スペースデブリ統計

問題の規模

スペースデブリ（宇宙ごみ、軌道デブリ）とは、地球周回軌道にある機能を失った人工物すべてを指します。運用を終えた衛星、使用済みロケット上段、衝突や爆発による破片、船外活動中に失われた工具、さらには微小隕石の衝突で宇宙機表面から剥がれた塗料片までが含まれます。

1957年に宇宙時代が幕を開けて以来、人類は16,000個を超える物体を軌道に打ち上げてきました。その多くはすでに大気圏へ再突入して燃え尽きましたが、軌道上のデブリは増え続けています。2026年時点で、米国の宇宙監視ネットワークなどのセンサーが追跡しているのは、31,863個の10 cm超の物体です。そのうち運用中の衛星は約15,889機にすぎず、残りはすべてデブリです。

ただし追跡できている数は氷山の一角にすぎません。宇宙機関が維持する統計モデルによれば、1〜10 cmの物体は約120万個、1 cm未満の破片は1億4,000万個以上と推定されます。これらは個別に追跡することが現状では不可能ですが、宇宙機に深刻な損傷を与えるには十分な大きさです。

これらの数値は、Orbital Radarのライブカタログと公開されているデブリ環境モデルを組み合わせた、本年時点での最善の推定値です。数は常に変化しており、打ち上げや破砕事象によって新たな物体が加わる一方、大気抵抗が低い軌道の物体を徐々に引き下げて再突入させています。予測される再突入は再突入トラッカー.

スペースデブリの追跡方法

軌道デブリのカタログ化を担う主要な仕組みが、米国の宇宙監視ネットワーク（SSN）です。地上設置のレーダーと光学望遠鏡から成り、低軌道では10 cm、静止軌道では約1 mの物体まで追跡できます。欧州宇宙機関はテネリフェ島に独自のスペースデブリ望遠鏡を運用しており、ロシアの宇宙監視システム（ASPOS）もカバー範囲を補っています。

追跡される物体にはすべてNORAD IDが割り当てられ、軌道は二行軌道要素（TLE）という標準形式で記述されます。Orbital Radarのライブカタログは15分ごとに更新され、各物体の軌道を伝播させ、その結果をライブ3Dグローブや衛星ディレクトリ。同じカタログがこのページのライブ統計を支えています（手法についてはデータソースを参照）。

10 cm未満の物体については、回収された宇宙機の表面から得たデータ、専用のその場計測実験、既知の破砕事象後のデブリ雲の観測に基づいて較正された統計モデルが用いられます。

種類別のデブリ

追跡対象の物体はどれも同じではありません。カタログでは、ペイロード、デブリの破片、ロケット上段、種別不明の4つに分類されます。その内訳を見ると、軌道環境をいかにデブリが占めているかがわかります。

軌道帯別のデブリ

デブリは軌道空間に均等に分布しているわけではありません。その大半は高度およそ2,000 km未満の低軌道（LEO）にあり、大気抵抗がいずれ物体を取り除く一方、衝突リスクは最も高い領域です。中軌道（MEO）にはGPSやGalileoなどの測位衛星群があります。高度35,786 kmの静止軌道（GEO）は通信衛星や気象衛星の領域で、ここのデブリには自然に取り除かれる仕組みが事実上ありません。

発生国別のデブリ

カタログ登録された物体はすべて、その打ち上げに責任を負う国または組織に帰属します。ランキングには、数十年にわたる宇宙活動、大きな破砕事象（ASAT実験など）、そして近年の商業メガコンステレーションの急増が反映されています。

デブリの最大の発生源

軌道デブリの歴史では、3つの壊滅的な事象が際立っています。これらの破片を合わせると、高度1,000 km未満で追跡されているデブリのかなりの割合を占めます。いずれもデブリ環境を根本的に変え、低減ガイドラインや衛星攻撃兵器の禁止を求める声を強めました。

ほかにも、1996年にフランスの衛星Ceriseがアリアンロケット上段の破片と衝突した事例や、残留燃料の爆発による上段の破砕が複数あります。現代の宇宙機関がすべてのロケット上段にミッション後の不活性化を求める理由がここにあります。

