论文部分内容阅读
日本航天科技发展历经冷战和冷战后两个不同时期，其发展轨迹也异于美国、苏俄和中国航天事业从军事部门起步的传统做法。尽管如此，随着日本从一个军事发展受到严格限制的“半主权国家”向所谓“正常国家”迈进，在相应地经历了航天事业从民间到官方，从科学、民事领域向安全（军事）领域扩展的演变之后，日本目前已跻身世界航天强国之列。不断调整的航天研究体制、一波三折的技术探索、时隐时现的美国因素犹如“三驾马车”始终是影响日本航天事业发展的基本因素，而且必将继续对未来日本航天事业发展产生巨大影响。
冷战时期，受1947年《和平宪法》和1969年日本“宇宙开发仅限于和平目的”的国会决议制约，日本长期遵循“和平利用航天原则”，其航天事业发展不仅起步于民间，而且是作为一项民事事业而开展的。冷战结束后，随着日本“正常国家”口号的提出和践行，日本开始突破航天“非军事化”的禁忌，致力于发展独立的侦察卫星系统。日本是如何成长为一个航天强国的？体制、技术和美国因素分别发挥了什么作用？彼此关系如何？未来又会如何发展？本文拟就此展开分析。
冷战时期，受1947年《和平宪法》和1969年日本“宇宙开发仅限于和平目的”的国会决议制约，日本长期遵循“和平利用航天原则”，其航天事业发展不仅起步于民间，而且是作为一项民事事业而开展的。冷战结束后，随着日本“正常国家”口号的提出和践行，日本开始突破航天“非军事化”的禁忌，致力于发展独立的侦察卫星系统。日本是如何成长为一个航天强国的？体制、技术和美国因素分别发挥了什么作用？彼此关系如何？未来又会如何发展？本文拟就此展开分析。
不断演变的航天研究体制
作为一个军事发展受到严格限制的“半主权国家”，日本的航天探索是作为一项民事事业起步的：受国家民事部门的财政资助、完全与军事部门无关、主要由民事人员——大部分来自学术机构——从事研发。也正因为此，日本早期的航天探索在很长时期里缺乏政府监管和集中规划。
1955年堪称日本航天探索元年，当年东京大学航空技术研究班成功发射日本第一枚小型火箭，同年航天开发经费正式编入日本政府财政预算（当年为1742万日元）。从1955年到2008年日本基本奠定宇宙开发战略总部（SHSP）负责航天战略与政策制定、宇宙航空研究开发机构（JAXA）负责实施的制度格局，日本航天研究体制半个多世纪的演变至少历经3次大的调整。
20世纪50年代～60年代是日本航天研究体制的草创期，日本首相府、科学技术厅牵头草创最初的航天研究体制。1955年7月，岸信介（安倍的外公）内阁在首相府内设置了航空技术研究所，而1956年5月成立的科学技术厅在日本早期的航天建章立制过程中发挥了更具主导性的作用。1959年7月，科学技术厅成立了航天科学振兴筹备委员会。同年8月，后者发表了日本第一个航天开发规划——《当前宇宙科学技术开发规划》。1960年7月，总理府设置宇宙开发审议会；1962年4月，科学技术厅增设航空宇宙科；1963年4月，航空宇宙科设置宇宙开发室。同时，原隶属总理府的航空技术研究所改名为航空宇宙技术研究所（NAL），转归科学技术厅管理，主要研究发动机技术。1964年4月，东京大学在航空技术研究班的基础上成立宇宙航空研究所，1981年更名为宇宙科学研究所（ISAS）。1964年7月，科学技术厅成立宇宙开发推进总部，1969年改称日本宇宙开发事业团（NASDA）。至1969年，宇宙航空研究所、航空宇宙技术研究所、日本宇宙开发事业团等主要功能性航天研究机构基本奠定。ISAS与NASDA一起，受1968年6月成立的宇宙开发委员会（前宇宙开发审议会）的领导，共同成为日本航天活动的核心机构。隶属于科学技术厅的NASDA作为一个公共公司（其雇员并非国家公务员），同时还接受交通省、邮电省的指令和资助，主要负责应用技术卫星及其运载火箭，主要为应用工程服务。而隶属于文部省的ISAS作为一个大学研究机构负责科学卫星及其运载火箭的研制，则保持了一定的学术性质。可以说，从20世纪60年代末到21世纪初，日本保持了由内阁两省厅（文部省、科学技术厅）分别领导航天研究开发的格局。
不过，这种分立格局在实践中导致了航天科学探索应用与航天技术研发相互脱节，严重制约了日本航天发展。为克服这一弊端，日本于21世纪初进行了航天研究体制改革——此为日本航天发展史上第2次重大体制调整。具体内容包括：文部省与科学技术厅于2001年合并为文部科学省，宇宙科学研究所、航空宇宙技术研究所、宇宙开发事业团于2003年合并成立宇宙航空研究开发机构（JAXA）。
此次体制改革的最大成果是JAXA的成立。JAXA主要由4个本部、5个小组构成，拥有1700多名员工，每年财政经费约24.8亿美元，占全日本航天开发资金总额的70%。JAXA主要设施包括：2个卫星发射基地，种子岛宇宙中心和内之浦宇宙空间观测所；3个重要的航天研发中心，种子岛宇宙中心（主要负责卫星的组合、测试、发射和测控）、筑波宇宙中心（主要承担卫星制造及宇航员训练等）、角田宇宙中心（主要负责火箭发动机的设计）；另外还设有调布航空宇宙中心、相模原营地、能代多目的实验场、大树航空宇宙实验场，以及负责卫星电波跟踪与测控的琦玉县地球观测中心和一个移动跟踪站（根据不同的任务可设在马绍尔群岛的夸贾林岛或圣诞岛，圣诞岛下靶场跟踪站只用于地球同步轨道卫星的跟踪任务）。不过，合并后的JAXA仍保有浓重的ISAS、NASDA、和NAL的影子。
此次航天研究体制改革的另一重要成果是内阁府新设综合科学技术会议及所属宇宙开发利用专门调查会，后者接替原宇宙开发委员会的工作，而宇宙开发委员会调整为审议评估宇宙开发事业团的项目。同时，这次改革虽然结束了各自为政、分散管理的局面，但仍采取一种内阁办公厅制定政策、以文部科学省为主，多省厅、多部门共同管理的体制。 日本第2次航天研究体制改革虽卓有成效，但仍未尽如人意。因此，日本于2008年进行了第3次航天研究体制改革。此次改革的标志性成果是日本推出了其史上第一部《宇宙基本法》，确认了日本对于和平利用开发航天的原则是“非侵略”，解除了先前“非军事”的限制，打破了日本在军事利用航天领域近40年的立法限制，并将进一步扩大日本防卫省的权力范围。据《宇宙基本法》第四章规定，日本成立了首相任总部长、内阁官房长官和宇宙开发大臣任副部长、政府部门所有省厅大臣组成的“宇宙开发战略总部”。
宇宙开发战略总部下设事务局和专业审查委员会，是日本航天开发战略政策制定的总司令部。2009年，宇宙开发战略总部发布了《宇宙基本计划》。《宇宙基本法》和《宇宙基本计划》的出台，标志着日本国家航天战略的正式形成，并将过去以研究开发为主导政策导向转为重视安全保障、产业振兴等领域的航天活动。安全保障成为日本航天开发的首要目的，其经费占到航天开发总预算的50%。至此，日本在真正意义上形成了以宇宙开发战略总部决策、文部科学省管理、JAXA具体实施的国家对航天探索的统一领导格局。
