注目分野:地球観測の台頭――そのほかフロンティアテクノロジーの注目ニュース

To unlock Earth Observation's full value, organizations need to move from experimentation to systematic integration.
From wonder to action ... how Earth Observation is becoming a $3.8 trillion industry.Image: Unsplash/Zyanya Citlalli
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世界宇宙週間の締めくくりに合わせ、今号の「フロンティアテクノロジーとイノベーション」まとめ記事では、ビジネスと政策の意思決定における地球観測の役割の拡大を取り上げるとともに、気候リスクの監視から食料・水の安全保障の強化に至るまで、その急速に広がる実用的な応用例を検討します。

また、スタートアップのConstellrへのインタビューも掲載し、同社が手がける地球の健康状態の「リアルタイム・アトラス」について紹介するとともに、フロンティアテクノロジーと気候イノベーションにおける最新の画期的な進展を取り上げます。

1. 深掘り:変化する世界における地球観測の役割の拡大

17世紀、ドイツの天文学者ヨハネス・ケプラーは、惑星の運動を図示するだけにとどまりませんでした。彼の小説『ソムニウム(原題の意味は「夢」で、ラテン語で書かれ、しばしば現存する最初のSF作品)として評されるこの作品で、彼は地球を新たな視点から見ることを可能にする月への旅を構想しました。

そのビジョンが現実味を帯びたのは1946年10月のことで、米国の科学者がV-2ロケットを打ち上げ、捉えたのは地球の最初期の粗い画像(宇宙から撮影)でした。1957年のスプートニクの打ち上げによって、軌道への持続的なアクセスが可能であることが証明され、1960年にはNASAのTIROS-1が「精神的な先駆け」となり、今日の地球観測衛星群の先駆けとして、衛星が実社会で価値のある気象画像を提供できることを示しました。

1946年にV-2ロケットが撮影した、宇宙から見た地球の最初期の粗い画像。 Image: 米国陸軍、Wikimedia

これに続いて、アポロ17号による象徴的な「ブルー・マーブル」画像(1972年)が公開され、宇宙から地球を見ることが単に可能であるだけでなく、地球を理解し保護するうえで不可欠であるという考えが、大衆の想像力に刻み込まれました。

今日、世界が振り返る「世界宇宙週間」(10月4〜10日)において、地球観測(EO)は宇宙利用の中でも最も実用的で急速に成長している応用分野の一つとして際立っています。今や単に驚嘆の対象であるだけでなく、衛星データの膨大な流れを活用し、気候リスクの追跡から資源・インフラの管理に至るまで、現実世界の意思決定を支えるものとなっています。

実際、農地の監視、電力システムの追跡、新たな鉱物資源の発見などを含め、多くの作業は今や地球上よりも宇宙から行う方が安価になっています。同時に、EOの能力は拡大しており、ハイパースペクトル画像、合成開口レーダー、アルゴリズム技術の進歩により、地球のシステムをかつてない詳細さで明らかにしています。

こうした動向から、EO自体が大きな価値の推進力になると見込まれていることがわかります。新たに発行された「地球観測に関するプレイブック」(世界経済フォーラム発行)では、この産業が2030年までに世界GDPに3.8兆ドルを付加するとともに、年間2ギガトンの温室効果ガス排出の削減に貢献しうると示されています。しかし、この価値の多くはまだ十分に活用されておらず、その一因は、供給側のイノベーションに比べて導入が遅れていることにあります。

地球観測:岐路に立つ産業

本プレイブックは、地球観測産業が岐路に立っていることを明確に示しています。商業企業が今や衛星打ち上げを主導している一方(2023年は90%、2014年のわずか15%と比較)、導入は依然として主に公共部門のユースケースに集中しています。産業の持つ価値を十分に引き出すためには、組織は実験的な取り組みから体系的な統合へと移行する必要があります。

本プレイブックは、リーダーに向けた三段階のアプローチを推奨しています:

  • 価値提案を明確にする: 地球観測は、広範囲にまたがる課題、頻繁な監視を要する課題、あるいは空間データと非空間データを組み合わせる課題において、特に力を発揮します。

  • 戦略的整合性を強化する: 地球観測を、戦略、財務、業務、サステナビリティをつなぐ部門横断的な推進役として位置づけ、単なる傍流のプロジェクトとしないことです。

  • 実行戦略を策定する: オープンソースデータを使用する時期、商業プロバイダーと提携する時期、あるいは地球観測を独自データセットと組み合わせる時期を判断することです。

地球観測は、精密農業、サプライチェーンの監視、ESG報告、災害の早期警戒システムなどの分野ですでにその価値を証明しつつあります。ただし報告書が強調するように、導入には技術的能力と同様に組織としての確信が求められます。

さらに詳しく:

2. スタートアップ注目企業:Constellr

スタートアップ企業(例:Constellr)は、地球観測が政策の枠組みから実用的な商業利用へとどのように移行できるかを示し始めています。

お話を伺ったのは、Max Gulde氏(Constellrの共同創業者兼CEO)です。同社が手がける地球の健康状態の「リアルタイム・アトラス」(衛星を用いて気温、水、炭素循環を追跡するシステム)について伺いました。

➡️ 課題:地球の健康状態を理解すること

Constellrが取り組む大きな課題は、地球の健康状態をリアルタイムで測定・監視する方法です。Gulde氏は、すべては三つの基本的システム(水循環、エネルギー循環、炭素循環)に集約されると説明しています。