デブリ数のこれまでの推移

軌道上の追跡物体数は1957年以降に劇的に増えており、大きな破砕事象や商業コンステレーションの急拡大に対応して急上昇しています。増加は直線的ではありません。物体が1つ増えるごとに衝突しうる組み合わせが指数関数的に増えるため、加速していきます。

速度と衝突エネルギー

軌道デブリが危険なのは大きさではなく速度のためです。低軌道の物体は地表に対しておよそ秒速7.8 kmで移動します。正面衝突に近い状況では相対速度が秒速15 km以上に達することもあります。運動エネルギーは速度の2乗に比例するため、この速度域では小さな破片でも破壊的です。

能動的デブリ除去（ADR）

地球周回軌道の長期的な持続可能性は、新たな発生を抑えるだけでなく、既存のデブリを取り除けるかにかかっています。能動的デブリ除去のミッションはいくつか開発中、あるいは初期段階にあります。

ClearSpace-1（ESA、2026年頃を予定）：欧州初のデブリ除去ミッションで、4本アームの「スペースクロー」でVegaロケットの上段を捕獲し軌道離脱させる設計です。ADRの技術的な成立性を実証することが目的です。

アストロスケール ELSA-d／ADRAS-J（日本、2021年〜）：ELSA-dは軌道上で磁気捕獲技術を実証しました。後継のADRAS-Jは2024年、スペースデブリ（日本のロケット上段）への史上初の近接飛行と観測を実施しました。

UKSA／ESAの取り組み：レーザーによるデブリの軌道変更、ネットによる捕獲、銛による回収など、複数の構想がさまざまな技術成熟段階にあります。経済的な課題は依然として大きく、デブリを1つ除去するのに現状では数百万ドルかかる一方、デブリを生み出す側のコストは事実上ゼロです。

デブリがどう生まれ、何ができるのかをより深く知るには、スペースデブリとは？の解説と能動的デブリ除去の概要をご覧ください。

デブリ低減ガイドライン

25年ルール

国連COPUOSとIADCが支持する国際ガイドラインでは、低軌道の宇宙機はミッション終了から25年以内に大気圏へ再突入するよう設計することが定められています。FCCは近年、米国が免許を与える衛星についてこれを5年に短縮する案を示しました。Starlinkのような最近のコンステレーションは設計上これを満たしており、高度600 km未満を周回するため、能動的な推進がなくても大気抵抗により数年で再突入します。

ミッション後の不活性化

使用済みロケット上段と運用を終えた衛星は、残った推進剤・加圧ガス・バッテリーのエネルギーをすべて放出し、偶発的な爆発を防ぐ必要があります。爆発は破砕事象の主要な原因のひとつでした。この措置は現在、主要な打ち上げ事業者で標準となっています。

墓場軌道

運用を終えたGEO衛星は、静止軌道帯のおよそ300 km上方にある墓場軌道へ持ち上げられ、新しい衛星のために運用帯を空けます。このガイドラインの遵守率はこの10年で大きく改善しましたが、まだ全面的ではありません。

規制の全体像は宇宙の持続可能性のガイドをご覧ください。

傾向と見通し

追跡されているデブリはこの10年でおよそ2倍になりました。破砕事象と、前例のない軌道活動の増加が要因です。メガコンステレーションの展開 — Starlinkは現在9,996機の運用衛星を持ち、AmazonのProject Kuiperや中国の千帆／GuoWangがさらに加わります — により、LEOの混雑をめぐる前提は根本的に変わりました。

能動的デブリ除去、燃え尽きやすい設計基準の改善、宇宙交通管理の強化が、この増加に追いつけるかどうかは未解決かつ喫緊の問いです。衝突が自然な減少を上回るペースでデブリを生む自己増殖的なケスラー連鎖のリスクは、もはや純粋な理論ではありません。低軌道環境はすでにその初期段階にあると主張する研究者もいます。

デブリ環境を視覚的に確認するにはOrbital Radarのライブグローブをご利用ください。デブリフィルターを使えば、主要な事象によるデブリ雲だけを抽出し、運用中のコンステレーションと比較できます。

よくある質問