一波三折的航天技术探索
日本的航天发展起步于民间，确切地讲始于1955年3月12日，由被称为“日本火箭之父”的系川英夫领导的东京大学生产技术研究所航空技术研究班成功水平发射一枚长23厘米、直径1.8厘米、重202克名为“铅笔”的小型火箭。朝鲜战争爆发后，被禁止了7年之久的日本被允许重新生产航空飞机。系川及其团队在通产省和文部省的资助下开始研究设计航空火箭，希望通过发展火箭式飞机实现日本对世界航空技术的赶超。不过，为配合日本参与国际地球物理年的活动，系川旋即改变了发展航空火箭的初衷，转而致力于研发“K系列”航天火箭，并取得重大技术突破。经过多次试验，1958年符合IGY高空物理观察标准的K-6火箭（发射到达高度为60千米）研制成功，凭借这一成就，日本得以成为国际宇宙航行联合会的会员。简言之，虽然日本航天火箭开发基本上从零开始，但以国际地球物理年为契机，日本只花了短短的4年，就与美国、苏联、英国并列成为最先拥有独立发射探空火箭能力的4个国家。
在1969～1994年的25年里，日本航天探索成就斐然，已经跻身世界航天技术和航天科学一流大国之列。作为日本航天探索的摇篮和航天科学项目的主要机构，ISAS一直以发展固体运载火箭和中小规模的科学卫星为主，成功研发“K系列”“L系列”“M系列”等多型号小型固体火箭，在国际固体火箭领域一直占据重要的一席之地。利用L-4S-5火箭，ISAS于1970年2月11日，把“大隅”号卫星成功送入预定轨道；使日本成为世界上继美国、前苏联和英国后第四个实现了卫星上天梦想的国家。同样，M系列火箭也功勋卓著。利用M-3S-2系列火箭，日本成功把“桥梁”号、“彗星”号、“银河”号和“曙光”号等科学观测卫星送入预定轨道，并创造了多个世界纪录。更重要的是，在日本宇宙开发委员会于20世纪90年代初解除ISAS开发火箭直径不得大于1.4米的禁令以后，ISAS开始着手研发大型M-V固体火箭技术。
成立于1969年的NASDA的主要任务是研发远程遥感卫星、通信卫星和气象观测卫星，研发相应发射火箭，建设用于生产、测试及追踪这些卫星的设施等。1977年，日本成为第3个成功发射地球同步轨道卫星的国家。1981年初，NASDA开始研制H-1系列运载火箭。1986年，H-1二级火箭首次搭载测地卫星“紫阳花”和无线卫星“富士”2颗卫星成功发射。H-1火箭全长40米，直径2.44米，总重达140吨，可把1吨重的卫星送入地球同步转移轨道。H-1第二级LE-5发动机使用液氢液氧推进剂，实现世界上首次再点火技术。
5年多里，H-1共发射9次，把12颗不同作用的卫星全部成功送入预定轨道。1992年，H-1-9火箭完成最后一次发射。独立自主开发火箭一直是日本追求成为航天大国的努力目标，火箭的国产化率从N-1的53%提高到H-1的98%。尽管H-1火箭具有发射能力强、安全系数高的特点，但由于它含有美国技术，日本在国际发射市场和卫星市场的竞争中仍然受到限制。
为满足日本航天工业的需要，增强日本在航天上的国际竞争力，日本自1984年开始研制全国产化的H-2运载火箭，经过10年的艰苦努力，H-2终于于1994年发射成功。H-2运载火箭是日本完全独自开发和生产的、世界上首枚两级都使用液氢液氧燃料的液体火箭。它全长50米、直径4米、总重260吨，近地轨道有效载荷10吨、地球静止轨道有效载荷2吨、同步转移轨道有效载荷4吨。其规模和技术与当时欧洲的“阿丽亚娜-3”、美国的“大力神-3”、俄罗斯的“质子-M”并驾齐驱。它的投入使用，使日本火箭的运载能力又提高到一个新的水平。
但在1994—2004年的10年间，日本航天探索全线连续遭受重大挫折。就NASDA而言，在卫星和运载火箭发射方面屡遭失败。1994年，价值5亿美元的工程试验卫星“菊花6号”（ETS-6）在轨报废；1997年，耗资10亿美元的先进地球观测卫星（ADEOS-1）太阳能帆板解体；1998年，H-2运载火箭第二级出现故障，把价值3.75亿美元的通信工程试验卫星（COMETS）留在了一条不能完全发挥其效能的轨道上；1999年，H-2-8火箭发射多功能运输卫星（MTSAT）失败；2002年，发射的先进地球观测卫星（ADEOS-2）由于“未知的异常”原因于2003年10月与地面失去联系；2003年，H-2A火箭发射侦察卫星时火箭发生故障导致星箭自毁。ISAS的航天探索也不顺利：1996年，价值4500万美元的高超声速飞行试验件（HYFLEX，一种小型航天飞机试验飞行器）在海上回收失败，“希望”号火星探测器也未能到达预定的火星轨道。在国际市场竞争中，日本公司在卫星制造方面也没有能力成为主承包商。
但在经历了这10年的阴霾以后，日本又接连在航天领域取得重大突破。它在2001年和2009年先后成功研制H-2A和H-2B火箭。其中，H-2A火箭引入了“通用化、模块化、标准化”这一火箭开发领域最新概念，使火箭的运载能力得到大幅提高。到2011年8月为止，H-2A火箭共发射18次，失败1次，成功率达94.4%。而H-2B火箭低轨道发射能力达到16.5吨，地球同步转移轨道发射能力达8吨，它代表了当今世界大型运载火箭的最高水平。
2003至2010年间，日本发射的小行星探测器“隼鸟”号历时7年，总旅程超过60亿公里，实现人造航天器首次在月球以外的星球着陆并返回地球，并带回了小行星上的岩土试样。2007年，日本顺利发射绕月探测卫星“辉夜姬”号，成为继美苏之后第3个成功发射月球探测器的国家；2009年，日本第一艘耗资6.8亿美元的HTV“白鹳”1号成功将货物运送至国际空间站；2010年，日本成功发射金星探测器“拂晓”号和世界首个宇宙帆船“伊卡洛斯”号；2011年，“白鹳”2号再次携带5.3吨的货物前往空间站完成对接工作。
日本还计划在2012年发射“辉夜姬”2号登陆月球并进行探测活动，2017年发射“辉夜姬”3号并带回月球样本，2020年发射“辉夜姬”4号并实现机器人登月，2025年开始在月球建立人类科研基地，为下一步将人送上火星甚至更远星球做准备。
毋庸置疑，日本目前已跻身世界航天强国之列。单以火箭而论，日本就完成了从小型火箭向世界一流的大推力火箭的跨越。事实上，截至2010年，日本已成功研制出K、L、M、J、N、H等6个系列12种运载火箭。日本航天技术发展也由此呈现出3大特点：一是民间与官方并进；二是经历从自主研发到引进消化再回归自主研发为主的发展历程；三是从以研发为主逐步转向以应用为主。
时隐时现的美国因素
美国因素是日本航天探索的最大外部因素。对美国而言，与日本开展航天合作不仅需要平衡美国国家安全、政治、经济与科学的利益，还需要与日本保持一种合作与竞争之间的平衡。正因为此，美国在航天领域对日本时而扶持，时而牵制。
