宇宙からの視点が戦略的優位性にどのような影響をもたらすか

現在、3つの重要な開発が、衛星の観測およびセンシングデータの斬新な能力と革新的な用途を実現しつつあります。

• ここ10年の間に衛星がビジネス開発へと決定的なシフトを遂げたことで、より小型かつ強力で低価格の衛星が実現しました。
  
• 地球観測とセンシングデータのアクセスのしやすさと実用性が高まり、さまざまなユースケースを可能にする強力な技術群が生まれました。
  
• オープンソースデータへのアクセスやベンチャーキャピタルからの多額の投資を受けて市場インフラが急成長しています。
  

高度なセンサー

スマートフォンのカメラの高性能化が進んでいるように、衛星に搭載されるセンサーもより詳細できめ細かく、これまで以上に多様なデータを収集することができ、さまざまな用途や産業で新たな洞察を生み出しています。

• 改良された光学センサーは、商用プロバイダーにより解像度0.3 m²が実現されており、地球の自然体系や人間の活動を詳細に観測できるようになりました。
  
• 衛星に搭載される強力なハイパースペクトルセンサーは、分子レベルの物理的特性（土壌鉱物、植生の型、排出ガス、水質など）に関するデータを取得します。
  
• 合成開口レーダーは、光学機器では不可能な可視性を実現し、雲や煙を透過するほか、暗闇の中を「見る」ことで高解像度の地上画像が生成できます。
  

コンピューティングパワー、AI自動化、エッジインテリジェンス

地球に日々送られてくるテラバイト規模の衛星データを選別して、関連するインテリジェンスや洞察を掘り起こすことは、ビジネス価値を引き出す上で非常に重要なステップです。

このプロセスをさらに効率化して、誰もが宇宙関連データに容易にアクセスできるように、次の3つの主要なテクノロジーの集約が進んでいます。

• クラウドベースのアプリケーションで、大量の宇宙関連データの処理に必要なストレージと計算に対応します。
  
• 機械学習で、画像解析を自動化します。
  
• エッジAIインテリジェンス機能で、衛星に格納されている画像データを衛星側で処理できるようにし、最も関連性の高い洞察のみをほぼリアルタイムで地上に伝送します。
  

「クラウドツールの処理能力と抽象化によって、より広範にわたるユーザーが大量の驚くべき地球観測データを実用的な洞察に変えることができます」と、Microsoft社でAzure Space担当シニアプログラムマネージャーを務めるNicholas Moretti氏は述べています。

通信インフラ

衛星が生成したデータをタイムリーに入手するには、接続性が不可欠です。ここでもテクノロジーが推進要因としての役割を果たします。

• 成熟しつつある自由空間光通信は、増大するデータ量を地上へ、より高速に伝送します。
  
• 地上局のインフラを改善することで、アクセスがさらに容易になり、送受信時の遅延を抑えます。
  

急成長する市場インフラ

オープンソースの衛星データへのアクセス開放や、これらの新機能を活用するためのベンチャーキャピタルからの多額の投資を受けて、衛星と企業向けに収集された衛星データを結ぶ市場インフラとバリューチェーンは急速に進化しています。

• 衛星を利用したインテリジェンスを企業の戦略や業務に取り入れるために、プロバイダーは広範なエコシステムを構築しつつあります。
  
• 衛星データをIoTや携帯電話等から得られる他のデータセットと組み合わせることで、企業の業務、資産、顧客、生産性などに影響を与える複数の変数について、より詳しく把握できるようになります。
  

宇宙イノベーションのエコシステムは急成長している

地球観測データを無料で自由に利用できるようになると、興味を持った個人のみならず、営利企業までもがこうしたデータのマイニングを始め、パッケージ化して、ソリューションを販売するようになりましたが、これがより重要なことです。

「地球観測データで何ができるのか、ビジネスリーダーにはまだ学ぶべきことがあります。何を測定しているのか、それをビジネスにどのように取り込めばよいのか、明確ではないからです。私たちは、この洞察が詰まった宝庫から大きな可能性を引き出そうとしているところなのです」と、NASAでアースサイエンスリーダーを務めていたBrian Killough博士は述べています。

災害検知と対応の迅速化

衛星の最も公共的な用途は、災害の初期対応の際に情報を提供して状況が認識できるようにし、最も支援を必要としている人たちに効率的に支援が届くようにすることでしょう。衛星データに機械学習を適用することで、2020年にはオーストラリアで発生した山火事の追跡に役立ちました。同様に、2023年に入ってサイクロン「ガブリエル」に襲われたニュージーランドでも、衛星画像が救助・復旧作業に役立ちました。

