, スペース・デブリ低軌道推移モデルの研究.
学内資金・基金等への採択状況
2017年度~2017年度, 数理・データサイエンスに関する教育・研究支援プログラム, 代表, IDEA the Project for In-situ Debris Environmental Awareness.
2017年度~2017年度, 国際宇宙天気科学・教育センター共同研究, 分担, ペガスス望遠鏡による高時間分解能測光の基礎研究.
2017年度~2017年度, 国際宇宙天気科学・教育センター共同研究, 分担, 地上光学観測を用いた宇宙物体の動態観測に関する研究.
2016年度~2016年度, 国際宇宙天気科学・教育センター共同研究, 代表, 微小デブリを計測する超小型人工衛星のデータ利用に関する研究.
2015年度~2015年度, 国際宇宙天気科学・教育センター共同研究, 代表, 微小デブリを計測する超小型人工衛星のデータ利用に関する研究.
2015年度~2015年度, 国際宇宙天気科学・教育センター共同研究, 分担, DEBDAS地上観測網リモート観測システムの検討.
2014年度~2014年度, 国際宇宙天気科学・教育センター共同研究, 代表, 微小デブリを計測する超小型人工衛星の実現可能性に関する研究.
2013年度~2013年度, 国際宇宙天気科学・教育センター共同研究, 代表, 微小デブリを計測する超小型人工衛星の実現可能性に関する研究.
2012年度~2012年度, 国際宇宙天気科学・教育センター共同研究, 代表, デブリ環境観測衛星IDEA-1の開発試験モデルの研究開発.
2011年度~2012年度, 教育研究プログラム・研究拠点形成プロジェクト, 分担, 新しい宇宙教育プログラムの開発−科学・技術の素養と社会性向上を目指して−.
2011年度~2011年度, 宙空環境研究センター「一般共同研究」, 代表, CanSatを用いたデブリ観測衛星バスシステムの実践的実証.
2010年度~2010年度, 宙空環境研究センター「一般共同研究」, 代表, スペースデブリ発生防止ガイドライン遵守に向けた研究.
2009年度~2009年度, 宙空環境研究センター「重点共同研究」, 代表, 宙空環境計測に資する小型衛星群の概念設計.
2009年度~2009年度, 宙空環境研究センター「一般共同研究」, 代表, 光学観測による微小人工天体検出の為の画像処理の高速化.
2009年度~2009年度, 工学研究院大型科学研究費申請支援のための助成, 代表, 小型副衛星群を用いた微粒子観測網の宇宙実証.
2008年度~2008年度, 宙空環境研究センター「共同研究」, 分担, 宇宙天気観測を目的とする小型衛星コンステレーションミッションの概念設計.
2008年度~2008年度, 宙空環境研究センター「共同研究」, 代表, 高面積質量比破片のモデリングに向けた衛星衝突破壊実験.
2007年度~2007年度, 宙空環境研究センター「共同研究」, 代表, 破片形状のモデリングに向けた衛星衝突破壊実験.
2007年度~2008年度, 宙空環境研究センター「共同研究」, 分担, 移動型LRFを用いた微小デブリ衝突痕検出および形状計測.
2006年度~2007年度, 宙空環境研究センター「共同研究」, 分担, レーザーによる微粒子加速を利用したマイクロデブリ衝突模擬実験法.
2005年度~2005年度, 宙空環境研究センター「共同研究」, 分担, 構造ヘルス・モニタリングを応用したダスト・カウンタの開発.
2005年度~2005年度, 宙空環境研究センター「共同研究」, 代表, 小型衛星の完全破壊低速衝突実験.
2004年度~2005年度, 宙空環境研究センター「共同研究」, 分担, PLD法を利用したマイクロデブリシミュレータの開発.
2003年度~2003年度, 宙空環境研究センター「共同研究」, 分担, 太陽電池アレイを利用した大規模ダスト・カウンタの開発.

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