二战结束后，受美国主导的联合国军最高司令官总司令部禁止日本研究生产一切航空器。不过，1950年朝鲜战争的爆发促使美国改变对日政策。通过1952年的《美日旧金山和平条约》，美国有条件归还日本航空航天主权，即日本航天技术的研究开发只能在民间进行，不能军事利用。
在冷战与两极对峙格局下，航天成为美苏争夺的重点之一。1955年美国国家安全委员会第5520号决议把航天资源定性为美国国家安全的核心。在制权理论——恰如时任美国空军参谋长托马斯·D·怀特所说“鉴于那些拥有制空能力的国家控制着大气层之下的陆地和海洋，那么未来那些拥有控制航天能力的国家将同样可能控制地球表面”——的主导下，确保美国及其盟国对航天的军事控制成为冷战时期苏美两极竞争的重要内容。作为美国的特殊盟国，日本的航天发展因此得到了美国的容忍和支持，即使这种容忍和支持并非毫无保留。日美航天合作主要表现在科研、商业和安全三个方面。
科研方面，日本与美国开展了广泛的合作。1969年-1970年间，美国曾向日本发出了参与后阿波罗时期载人航天项目的邀请，日本没有接受。但在之后美国向日本提出国际空间站的合作时，日本则做出了积极回应。1979年，日本科学技术厅与美国国家宇航局就成立常设高级联络小组，促进两国在遥感、科学观测等航天领域合作达成一致，次年签署的《日美非能源领域科学与技术协定》包含了17个航天项目。进入20世纪90年代，日美航天科研合作继续深化。1994年双方在先进地球观测卫星项目——旨在获得全球环境变化数据的科学遥感系统——开展合作；1998年，《日本政府与美国国家宇航局就民用国际空间站合作的谅解备忘录》把国际空间站的合作法律化。目前，日美航天科学合作主要集中在航天天文学、太阳系科学等诸多领域。
商业方面，主要体现为美国向日本提供商业技术转让。对日本而言，为了迅速提高航天能力，赶上世界先进水平，技术引进是一条非常有效的捷径。1967年，日美发表“关于探讨两国合作开发航天可能性”的共同声明，表示日本要与美国合作引进运载火箭技术。经过2年的艰苦谈判，日美于1969年签署“关于日本与美国关于航天开发合作交换公文”。据此，美国公司向日本提供技术援助，发放产品许可证，或是直接提供运载火箭上的几乎所有硬件产品，日本得以从美国公司获得火箭技术。这一合作的最主要成果是日本通过引进美国麦克唐纳·道格拉斯公司的德尔它液体火箭技术，开始制造大型液体N系列火箭。1977年，利用N-1运载火箭——德尔它火箭的升级版术，日本成功把试验卫星“菊花2号”送入地球同步轨道，成为继美国和苏联之后第3个掌握该技术的国家。
美日商业技术合作的又一典型例案是全球定位系统的合作。1998年，两国签署《日美全球定位系统GPS合作共同声明》，此后定期召开GPS协商会。2011年1月，美、日“国家天基地位、导航与授时（PNT）执行委员会”举行第8次例会并发表《日美全球定位系统合作共同声明》。GPS增强系统包括日本以多功能运输卫星（MTSAT）为基础的增强系统（MSAS）以及“准天顶”卫星系统（QZSS）。MTSAT的主要任务是增强航空服务并提供地区性连续气象服务，基于MTSAT的MSAS是由卫星和众多的地面设施组成的庞大系统。
“准天顶”卫星系统是一种兼具导航定位、移动通信和广播功能的区域导航定位系统，作为全球卫星导航系统的区域辅助和增强系统，能够为美国的全球卫星导航系统提供辅助功能，提高导航定位信号接收的质量和精度，进而提高日本本土及其周边的GPS定位的性能。
“准天顶”卫星系统由3颗卫星组成，分别运行在倾角45度，升交点赤经140度，与地球自转周期相同的3条轨道上，因此，从日本本土来看始终有1颗卫星停留在靠近天空顶点的地方。2010年，发射了首颗定位卫星“引路号”，另外两颗卫星也将在2015年之前陆续发射。这只是日本构筑整个卫星导航系统计划中的第一步，随着系统卫星数量和密度的不断增加，从技术上完全有可能将其升级为独立的卫星导航系统。
安全方面，主要体现为美国为日本航天军事化松绑。日本的航天军事计划肇始于20世纪70年代，当时日本防卫厅已将建立卫星侦察手段委托给民间机构进行研究。美国因担心日本在军事卫星方面对其优势地位构成威胁而对日本进行牵制，日本谋求拥有独立侦察卫星手段的计划因此被长期搁置。
冷战结束后，日本自卫队在参与阿富汗和伊拉克战事过程中，意识到自身军事航天能力的不足以及发展自身航天能力的重要性和必要性。以1998年朝鲜试射“大浦洞”运载火箭穿越日本领空为由，日本政府和军方声称“朝鲜的导弹开发已对日本的安全构成严重威胁”。以朝鲜发射导弹为借口，日本积极发展航天军事空间力量。由于国际和地区形势的变化，此时华盛顿方面态度也发生了根本转变，宣布支持日本的侦察卫星研制工作。同年9月，日美就此举行部长级安全磋商，并签署允许美国公司作为分系统或部件供应商的身份参与日本侦察卫星项目的政府问协定。11月日本政府一致通过研制自己的侦察卫星的决议，开始实施其酝酿多年的侦察卫星发展计划。为掩人耳目、淡化其军事色彩，日本将军事侦察卫星冠以“多用途情报收集卫星系统”之名。
经过2003年、2006年、2007年、2009年4次发射，日本初步形成了由5颗卫星（3颗光学成像侦察卫星和2颗雷达成像侦察卫星）组成的独立航天侦察系统，成为继美、俄、以、法之后拥有侦察卫星的国家，以及继美、俄之后同时拥有光学和雷达成像侦察卫星的国家。2011年6月，日美安全保障协商委员会在华盛顿召开2 2会议并发表联合声明，第一次提到了非传统安全领域的航天不安全因素明显增加，为了维护日美在航天的共同利益，日美两国将深化、扩大合作。
在技术转让上，美国对日本并非毫无保留。1969年的日美航天开发合作协定规定日本仅限于和平利用航天，且禁止日本出口火箭和卫星。协定限制向日本转让最先进的技术，敏感技术的转让必须得到美国国务院弹药控制办公室的批准，同时一些日本提出的技术转让要求被拒绝。美国严禁就光学敏感元件的支持装置、摄影用望远镜的驱动装置、图像数据压缩传输技术对日本转让。而日美之间第2份正式航天合作文件《1990年关于人造卫星研发与采购的政策与程序交换公文》更非免费的午餐，日本付出了不菲的经济和技术代价。80年代中期开始，日美贸易摩擦不断加剧。
20世纪80年代后期，日美经济关系因贸易不平衡及不公平竞争日益紧张。1989年，美国商务部公布对日本人造卫星启动“超级301条款”。1991年双方签署了“日美卫星采购协议”，日本被迫同意对外开放民用卫星采购市场。结果导致不仅日本随后发射入轨的19颗非研究型卫星中除多用途运输卫星-2（MTSAT-2）外均由美国公司制造，事实上，自协议签署以后日本几乎所有的非科研用卫星都是从美国采购的；而且导致日本被迫调整既有的CS-4计划，专注于科技研发领域，NASDA只能开发以新技术试验为目的科研卫星，对日本的卫星产业造成了巨大的损害，使其产业竞争力要远远落后于美国。