「私たちは、通信とデータ技術を飛躍的に向上させることで、災害対応を変革しようとしています。衛星と専用地上局でのエッジコンピューティングにより、地上での状況把握に欠かせない画像の処理を初期対応者に委ねるステップを取り除けるため、応答に1日以上かかっていたのが数時間に短縮できます」と、オーストラリアのスウィンバーン工科大学宇宙技術産業研究所の共同ディレクターを務めるRebecca Allan博士は述べています。

資産やインフラのリスク監視

リモートセンシングと観測でもう1つ重要な用途は、主要な資産やインフラが自然災害や業務中断のリスクにさらされていないかどうかを評価することです。この機能は、エネルギー、水道、輸送など、重要かつ常時稼働のインフラを備えた分野のビジネスに特に有益です。

衛星画像は、資産集約的な企業が次のことをする上で役立ちます。

• 不測の事態に備えて冗長化を計画します。
  
• 物理的なインフラの顕在化した問題のみならず、予防保守としてその兆候も監視します。
  
• 費用のかかる「トラックロール（出張サービス）」を回避します。
  
• 危険なインフラとの人間の接触を最小限に抑えます。
  

サプライチェーンのレジリエンスの向上

新型コロナウイルス感染症（COVID-19）のパンデミックによる混乱を受けて、多様かつレジリエンスを高めたサプライチェーンの構築が急務となっています。衛星データを使って工場や港湾といったサプライチェーンのリンクにおける活動レベルを評価することにより、ルートを最適化して生産レベルを監視することができます。現在の画像解像度を考慮すると、商品取引業者は石油タンカーが海洋を航行する際の影から、石油の生産量や取引量を見積もることもできます。

衛星データと需要予測などのデータを組み合わせることで、サプライチェーンの効率や在庫計画が改善できます。

Selected sector based uses

必要となる新たなスキルセットと能力

多くの用途で、地球観測データおよびセンシングデータを利用して価値を高める機会が示されています。しかし、この価値を実現するために必要となる専門的なスキルと能力を持つ企業は、現時点でほとんどありません。

高解像度のカスタム画像は数時間で用意できますが、チームはAI、機械学習、データサイエンスを組み合わせ、そこから洞察を引き出せるようにする必要があります。

ビジネスリーダーにとって、社内で能力を強化するかビジネスパートナーと協力するかは、さまざまな要因によって決まります。

• 予想される地球観測データおよびセンシングデータの利用範囲。
  
• データと能力のビジネスに対する戦略的度合い。
  
• 組織のイノベーション戦略やテクノロジー戦略に及ぼす波及効果。

衛星によってこうした全体像とクローズアップした視点が得られ、環境の現状と変化について、豊富なデータが次々と生成されます。

企業は新たなサステナビリティレポートへの期待や要求に応えようと取り組んでおり、宇宙関連データの民主化によって新しい機会と説明責任が生じます。

• 豊富な宇宙関連データは増え続けており、企業はサステナビリティに関するパフォーマンスを評価、報告、改善するための重要なリソースが得られます。
  
• こうしたデータを利用する官民のエコシステムが拡大すると、生産的なパートナーシップに向けた新たな機会が生まれ、サステナビリティに関する企業の取り組みが加速します。
  
• 宇宙関連データを利用することで、ステークホルダーはサステナビリティに関する企業のパフォーマンスを監視し、誓約に対して説明責任を負わせることができるため、企業はますます選択的な開示がしにくくなり、サステナビリティに関するナラティブの内部統制を削減します。
  

「官民のリーダーは今こそ、地球観測データからグローバルフットプリント（海外拠点）およびその活動がもたらす地球への影響について理解し、サステナビリティのリスクを管理するとともに、気候変動や生物多様性といった目標の進展を加速させるべきです」と、EYのサステナビリティ担当グローバルバイスチェアを務めるAmy Brachioは述べています。

世界の温室効果ガスに関する透明性の監視

気候に重点を置く非政府組織（NGO）は、オープンソースの衛星データとAIを活用し、温室効果ガスの排出源の主要個別要因を定量化して一覧にしています。

非営利組織の連合体であるClimate TRACEは、すべての国の排出量について独立した推計値を提供するだけでなく、約20分野で排出量の多い世界の物理的資産8万件以上をマッピングしています¹。衛星300基とセンサー11,000個以上から取得したデータを他の地上検証データと合成することでAIや機械学習のアルゴリズムを訓練し、世界規模の推計に利用しています。

