南アの宇宙スタートアップ「Dragonfly Aerospace」の画像技術はなぜ世界から注目されるのか

2023年は宇宙開発競争が激化した年だった。世界のロケット打ち上げ数は212回で過去最高を記録。2024年2月にも米国のスタートアップIntuitive Machinesの「Nova-C」が民間企業として初めて月面着陸に成功するなど、宇宙開発のニュースが絶えない。McKinsey & Company, Inc.によると、宇宙産業は2030年には1兆ドル規模に成長するとのこと。

こうした状況で注目したいのが、衛星用のイメージング・ソリューションを提供する南アフリカのDragonfly Aerospace社だ。同社が開発したハイパフォーマンスなイメージング衛星や観測機器は、時間・コスト・リスクを最小限に抑えながら軌道上で運用することができる。

2017年に設立された宇宙スタートアップDragonfly Aerospaceは、南アフリカでも歴史の長い都市ステレンボッシュに本社を構える。ワインの産地としても有名なこの街は、ステレンボッシュ大学を擁する文教都市。その郊外にある「テクノパーク」は、日本の「つくば研究学園都市」のように多くの先進企業が集まる南アフリカ有数のビジネス拠点となっているのだ。

高スペックを誇る小型衛星用観測カメララインナップ

Dragonfly Aerospaceの主力製品はキューブサット用のカメラである。キューブサットとは「キューブサテライト」の略で、キューブ状で数キログラム程度の小型衛星を指す。現時点では一般的にリモートセンシング、宇宙気象測定、通信技術の実証などの用途に地球低軌道で使用される衛星だ。

キューブサットに搭載されるカメラは上空から広範囲を観察できること、画像解析のために高精細であることが重要となる。Dragonfly Aerospaceのラインナップの中でも最も高性能な「Gecko」は1U (65ミリ×90ミリ×105ミリ)で重量0.5キログラム以下というサイズながら空間解像度(地上サンプル距離)39メートル、観測幅80キロメートルとなっている※1。

また、「Chameleon SWIR」はSWIR(short-wave infrared)イメージング技術を備えたカメラで、ヒトの目には見えない赤外線を探知する。霧や雲の影響を受けにくい1000～1750nmの波長域4バンドを利用するため使用可能なデータが多く、最高レベルの解像度を実現するという。

SWIRイメージング技術は科学や産業、軍事などさまざまな場面で重要なツールだが、特に環境モニタリングや農業分析で普及が進んでいるものだ。

他にも「Caiman」や「Komodo」は被写体が放出する光のスペクトル情報を観測できるマルチスペクトラルカメラで、「Mantis」はマルチスペクトラルかつハイパースペクトラル性能※2を備えている。ちなみにカメラの製品名は、「Mantis」以外いずれもヤモリやトカゲといった爬虫類類の名称になっているのが興味深い(社名の由来は、無数の対物レンズを同時に使用することで画像を作成する技術がトンボの複眼を模していること)。

宇宙空間は大混雑？衝突回避のカギとなる「SSA」にも貢献

Dragonfly Aerospaceは、上記製品のうち2023年11月にローンチした「Chameleon SWIR」および「Komodo」を活用すれば、衛星運用者であるクライアントは地球観測およびSSAアプリケーション向けのデータ提供を強化できるとしている。

SSA(Space Situational Awareness)は日本語で「宇宙状況把握」。宇宙開発競争の過熱にともない地球周辺の宇宙空間が混雑するようになり、物体同士の衝突回避が重要な課題となっている。 SSA技術は物体の軌道を追跡、衝突の可能性を予測、衛星運用者が情報に基づいた意思決定を行うための貴重なデータを提供するうえで重要な役割を果たすものだ。

こうした同社のイメージング・ソリューションは国際的にも高く評価されている。2022年には画像解析を行うSpire Global.Incとのパートナー契約でオーストラリア政府のサテライト・プロジェクト参加を発表した。Spire社が小型衛星を構築、Dragonfly AerospaceはGeckoカメラを提供した。

自社製品としてカメラだけでなく衛星バスも開発

同社は衛星用カメラだけではなく、衛星プラットフォーム自体も自社開発している。現時点で展開されているのは150キロクラスの「Dragonfly Bus」およびさらに小型の100キロクラス衛星「µDragonfly Bus」の2モデル。前者は農業・地質モニタリングに、後者はワイドスペクトラムの地表観測で活躍する。

Dragonfly Aerospaceは企業ミッションを「世界の社会的・経済的な繁栄に貢献しながら、将来にわたって持続可能な地球環境を維持すること」としている。地球に関する情報を収集する地球観測は、この使命を果たすうえで重要な役割を果たしているのだ。

衛星の観測技術が進展すれば、自然災害の予測や無人輸送システム、農業の効率化などさまざまな社会問題の解決につながると言われている。また、低軌道で使用されてきたキューブサットは、技術の進歩と共に地表観測だけでなく低コスト宇宙探索でも大きな役割を果たすようになった。Dragonfly Aerospaceも含め、今後の宇宙スタートアップの発展と技術推進が待望されるところだ。

引用元：Dragonfly Aerospace 公式サイト

※1：隣り合う2つのピクセルの中心間の地表面上で測定された距離。数字が小さいほど高精細
※2：一般的なRGBカメラは、3バンド(RGB)の波長情報を取得する。マルチスペクトルカメラの波長情報は10バンド程度、ハイパースペクトルカメラのバンド数は10万バンド以上の波長情報を取得する

（文：Takasugi）