对美国而言，日本航天军事化对美国决策者机遇与挑战并存。一方面，在近中期，日本将依赖美国提供某些关键卫星部件以及图像分析师的培训、任务规划以及相关的软硬件，这将会为美国影响日本航天发展的进度提供一定程度的筹码。为某些项目——比如东亚战区反导系统——分担成本，为美国宇航公司——作为日本提供卫星系统分系统或部件的供应商——提供经济机会。另一方面，帮助日本发展航天军事系统并非没有风险。中国、印尼等亚洲国家对日本发展航天军事能力充满疑虑。一个日本独立的侦察系统——即便技术与分析能力有限——也将削弱未来美国在与日本情报分享时的筹码。另一个风险是转让给日本的技术有可能扩散到第3方。另外在知识产权问题上，需要对转移到日本的硬件、软件和专业知识与技能给予足够的安全保护。 一言之，日美航天合作犹如一把双刃剑，既是日本航天发展的“助力”，也是“阻力”。如果没有美国的放行和松绑，日本的航天发展不仅无法起步，更不可能扩展到安全领域。不过，由于日美双方在航天合作领域各怀愿望，即便在早期“领导者-追随者”模式下，双方合作的动机也不尽相同：美国政府把航天合作视为一种其作为全球政治与技术领袖的展示手段，而日本把合作当作向更先进伙伴学习的途径和获得独立、有竞争力能力的临时步骤。美国纠结在利用航天作为联盟建设工具的愿望与若对日本过分慷慨将损害美国航天研发投资回报的忧虑之间。日本渴望美国的技术，但又不愿以弱小和依赖为代价，因此在自主研发和与美合作之间举棋不定。
未来航天计划的实施方针（分部门）
（1）卫星定位
准天顶卫星系统1号星“指路者”将在2020年达到设计使用寿命，为确保当前的4星体制得以继续维持，将从2015年开始对后继卫星的开发进行讨论。此外，将继续从对安全领域的重要程度、用户使用便利程度、产业引导效果和运用效率等方面，对卫星定位系统进行综合考察，并且从2017年开始对新增3星课题进行研究开发，在现行4星体制基础上建成具有连续定位能力的7星体制，预计7星体制在2023年开始投入使用。其间，将努力削减开发和运用成本，争取实现预算的平衡。同时，还将采取必要措施，强化与美国全球定位系统的协作。（内阁府）
不仅要在国内，还要在以亚太地区为中心的各海外国家中，促进准天顶卫星的充分利用，同时全力为该地区的[卫星定位]电子基准站网建设提供支援保障，强化定位卫星的利用基础。（内阁府、国土交通省等）
（2）卫星遥感
卫星遥感方面，要建立一套应需发展的机制，即首先是掌握安全、公共和产业等领域的利用需求，然后在此基础上对卫星规格、运用方法以及数据利用可能性方面进行研讨，并在今后的卫星项目中体现出来。（内阁府等）
情报收集卫星方面，要从更加强化安全保障领域的利用出发，以直接支持自卫队等相关组织的活动为根本目标，对用户需求反映和运用效果验证情况、情报共享应有状态、确保情报收集卫星生存性的应有态势等问题进行研究讨论，并采取必要措施。在实施这些对策的同时，为强化和扩充情报收集卫星的功能，增强即时性和快反性，从2015年开始着手对数据中继卫星进行开发，通过致力于尖端技术的研究开发，采取包括增加在轨卫星数量的方式，继续强化情报收集卫星的体制。并且，对于当前4星体制中使用的卫星，要继续提高其分辨率，使其在情报质量方面凌驾于最尖端的商业卫星之上，同时，在扩充和强化各种功能的同时，还要努力减少开发时间和成本、延长设计寿命。另外，继续通过尖端技术军转民等手段，努力强化日本卫星技术基础。（内阁官房）
为强化日本航天基础设施的生存性和快反性，将从2015年开始，在能对特定地域进行频繁观测的快反型小型卫星方面，着手对其运用需求和运用构想进行调查研究。同时，还将对快反型小型卫星与情报收集卫星协作的可能性进行探讨。（内阁官房、内阁府、文部科学省、防卫省等）
从提高产业界在投资上的“可预见性”以及维持强化相关技术基础的角度，将从2015年着手对日本拥有技术优势的先进光学卫星进行开发，并预计在2019年开始投入使用。另外，在先进雷达卫星方面，将从2016年开始着手开发，并预计在2020年开始投入使用。为确保卫星无缝顺畅地发展，将根据光学、雷达卫星各自的设计寿命和开发时间，在2022年着手开发先进光学卫星的后继型号，并预计在2026年开始投入使用。还将在2023年着手开发先进雷达卫星的后继型号，并预计在2027年开始投入使用。（文部科学省）
根据欧美等国的做法，对推进以民间事业者为主体的地球观测卫星事业活动有必要的制度，如卫星图像的长期购入合同制度（“主力商户”制度）、高分辨率卫星图像的数据处理相关规定和许可证制度等，我们将在研究讨论的基础上采取必要的整备措施。（内阁府等）
在台风暴雨监视、飞机船舶安全航行、地球环境与火山监视等方面，静止气象卫星作为确保国民安全和安心不可欠缺的手段，可不间断地提供气象观测服务。当前正在轨道上处于待机状态的“向日葵8号”卫星是2014年发射的，预计将从2015年夏开始投入使用。同时，将在2016年发射“向日葵9号”，并在 2022年投入使用。为了建立不间断的气象卫星观测体制，将从2023年开始着手制造后继型号，并计划在2029年开始投入使用。（国土交通省）
温室气体观测卫星方面，预计2号卫星将于2017年发射。同时，在强化对主要温室气体（二氧化碳）排放国的排放情况进行监视的同时，为确立对全球温室气体进行连续观测的体制，预计将从2017年着手开发3号卫星，并预计在2022年进行发射。（文部科学省、环境省）
扎实推进正在进行的防灾应灾、地球环境观测和资源勘查卫星的开发。今后，在对前述以外的新型遥感卫星进行开发和提高传感器技术的时候，要从日本的优势技术、学界和用户群体的愿望、国际合作和外交战略的需要出发，对那些有助于解决全球性课题和提高国民生活水平、具有明确用途的研发项目予以优先推进。届时，将通过各种卫星总线技术通用化、国际共同开发、在人造卫星中以“搭载有效载荷”形式搭载任务设备、卫星数据国际共享等国际协作手段，高效有效推进相关研发。（总务省、外务省、文部科学省、经济产业省、国土交通省、环境省）
（3）卫星通信和卫星广播 推动通信和广播卫星的技术革新、获取并拥有最先进的技术，从强化日本安全保障和航天产业国际竞争力这两个角度看，具有十分重要的意义。因此，今后将在掌握信息通信技术动向和需求的基础之上，明确日本应该开发任务技术和卫星总线技术，对从发射技术试验卫星到国际推广的路线图以及国际竞争力的目标，以及今后技术开发的应有状态等问题进行讨论，并在2015年内得出结论。在此基础上，将争取实现2021年左右发射新的技术试验卫星。同时，还将从继续强化国际竞争力的角度出发，对未来10年的通信和广播卫星市场及技术动向不断进行预测，对下下一代的技术试验卫星进行先期研讨。（总务省、文部科学省、经济产业省）
为提高生存能力和有效应对未来遥感数据量增大和频带枯竭情况，从2015年开始着手对光数据中继卫星进行开发，并计划在2019年进行发射。（总务省、文部科学省）
X波段防卫通信卫星网方面，将继续探讨高效的发展手段，并预计于2016年着手开发3号星。同时，还将对有助于确保安全保障用途通信的保密性以及可提高生存性的卫星防护对策进行探讨，并采取必要的措施。（防卫省）