「AIや機械学習の進歩と併せ、衛星データが公開されていることは非常に役立っています。私たちは十分な試行を重ねた分析アプローチを構築し、それを大規模にグローバル展開しています」と、Climate TRACEのメンバー組織の1つであるWattTimeでシニア・ポリシー・アナリストを務めるLekha Sridhar氏は話しています。

他のNGOも、排出源を特定して定量化する独自の専用衛星ミッションを開始しています。環境防衛基金（Environmental Defense Fund、以下EDF）とCarbon Mapperは、二酸化炭素の80倍も強力な温室効果ガスであるメタンの検出に重点を置いた衛星を配備する計画です。

「衛星による排出量のモニタリングは、地下での二酸化炭素回収・貯留（CCS）の信頼を高める重要な機会にもなります。CCS現場からの排出がないことをモニタリングして検証することで、漏えいに関する懸念への対処に役立ち、これらのソリューションの導入を加速させることができます」と、EYオセアニアのチーフ・サステナビリティ・オフィサーであるMathew Nelsonは述べています。

Climate TRACE、EDF、Carbon Mapperなどの組織が協力して、排出量の多い業界の気候変動パフォーマンスを非常に詳細なレベルで明らかにするとともに、改善を試みる企業を支援することもできます。

自然に根差したカーボンオフ解決策に向けた資本の開放

これまでは、自然に根差したカーボンオフセットや除去のモニタリング、報告、検証に関する懸念から、確立されたプロジェクト（森林保護など）と新規プロジェクト（土壌隔離など）のいずれに対する投資も抑制されてきました。

自然に根差したプロジェクトの追加性、パフォーマンス、永続性に対する信頼が高まれば、炭素市場の拡大に必要な資本の開放につながります。

衛星はすでに組織としての役割を果たしています。

• 衛星リモートセンシングデータとAIを組み合わせて、炭素プロジェクトの定義、定量化、認証を行います。
  
• 衛星データを利用し、自然に根差したプロジェクトを独自に評価して格付けし、多くの場合は報告されたパフォーマンスとの差異を浮き彫りにします。
  

衛星データソースの件数が増えていることを考えると、衛星データの利用に関する標準化機関との調整や、衛星画像に関する保証システムも、自然に根差したプロジェクトへの評価に対する信頼を高めることになるでしょう。

衛星データを使用したTNFD報告へのLEAP

衛星データは多くの企業にとって、自然関連財務情報開示タスクフォース（TNFD）に従って自然に根差したリスクを評価・開示するための重要なツールになると見られています。

2023年9月に最終提言が行われたTNFDの4つのステップからなる評価フレームワーク「LEAP」^※は、企業に対し自然関連の依存関係、影響、リスク、機会について包括的に報告するよう求めています。多くの組織には斬新かつチャレンジングなものと映るでしょう。

あらゆる場所の生態系に関する体系的な洞察とピンポイントの洞察の両方を提供できる衛星の能力は、特に「L」ステップ（Locate：自然との接点の発見）と「E」ステップ（Evaluate：依存関係と影響の診断）において、多くの企業がこうした評価の課題に対処する上で役立ちます。

金融機関は通常、投資先企業の物理的資産や事業の地理的位置データを保有していませんが、より多くの個別投資（プロジェクトファイナンス、実物資産、インフラなど）のTNFD評価に衛星データを活用できます。

非財務報告の課題への対応

衛星データはサステナビリティのさまざまな問題に関する洞察を提供できるため、任意または必須の非財務報告に役立ちます。地球のセンシングおよび観測データには、次のような用途があります。

• 企業の事業フットプリントに対する生態学的な基準や影響を確立します。
  
• 地域の生態学的閾値（いきち）や生物多様性の特性を決定します。
  
• バリューチェーン参加者にサステナビリティパフォーマンスに関する洞察を与えます。
  
• サステナビリティに関する主張や進展を立証します。
  

ダブル・マテリアリティの原則を国内外の報告フレームワーク（例えば、欧州連合〈EU〉の企業サステナビリティ報告指令〈CSRD〉）等に統合することになれば、非財務報告における衛星データの利用が加速するでしょう。企業が影響評価を実施してダブル・マテリアリティを確立する場合、衛星データからの、自然体系や資源に関する重要なデータの提供があります。