「気候変動について見ると、その基本的な変数は気温です。そして気温がこれら三つの循環に影響を及ぼしています。」この単一の要因が、食料安全保障から水利用に至るあらゆるものに影響を与えると、同氏は例を挙げて指摘しています。それでも現在、大規模に測定できる一貫性のあるリアルタイムのシステムは存在しません。

➡️ 解決策:地球のリアルタイム・アトラスを構築する

Constellrの解決策は、Gulde氏が「アトラス」と呼ぶものです。「Google Earthを想像してください。しかし、そのデータが三か月前、六か月前、あるいは二年前のものではなく、リアルタイムのデータであると想像してください。さらに、視覚的な現実だけでなく、地球の物理的な状態も見ることができるのです。Constellrが作り出そうとしているのはまさにそのアトラス、すなわち地球の健康状態のリアルタイムなデジタル表現であり、その基礎となる変数として気温から始めています。」

➡️ 実現方法:衛星、ソフトウェア、AI

Constellrはすでに二基の衛星を打ち上げ、三基目を準備しています。Gulde氏は、これを可能にした要因として、打ち上げコストの低下、技術的飛躍、AIの組み合わせを挙げています。「一つの要因は、打ち上げ価格が下がったことです。現在、打ち上げは衛星のコストの約20%ほどであり、当社が採用している衛星クラス(約100〜200kgの衛星)を見ると、もはやコストの大部分ではありません。」

「当社が採用している技術により、大型衛星と同様の性能を実現できています。ここで『同様』と言うのは、実際にはより優れていることを意味しますが、コストは1%未満です。これは明らかに、まさに画期的なものです。」

AIも役割を果たしていますが、衛星の製造ではなく、データを使えるものにする点においてです:

「技術の導入における多くの課題は、それぞれの顧客に合わせたカスタマイズが必要であるという点にあります。今では、AIを使うことで比較的迅速に適応させることができ、これは大きな利点です。そのため、ミッション計画から処理に至るまで、バリューチェーン全体でAIを積極的に活用しています。」

➡️ 現実の確認:プレッシャーの下での拡大

Gulde氏にとって真のリスクは、短期的な危機が長期的な優先事項から注意をそらしてしまうことです。「一方で、私が夜も眠れないほど気にかけているのは、短期的な課題が、はるかに重要な長期的課題から私たちの目をそらしていることです。パニック状態に陥るたびに、長期的な戦略を見失ってしまいます。」

同時に、同氏は欧州の主権確保の動きと、地球観測データのデュアルユース(軍民両用)応用に機会を見出しています。「ある弾薬製造拠点で活動が検知できる同じシステムは、気候変動のような世代を超える問題という、私たちが本当に抱える長期的課題の解決にも役立つことができます。」

3. 注目:3つの技術的ブレークスルー

  • ハーバード大学とMITの研究者が、2時間以上連続して稼働した量子コンピューターを開発したばかりです、『ハーバード・クリムゾン』が報じたところでは、複数の研究者が、理論上は無期限に稼働しうると述べています。なぜ重要なのでしょうか。長年、大半の量子コンピューターはミリ秒単位でしか動作できず、高度な機種でも一度に約13秒しか機能しませんでした。しかし今回の進展は、量子ビットの安定性における大きなブレークスルーであり、「わずか3年」ほどで永続的に稼働する量子コンピューターの実現につながる可能性があります。詳細は量子技術に関する当社の解説記事をご覧ください。

  • 全天候型ヒューマノイドロボットは、中国のDeep roboticsが発表したもので、「全身にIP66の防水・防塵保護を実現した世界初の」ロボットとして打ち出されています。身長は175cmで、人体の体格を模しており、20°Cから55°Cの環境に耐えながら、工場での作業や屋外の警備巡回といった任務を遂行できるとのことです。報道元はTechnodeです。

  • 中国の科学者たちは、次世代の「全固体電池」の開発における重要な課題を解決しました。これにより、「一回の充電でスマートフォンから電気自動車まで、最大3倍長く動作させられる」可能性があり、SCMPが報じています。彼らは、従来の設計で必要だった高い圧力を要さず、電池層の間の隙間を埋める液体シールのように機能する自己修復型界面を開発しました。

4. フォーラムにおけるフロンティアテクノロジー:次に何が来るのか?

  • 当社のセッション「What Space can teach us」をご覧ください(グローバル・フューチャー・カウンシルおよびサイバーセキュリティの年次総会にて)。
    ライブ配信:2025年10月15日 17:45–18:15(GMT+4)

ドバイからのライブ配信セッションをご覧ください。宇宙のリーダーたちが宇宙探査の最新計画について語ります。宇宙研究から最新技術に至るまで、最もエキサイティングな進展がどのように地球の課題への取り組みに役立つかを議論します。登壇者には、Dava Newman(MIT アポロ計画宇宙工学教授)、およびSteven Freeland(西シドニー大学国際法名誉教授)が含まれます。

  • 新報告書:惑星の健康のための10の新興技術ソリューション
    2025年10月15日公開予定

最初の「惑星の健康のための10の新興技術ソリューション」報告書では、気候変動への適応、自然の保護、そして強靭性の構築に貢献しうる技術ソリューションに焦点を当てます。今日の環境課題に取り組む画期的な科学を紹介するとともに、惑星の限界を尊重しながらこれらのソリューションを実行に移すための戦略を共有します。

追加取材:Rachel Dooley、Pooja Chhabria。

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