（4）航天运输系统
为确保日本航天活动的独立性，政府在发射卫星的时候，将优先使用日本的主力火箭。（内阁官房、内阁府、文部科学省、经济产业省、国土交通省、环境省、防卫省等）
在有助于提高独立发射能力和强化发射服务国际竞争力的“新型主力火箭”方面，将以2020年发射1号火箭为目标，对火箭箭体以及种子岛宇宙中心的地面系统等，从一体化综合系统的角度稳步推进相关开发。通过这个，力求促进民间事业者更快提供发射服务，同时在承接政府卫星发射服务基础上，扩大接受国内外卫星发射服务订单的可能性。同时，对如何从当前使用 H-2A/B 火箭平稳过渡到使用“新型主力火箭”问题，我们将进行研究讨论并在2015年末得出结论。（文部科学省）
在快反性突出且作为战略技术具有重要意义的艾普西龙固体燃料火箭方面，预计将在2015年底完成可提高发射能力和扩大搭载卫星包络空间的结构改进。同时，为应对安全保障、地球观测、航天科学与探索等各种各样卫星的发射需求，实现H-2A/B火箭退役和“新型主力火箭”的启用平顺过渡，将从2015年开始进行有关研究探讨，解决如何设计未来固体火箭使其与“新型主力火箭”中的固体火箭推进器产生协同效果的问题。（内阁官房、文部科学省、防卫省等）
从航天系统生存性的角度出发，将在2015年着手对发射场的应有状态进行研究探讨。（内阁官房、内阁府、文部科学省、防卫省等）
对于快反型小型卫星的运用需求和运用构想方面的调查研究与协作，以及包括空中发射在内的快反型小型卫星的发射系统的应有状态等问题，将在2015年着手进行研究讨论。（内阁官房、内阁府、文部科学省、防卫省等）
（5）航天态势感知
为实现日美协作基础上的航天态势感知，将在约2023年前建设航天态势感知相关设施并构筑以防卫省和JAXA为首的政府相关机构一体化运用体制。同时，还将就如何强化本国相关机构与美国战略司令部之间的协作进行协商，以获取更多有助于运用体制构筑及调整的情报。（内阁府、外务省、文部科学省、防卫省等）
（6）海域态势感知
负责海域态势感知的相关政府部门，通过试验利用日本拥有的各种人造卫星，将从整合飞机、船舶和地上设施以及与美国进行协作等在内的综合观点出发，对海域态势感知如何利用航天技术问题进行全面的探讨，然后在2016年底形成统一的见解，并在今后的有关计划中反映出来。（内阁官房、内阁府、外务省、文部科学省、国土交通省、防卫省等）
（7）预警功能等
预警卫星方面，作为与盟国航天合作的替代手段，将在对技术可能性、费效比等进行充分考虑的基础上，对是否自主部署此类系统进行探讨，并采取必要的措施。（内阁官房、内阁府、防卫省）
（8）强化航天系统的整体生存性
为全面且持续地保持和强化日本与盟国正在使用的航天系统的整体生存性，将推进有关对策的研究讨论，预计在2015年底得出结论，并据此采取必要的措施。（内阁官房、内阁府、防卫省等）
（9）航天科学、航天探索以及载人航天活动
航天科学、航天探索以及载人航天活动，有助于汇聚人类的聪明才智、创造宝贵的知识资产、扩大人类在航天的活动领域，目前日本的许多航天项目都在世界上获得了很高的评价。在先前项目培养出来的技术力量和成果基础上，我们将继续努力，在航天领域创造世界级成果并确保拥有国际话语权。（文部科学省）
对于学术领域的航天科学和探索，从创造世界级优秀成果和宝贵人类知识资产贡献力量的角度，将不断参考来自JAXA的基础性航天科学和探索路线图，并在今后确保一定规模的资金，不断加以推进。
其中，未来10年内，将扎实实施各种规模的卫星项目，包括计划发射3颗战略性中型卫星，和5颗公募性质的小型卫星（每两年发射一次）。具体而言，需要推进的项目包括X射线天文卫星（ASTRO-H）、地理空间探测卫星（ERG）、水星探测计划（BepiColombo）等。同时，对作为国际共同任务的下一代红外线天文卫星（SPICA）于21世纪20年代中期进行发射的问题，也将进行相关探讨。而且，对于当前在JAXA宇宙科学研究所（ISAS）中进行的项目，也将根据探讨的结果稳步加以推进。
太阳系探索科学领域方面，除了对如何高效有效地开展无人探索活动进行彻底的讨论，还要通过项目化加以落实和推进。在项目化过程中，对于向月球、火星等重力天体发射无人机实施登陆和探索活动的目标，由于需要长期不断的投入，因此要从人才培养、学术全局的角度，计划周密地开展相关工作。（文部科学省）
对于国际空间站计划在内的各种载人航天活动，在不断提高费效比的同时，为维持日本在航天领域的国际话语权，我们将不断为扩大未来人类活动领域贡献力量，在高效有效地实施技术积累和扩大民间应用等战略举措的前提下，致力于航天科学和探索。
具体而言，在2016年至2020年期间的国际空间站共同运行经费方面，除了发射两艘“白鹳”号无人货运飞船外，我们还将通过可对未来产生积极影响的先进技术加以应对。
在国际空间站活动的参与方面，我们将对2021年至2024年期间是否继续参与以及应当以何种形式参与问题，在对其他国家动向的充分考虑基础上，从各个角度全面探讨其在推动外交、维持产业基础、强化产业竞争力和促进科学技术等方面的费效比，并在2016年结束前得出结论。（文部科学省）
国际载人航天探索方面，由于是对今后的国际活动进行探讨，因此将在对其他国家动向充分考虑的基础上，在相关对策和理想的参与方式方面，根据其推动外交、维持产业基础、强化产业竞争力和促进科学技术等方面的费效比，从严峻的财政制约出发，在严格评估的基础上，慎重而全面地进行研究讨论。（文部科学省）（未完待续）
冷战时期，受1947年《和平宪法》和1969年日本“宇宙开发仅限于和平目的”的国会决议制约，日本长期遵循“和平利用航天原则”，其航天事业发展不仅起步于民间，而且是作为一项民事事业而开展的。冷战结束后，随着日本“正常国家”口号的提出和践行，日本开始突破航天“非军事化”的禁忌，致力于发展独立的侦察卫星系统。日本是如何成长为一个航天强国的？体制、技术和美国因素分别发挥了什么作用？彼此关系如何？未来又会如何发展？本文拟就此展开分析。
冷战时期，受1947年《和平宪法》和1969年日本“宇宙开发仅限于和平目的”的国会决议制约，日本长期遵循“和平利用航天原则”，其航天事业发展不仅起步于民间，而且是作为一项民事事业而开展的。冷战结束后，随着日本“正常国家”口号的提出和践行，日本开始突破航天“非军事化”的禁忌，致力于发展独立的侦察卫星系统。日本是如何成长为一个航天强国的？体制、技术和美国因素分别发挥了什么作用？彼此关系如何？未来又会如何发展？本文拟就此展开分析。
不断演变的航天研究体制
作为一个军事发展受到严格限制的“半主权国家”，日本的航天探索是作为一项民事事业起步的：受国家民事部门的财政资助、完全与军事部门无关、主要由民事人员——大部分来自学术机构——从事研发。也正因为此，日本早期的航天探索在很长时期里缺乏政府监管和集中规划。