「気候、環境汚染、水、生物多様性など、自然体系に関する多角的な洞察を長期にわたって提供できる衛星の能力を利用することで、企業は自社を取り巻く状況や自社の事業が生物圏に与える影響、また生物圏から得られる恩恵について、理解を深めることができます。そのため衛星データには、企業のサステナビリティに関する基準設定、目標設定、進捗状況のモニタリングに大きく貢献できる可能性があります」と、EYの気候変動・サスティナビリティ・サービスでグローバルストラテジーおよびマーケッツリーダーを務めるBen Taylorは述べています。

存亡に関わるリスク

衛星の運用事業者は、使用済みまたは故障した衛星を軌道から除去することなく、新しい衛星コンステレーションを軌道に投入しており、衝突リスクの懸念が高まっています。宇宙環境では、小さな破片（デブリ）が多大な損害をもたらすこともあります。デブリを追跡して回避する作業は、日々複雑さを増しています。

地球を周回するスペースデブリの推定個数

衝突が雪だるま式に発生して制御不能となり、世界中の通信や航行を停止させる、いわゆるケスラーシンドロームは最悪のシナリオです。

地球周回軌道のシステムの複雑さを入念に分析する必要があります。新型コロナウイルス感染症のパンデミックからウクライナ情勢まで、最近世界で起こっている事象が明確に示していることは、「発生する確率は低いが起こった場合のインパクトは大きい」ということです。地政学的な緊張が高まる中、ケスラーシンドロームほどではないとしても衝突が起きれば、未知の領域に突入する可能性があります。

民間ゆえの複雑さ

複雑化が進む運用環境は、民間の宇宙事業者にとって最も差し迫った懸念事項となっています。宇宙空間に浮かぶ物体の数が増えることで操作のための時間や余地が減る中でも、ミッション活動を一元的に調整する「宇宙の交通管制」はありません。

今日、軌道上で他の衛星に衝突する可能性のある衛星の所有者は、接近状態にある相手側に直接連絡して、衝突を回避する計画を立てなければなりません。そのため、衛星のリソースが顧客の注文に対応できず、収益の遅延や損失につながっています。

軌道上にある衛星の密度が増すと、打ち上げ可能な時間枠が短くなることから、新たな打ち上げはますます難しくなっています。「打ち上げまでの時間が、場合によっては3時間からわずか3分になるケースもありました」と、Rocket Labの最高経営責任者（CEO）であるPeter Beck氏は述べており、重大な衝突事故が起きない限り、一元的な調整が行われることはないだろうと悲観的な見方を示しています。

プライバシーのリスク

衛星画像の高解像度化、ユビキタス化、オープンソース化により、特に他の形式のデータやAI（モバイルデータ、都市／住宅の動画、顔認識など）と組み合わせることで、個人を識別する能力が高まります。

予期せぬプライバシーの問題に直面する前に、政府、市民社会、民間セクターは次に挙げる重要な疑問に向き合う必要があります。

• プライバシー規制は宇宙観測データにどのように適用されるのでしょうか。
  
• 宇宙観測データの有効利用と個人のプライバシーの適切なトレードオフとは何でしょうか。
  
• 規制当局が 技術開発や新たな用途のペースに遅れずに対応するには、どうすればよいでしょうか。
  

「民間が収集するデータの能力と容量は増大していますが、地球観測の倫理とガバナンスについてはあまり議論されてきませんでした。意図的かどうかに関係なく、観測データを悪用すると事業者は社会的操業許可を失う可能性があるため、これらのリスクを管理することは非常に重要となります」と、EYのMathew Nelsonは述べています。

新たな課題、新たなプレーヤー、新たなガバナンス

地球周回軌道における公共財の悲劇を防ぐには、どうすればよいでしょうか。軌道スペースのサステナビリティとガバナンスに関して長期的な思考を取り入れることが不可欠です。

「私たちは、宇宙のシステム力学、スペースデブリが増える可能性、そしてこれらの要因が将来の宇宙利用に及ぼし得る影響、つまり私たちの世代が将来世代の宇宙に残す遺産について、理解する必要があります」と、サウサンプトン大学の航空学教授で、同大学のIn-situ and Remote Intelligent Sensing（IRIS）Centre of Excellence共同ディレクターを務めるHugh Lewis教授は述べています。