ISSデジタルツインと地球デジタルツインのシームレスな連結を実現

宇宙と地球を“ひとつのデジタル空間”として再現する次世代の試みへ

株式会社スペースデータ

2025年12月3日 10時00分

株式会社スペースデータ（本社：東京都港区、代表取締役社長：佐藤航陽、以下スペースデータ）は、国際宇宙ステーション（ISS）のデジタルツインと、地球のデジタルツインをシームレスに連結し、惑星スケールのデジタルツインを構築しました。

この技術は、実際のISSの軌道情報を高精度地上デジタルツイン上に重ね合わせることで、宇宙空間と地球環境をシームレスに行き来できるプラットフォーム構築を可能とします。

当社はこの技術を活用し、防災・都市開発・教育・研究・メディア・観光など多分野でのソリューション開発を推進していく計画です。

「ISSデジタルツイン × 地球デジタルツイン」について

今回の技術は、スペースデータが進めるプラットフォーム構想の一環として開発されたもので、これまでの高精度デジタルツインに加え、地球上の観測データといった地理空間情報の同化技術の開発によって実現しました。

ユーザーは、地球上の特定地点から見たISSの軌道や可視範囲、あるいはISSから見下ろした地球の様子を体験できます。

このシステムは、防災・都市開発・教育・研究・メディア・観光など多分野での応用が可能な新しいインフラとしての役割を持ちます。

ユーザーへの価値提供

惑星スケールでの仮想空間

このシステムにより、地球と宇宙の間に存在していた「情報的距離」が解消されます。宇宙技術の発展により我々の生活における宇宙の存在はより身近になっていくなかで、本技術に対するニーズはより深まっていくと期待されます。

例えば、教育・研究分野では、ISS搭乗員の視界を再現した科学教育プログラムや、地球観測のシミュレーション教材としての利用が期待されます。

またメディアやエンターテインメント分野においても、宇宙・地球を横断する新しい没入型コンテンツの基盤として展開が可能です。

自然言語に応答する3Dインターフェース

さらに本システムでは、自然言語による要求に応答し、3D空間上で視覚的に情報を提示する機能を実装しました。

例えば、ユーザーが「Where is ISS now?（ISSは今どこ？）」と呼びかけると、システムがリアルタイムでISSの現在位置を3D上に描画して返答します。

この機能により、これまでの複雑な画面操作が不要となり、より直感的な操作が可能となることが期待されます。

技術的特徴

Omniverseによるリアルタイムデータ連携基盤

各デジタルツインをUSD（Universal Scene Description）形式で統一管理し、地球およびISS間のデータ同期を自動化できます。衛星データやリアルタイム軌道情報を取り込み、3D空間上で動的に更新します。
Unreal Engineによる高精度レンダリング
宇宙空間や地球大気層、太陽光の入射角などを物理ベースで再現し、時間帯や観測位置による見え方の違いをリアルに描写しています。
位置・時間・視点のシンクロ化
地球上の観測点とISSの視点を双方向に連動させ、ISSから見える地球、及び地球上から見上げるISSの位置を同時再現しています。
BT.2100を用いた高輝度環境を実現
HDRの国際規格であるBT.2100を採用し、豊富な階調を用いることで太陽の反射や空気感をよりリアルに表現しています。

今後の展望ー Planetary Scale Integrationへ

スペースデータは今後、この技術を地球とISSに留まらず、月・火星・その他の天体へと拡張していきます。「Planetary Scale」で各惑星や宇宙基地を相互に連動させ、地球規模を超えた“宇宙全体のデジタルツインネットワーク”の構築を目指します。

この構想は、将来的な月面基地や火星探査拠点のデジタルシミュレーション、宇宙ステーション間の相互運用設計にも応用可能であり、「Space Station OS」と連携する形で宇宙空間のデジタル基盤を形成していきます。

開発者コメント

「私たちは“宇宙と地球を一つのシステムとして見ることで社会課題を解決していく”という視点から、デジタルツインの可能性を広げています。宇宙と地球がリアルタイムでつながることで、気候変動、宇宙観測、地球資源の管理など、人類共通の課題をより俯瞰的に理解できるようになります。この取組によって宇宙レベルの技術をより多くの人のための社会課題解決に利用し、”宇宙の民主化”を地球上でも体現していきます。」