1955年堪称日本航天探索元年，当年东京大学航空技术研究班成功发射日本第一枚小型火箭，同年航天开发经费正式编入日本政府财政预算（当年为1742万日元）。从1955年到2008年日本基本奠定宇宙开发战略总部（SHSP）负责航天战略与政策制定、宇宙航空研究开发机构（JAXA）负责实施的制度格局，日本航天研究体制半个多世纪的演变至少历经3次大的调整。
20世纪50年代～60年代是日本航天研究体制的草创期，日本首相府、科学技术厅牵头草创最初的航天研究体制。1955年7月，岸信介（安倍的外公）内阁在首相府内设置了航空技术研究所，而1956年5月成立的科学技术厅在日本早期的航天建章立制过程中发挥了更具主导性的作用。1959年7月，科学技术厅成立了航天科学振兴筹备委员会。同年8月，后者发表了日本第一个航天开发规划——《当前宇宙科学技术开发规划》。1960年7月，总理府设置宇宙开发审议会；1962年4月，科学技术厅增设航空宇宙科；1963年4月，航空宇宙科设置宇宙开发室。同时，原隶属总理府的航空技术研究所改名为航空宇宙技术研究所（NAL），转归科学技术厅管理，主要研究发动机技术。1964年4月，东京大学在航空技术研究班的基础上成立宇宙航空研究所，1981年更名为宇宙科学研究所（ISAS）。1964年7月，科学技术厅成立宇宙开发推进总部，1969年改称日本宇宙开发事业团（NASDA）。至1969年，宇宙航空研究所、航空宇宙技术研究所、日本宇宙开发事业团等主要功能性航天研究机构基本奠定。ISAS与NASDA一起，受1968年6月成立的宇宙开发委员会（前宇宙开发审议会）的领导，共同成为日本航天活动的核心机构。隶属于科学技术厅的NASDA作为一个公共公司（其雇员并非国家公务员），同时还接受交通省、邮电省的指令和资助，主要负责应用技术卫星及其运载火箭，主要为应用工程服务。而隶属于文部省的ISAS作为一个大学研究机构负责科学卫星及其运载火箭的研制，则保持了一定的学术性质。可以说，从20世纪60年代末到21世纪初，日本保持了由内阁两省厅（文部省、科学技术厅）分别领导航天研究开发的格局。
不过，这种分立格局在实践中导致了航天科学探索应用与航天技术研发相互脱节，严重制约了日本航天发展。为克服这一弊端，日本于21世纪初进行了航天研究体制改革——此为日本航天发展史上第2次重大体制调整。具体内容包括：文部省与科学技术厅于2001年合并为文部科学省，宇宙科学研究所、航空宇宙技术研究所、宇宙开发事业团于2003年合并成立宇宙航空研究开发机构（JAXA）。
此次体制改革的最大成果是JAXA的成立。JAXA主要由4个本部、5个小组构成，拥有1700多名员工，每年财政经费约24.8亿美元，占全日本航天开发资金总额的70%。JAXA主要设施包括：2个卫星发射基地，种子岛宇宙中心和内之浦宇宙空间观测所；3个重要的航天研发中心，种子岛宇宙中心（主要负责卫星的组合、测试、发射和测控）、筑波宇宙中心（主要承担卫星制造及宇航员训练等）、角田宇宙中心（主要负责火箭发动机的设计）；另外还设有调布航空宇宙中心、相模原营地、能代多目的实验场、大树航空宇宙实验场，以及负责卫星电波跟踪与测控的琦玉县地球观测中心和一个移动跟踪站（根据不同的任务可设在马绍尔群岛的夸贾林岛或圣诞岛，圣诞岛下靶场跟踪站只用于地球同步轨道卫星的跟踪任务）。不过，合并后的JAXA仍保有浓重的ISAS、NASDA、和NAL的影子。
此次航天研究体制改革的另一重要成果是内阁府新设综合科学技术会议及所属宇宙开发利用专门调查会，后者接替原宇宙开发委员会的工作，而宇宙开发委员会调整为审议评估宇宙开发事业团的项目。同时，这次改革虽然结束了各自为政、分散管理的局面，但仍采取一种内阁办公厅制定政策、以文部科学省为主，多省厅、多部门共同管理的体制。 日本第2次航天研究体制改革虽卓有成效，但仍未尽如人意。因此，日本于2008年进行了第3次航天研究体制改革。此次改革的标志性成果是日本推出了其史上第一部《宇宙基本法》，确认了日本对于和平利用开发航天的原则是“非侵略”，解除了先前“非军事”的限制，打破了日本在军事利用航天领域近40年的立法限制，并将进一步扩大日本防卫省的权力范围。据《宇宙基本法》第四章规定，日本成立了首相任总部长、内阁官房长官和宇宙开发大臣任副部长、政府部门所有省厅大臣组成的“宇宙开发战略总部”。
宇宙开发战略总部下设事务局和专业审查委员会，是日本航天开发战略政策制定的总司令部。2009年，宇宙开发战略总部发布了《宇宙基本计划》。《宇宙基本法》和《宇宙基本计划》的出台，标志着日本国家航天战略的正式形成，并将过去以研究开发为主导政策导向转为重视安全保障、产业振兴等领域的航天活动。安全保障成为日本航天开发的首要目的，其经费占到航天开发总预算的50%。至此，日本在真正意义上形成了以宇宙开发战略总部决策、文部科学省管理、JAXA具体实施的国家对航天探索的统一领导格局。
一波三折的航天技术探索
日本的航天发展起步于民间，确切地讲始于1955年3月12日，由被称为“日本火箭之父”的系川英夫领导的东京大学生产技术研究所航空技术研究班成功水平发射一枚长23厘米、直径1.8厘米、重202克名为“铅笔”的小型火箭。朝鲜战争爆发后，被禁止了7年之久的日本被允许重新生产航空飞机。系川及其团队在通产省和文部省的资助下开始研究设计航空火箭，希望通过发展火箭式飞机实现日本对世界航空技术的赶超。不过，为配合日本参与国际地球物理年的活动，系川旋即改变了发展航空火箭的初衷，转而致力于研发“K系列”航天火箭，并取得重大技术突破。经过多次试验，1958年符合IGY高空物理观察标准的K-6火箭（发射到达高度为60千米）研制成功，凭借这一成就，日本得以成为国际宇宙航行联合会的会员。简言之，虽然日本航天火箭开发基本上从零开始，但以国际地球物理年为契机，日本只花了短短的4年，就与美国、苏联、英国并列成为最先拥有独立发射探空火箭能力的4个国家。
在1969～1994年的25年里，日本航天探索成就斐然，已经跻身世界航天技术和航天科学一流大国之列。作为日本航天探索的摇篮和航天科学项目的主要机构，ISAS一直以发展固体运载火箭和中小规模的科学卫星为主，成功研发“K系列”“L系列”“M系列”等多型号小型固体火箭，在国际固体火箭领域一直占据重要的一席之地。利用L-4S-5火箭，ISAS于1970年2月11日，把“大隅”号卫星成功送入预定轨道；使日本成为世界上继美国、前苏联和英国后第四个实现了卫星上天梦想的国家。同样，M系列火箭也功勋卓著。利用M-3S-2系列火箭，日本成功把“桥梁”号、“彗星”号、“银河”号和“曙光”号等科学观测卫星送入预定轨道，并创造了多个世界纪录。更重要的是，在日本宇宙开发委员会于20世纪90年代初解除ISAS开发火箭直径不得大于1.4米的禁令以后，ISAS开始着手研发大型M-V固体火箭技术。
成立于1969年的NASDA的主要任务是研发远程遥感卫星、通信卫星和气象观测卫星，研发相应发射火箭，建设用于生产、测试及追踪这些卫星的设施等。1977年，日本成为第3个成功发射地球同步轨道卫星的国家。1981年初，NASDA开始研制H-1系列运载火箭。1986年，H-1二级火箭首次搭载测地卫星“紫阳花”和无线卫星“富士”2颗卫星成功发射。H-1火箭全长40米，直径2.44米，总重达140吨，可把1吨重的卫星送入地球同步转移轨道。H-1第二级LE-5发动机使用液氢液氧推进剂，实现世界上首次再点火技术。
5年多里，H-1共发射9次，把12颗不同作用的卫星全部成功送入预定轨道。1992年，H-1-9火箭完成最后一次发射。独立自主开发火箭一直是日本追求成为航天大国的努力目标，火箭的国产化率从N-1的53%提高到H-1的98%。尽管H-1火箭具有发射能力强、安全系数高的特点，但由于它含有美国技术，日本在国际发射市场和卫星市场的竞争中仍然受到限制。
为满足日本航天工业的需要，增强日本在航天上的国际竞争力，日本自1984年开始研制全国产化的H-2运载火箭，经过10年的艰苦努力，H-2终于于1994年发射成功。H-2运载火箭是日本完全独自开发和生产的、世界上首枚两级都使用液氢液氧燃料的液体火箭。它全长50米、直径4米、总重260吨，近地轨道有效载荷10吨、地球静止轨道有效载荷2吨、同步转移轨道有效载荷4吨。其规模和技术与当时欧洲的“阿丽亚娜-3”、美国的“大力神-3”、俄罗斯的“质子-M”并驾齐驱。它的投入使用，使日本火箭的运载能力又提高到一个新的水平。
但在1994—2004年的10年间，日本航天探索全线连续遭受重大挫折。就NASDA而言，在卫星和运载火箭发射方面屡遭失败。1994年，价值5亿美元的工程试验卫星“菊花6号”（ETS-6）在轨报废；1997年，耗资10亿美元的先进地球观测卫星（ADEOS-1）太阳能帆板解体；1998年，H-2运载火箭第二级出现故障，把价值3.75亿美元的通信工程试验卫星（COMETS）留在了一条不能完全发挥其效能的轨道上；1999年，H-2-8火箭发射多功能运输卫星（MTSAT）失败；2002年，发射的先进地球观测卫星（ADEOS-2）由于“未知的异常”原因于2003年10月与地面失去联系；2003年，H-2A火箭发射侦察卫星时火箭发生故障导致星箭自毁。ISAS的航天探索也不顺利：1996年，价值4500万美元的高超声速飞行试验件（HYFLEX，一种小型航天飞机试验飞行器）在海上回收失败，“希望”号火星探测器也未能到达预定的火星轨道。在国际市场竞争中，日本公司在卫星制造方面也没有能力成为主承包商。
但在经历了这10年的阴霾以后，日本又接连在航天领域取得重大突破。它在2001年和2009年先后成功研制H-2A和H-2B火箭。其中，H-2A火箭引入了“通用化、模块化、标准化”这一火箭开发领域最新概念，使火箭的运载能力得到大幅提高。到2011年8月为止，H-2A火箭共发射18次，失败1次，成功率达94.4%。而H-2B火箭低轨道发射能力达到16.5吨，地球同步转移轨道发射能力达8吨，它代表了当今世界大型运载火箭的最高水平。
2003至2010年间，日本发射的小行星探测器“隼鸟”号历时7年，总旅程超过60亿公里，实现人造航天器首次在月球以外的星球着陆并返回地球，并带回了小行星上的岩土试样。2007年，日本顺利发射绕月探测卫星“辉夜姬”号，成为继美苏之后第3个成功发射月球探测器的国家；2009年，日本第一艘耗资6.8亿美元的HTV“白鹳”1号成功将货物运送至国际空间站；2010年，日本成功发射金星探测器“拂晓”号和世界首个宇宙帆船“伊卡洛斯”号；2011年，“白鹳”2号再次携带5.3吨的货物前往空间站完成对接工作。
日本还计划在2012年发射“辉夜姬”2号登陆月球并进行探测活动，2017年发射“辉夜姬”3号并带回月球样本，2020年发射“辉夜姬”4号并实现机器人登月，2025年开始在月球建立人类科研基地，为下一步将人送上火星甚至更远星球做准备。
毋庸置疑，日本目前已跻身世界航天强国之列。单以火箭而论，日本就完成了从小型火箭向世界一流的大推力火箭的跨越。事实上，截至2010年，日本已成功研制出K、L、M、J、N、H等6个系列12种运载火箭。日本航天技术发展也由此呈现出3大特点：一是民间与官方并进；二是经历从自主研发到引进消化再回归自主研发为主的发展历程；三是从以研发为主逐步转向以应用为主。
时隐时现的美国因素
美国因素是日本航天探索的最大外部因素。对美国而言，与日本开展航天合作不仅需要平衡美国国家安全、政治、经济与科学的利益，还需要与日本保持一种合作与竞争之间的平衡。正因为此，美国在航天领域对日本时而扶持，时而牵制。
二战结束后，受美国主导的联合国军最高司令官总司令部禁止日本研究生产一切航空器。不过，1950年朝鲜战争的爆发促使美国改变对日政策。通过1952年的《美日旧金山和平条约》，美国有条件归还日本航空航天主权，即日本航天技术的研究开发只能在民间进行，不能军事利用。
在冷战与两极对峙格局下，航天成为美苏争夺的重点之一。1955年美国国家安全委员会第5520号决议把航天资源定性为美国国家安全的核心。在制权理论——恰如时任美国空军参谋长托马斯·D·怀特所说“鉴于那些拥有制空能力的国家控制着大气层之下的陆地和海洋，那么未来那些拥有控制航天能力的国家将同样可能控制地球表面”——的主导下，确保美国及其盟国对航天的军事控制成为冷战时期苏美两极竞争的重要内容。作为美国的特殊盟国，日本的航天发展因此得到了美国的容忍和支持，即使这种容忍和支持并非毫无保留。日美航天合作主要表现在科研、商业和安全三个方面。
科研方面，日本与美国开展了广泛的合作。1969年-1970年间，美国曾向日本发出了参与后阿波罗时期载人航天项目的邀请，日本没有接受。但在之后美国向日本提出国际空间站的合作时，日本则做出了积极回应。1979年，日本科学技术厅与美国国家宇航局就成立常设高级联络小组，促进两国在遥感、科学观测等航天领域合作达成一致，次年签署的《日美非能源领域科学与技术协定》包含了17个航天项目。进入20世纪90年代，日美航天科研合作继续深化。1994年双方在先进地球观测卫星项目——旨在获得全球环境变化数据的科学遥感系统——开展合作；1998年，《日本政府与美国国家宇航局就民用国际空间站合作的谅解备忘录》把国际空间站的合作法律化。目前，日美航天科学合作主要集中在航天天文学、太阳系科学等诸多领域。
商业方面，主要体现为美国向日本提供商业技术转让。对日本而言，为了迅速提高航天能力，赶上世界先进水平，技术引进是一条非常有效的捷径。1967年，日美发表“关于探讨两国合作开发航天可能性”的共同声明，表示日本要与美国合作引进运载火箭技术。经过2年的艰苦谈判，日美于1969年签署“关于日本与美国关于航天开发合作交换公文”。据此，美国公司向日本提供技术援助，发放产品许可证，或是直接提供运载火箭上的几乎所有硬件产品，日本得以从美国公司获得火箭技术。这一合作的最主要成果是日本通过引进美国麦克唐纳·道格拉斯公司的德尔它液体火箭技术，开始制造大型液体N系列火箭。1977年，利用N-1运载火箭——德尔它火箭的升级版术，日本成功把试验卫星“菊花2号”送入地球同步轨道，成为继美国和苏联之后第3个掌握该技术的国家。
美日商业技术合作的又一典型例案是全球定位系统的合作。1998年，两国签署《日美全球定位系统GPS合作共同声明》，此后定期召开GPS协商会。2011年1月，美、日“国家天基地位、导航与授时（PNT）执行委员会”举行第8次例会并发表《日美全球定位系统合作共同声明》。GPS增强系统包括日本以多功能运输卫星（MTSAT）为基础的增强系统（MSAS）以及“准天顶”卫星系统（QZSS）。MTSAT的主要任务是增强航空服务并提供地区性连续气象服务，基于MTSAT的MSAS是由卫星和众多的地面设施组成的庞大系统。
“准天顶”卫星系统是一种兼具导航定位、移动通信和广播功能的区域导航定位系统，作为全球卫星导航系统的区域辅助和增强系统，能够为美国的全球卫星导航系统提供辅助功能，提高导航定位信号接收的质量和精度，进而提高日本本土及其周边的GPS定位的性能。
“准天顶”卫星系统由3颗卫星组成，分别运行在倾角45度，升交点赤经140度，与地球自转周期相同的3条轨道上，因此，从日本本土来看始终有1颗卫星停留在靠近天空顶点的地方。2010年，发射了首颗定位卫星“引路号”，另外两颗卫星也将在2015年之前陆续发射。这只是日本构筑整个卫星导航系统计划中的第一步，随着系统卫星数量和密度的不断增加，从技术上完全有可能将其升级为独立的卫星导航系统。
安全方面，主要体现为美国为日本航天军事化松绑。日本的航天军事计划肇始于20世纪70年代，当时日本防卫厅已将建立卫星侦察手段委托给民间机构进行研究。美国因担心日本在军事卫星方面对其优势地位构成威胁而对日本进行牵制，日本谋求拥有独立侦察卫星手段的计划因此被长期搁置。
冷战结束后，日本自卫队在参与阿富汗和伊拉克战事过程中，意识到自身军事航天能力的不足以及发展自身航天能力的重要性和必要性。以1998年朝鲜试射“大浦洞”运载火箭穿越日本领空为由，日本政府和军方声称“朝鲜的导弹开发已对日本的安全构成严重威胁”。以朝鲜发射导弹为借口，日本积极发展航天军事空间力量。由于国际和地区形势的变化，此时华盛顿方面态度也发生了根本转变，宣布支持日本的侦察卫星研制工作。同年9月，日美就此举行部长级安全磋商，并签署允许美国公司作为分系统或部件供应商的身份参与日本侦察卫星项目的政府问协定。11月日本政府一致通过研制自己的侦察卫星的决议，开始实施其酝酿多年的侦察卫星发展计划。为掩人耳目、淡化其军事色彩，日本将军事侦察卫星冠以“多用途情报收集卫星系统”之名。
经过2003年、2006年、2007年、2009年4次发射，日本初步形成了由5颗卫星（3颗光学成像侦察卫星和2颗雷达成像侦察卫星）组成的独立航天侦察系统，成为继美、俄、以、法之后拥有侦察卫星的国家，以及继美、俄之后同时拥有光学和雷达成像侦察卫星的国家。2011年6月，日美安全保障协商委员会在华盛顿召开2 2会议并发表联合声明，第一次提到了非传统安全领域的航天不安全因素明显增加，为了维护日美在航天的共同利益，日美两国将深化、扩大合作。
在技术转让上，美国对日本并非毫无保留。1969年的日美航天开发合作协定规定日本仅限于和平利用航天，且禁止日本出口火箭和卫星。协定限制向日本转让最先进的技术，敏感技术的转让必须得到美国国务院弹药控制办公室的批准，同时一些日本提出的技术转让要求被拒绝。美国严禁就光学敏感元件的支持装置、摄影用望远镜的驱动装置、图像数据压缩传输技术对日本转让。而日美之间第2份正式航天合作文件《1990年关于人造卫星研发与采购的政策与程序交换公文》更非免费的午餐，日本付出了不菲的经济和技术代价。80年代中期开始，日美贸易摩擦不断加剧。
20世纪80年代后期，日美经济关系因贸易不平衡及不公平竞争日益紧张。1989年，美国商务部公布对日本人造卫星启动“超级301条款”。1991年双方签署了“日美卫星采购协议”，日本被迫同意对外开放民用卫星采购市场。结果导致不仅日本随后发射入轨的19颗非研究型卫星中除多用途运输卫星-2（MTSAT-2）外均由美国公司制造，事实上，自协议签署以后日本几乎所有的非科研用卫星都是从美国采购的；而且导致日本被迫调整既有的CS-4计划，专注于科技研发领域，NASDA只能开发以新技术试验为目的科研卫星，对日本的卫星产业造成了巨大的损害，使其产业竞争力要远远落后于美国。
对美国而言，日本航天军事化对美国决策者机遇与挑战并存。一方面，在近中期，日本将依赖美国提供某些关键卫星部件以及图像分析师的培训、任务规划以及相关的软硬件，这将会为美国影响日本航天发展的进度提供一定程度的筹码。为某些项目——比如东亚战区反导系统——分担成本，为美国宇航公司——作为日本提供卫星系统分系统或部件的供应商——提供经济机会。另一方面，帮助日本发展航天军事系统并非没有风险。中国、印尼等亚洲国家对日本发展航天军事能力充满疑虑。一个日本独立的侦察系统——即便技术与分析能力有限——也将削弱未来美国在与日本情报分享时的筹码。另一个风险是转让给日本的技术有可能扩散到第3方。另外在知识产权问题上，需要对转移到日本的硬件、软件和专业知识与技能给予足够的安全保护。 一言之，日美航天合作犹如一把双刃剑，既是日本航天发展的“助力”，也是“阻力”。如果没有美国的放行和松绑，日本的航天发展不仅无法起步，更不可能扩展到安全领域。不过，由于日美双方在航天合作领域各怀愿望，即便在早期“领导者-追随者”模式下，双方合作的动机也不尽相同：美国政府把航天合作视为一种其作为全球政治与技术领袖的展示手段，而日本把合作当作向更先进伙伴学习的途径和获得独立、有竞争力能力的临时步骤。美国纠结在利用航天作为联盟建设工具的愿望与若对日本过分慷慨将损害美国航天研发投资回报的忧虑之间。日本渴望美国的技术，但又不愿以弱小和依赖为代价，因此在自主研发和与美合作之间举棋不定。
未来航天计划的实施方针（分部门）
（1）卫星定位
准天顶卫星系统1号星“指路者”将在2020年达到设计使用寿命，为确保当前的4星体制得以继续维持，将从2015年开始对后继卫星的开发进行讨论。此外，将继续从对安全领域的重要程度、用户使用便利程度、产业引导效果和运用效率等方面，对卫星定位系统进行综合考察，并且从2017年开始对新增3星课题进行研究开发，在现行4星体制基础上建成具有连续定位能力的7星体制，预计7星体制在2023年开始投入使用。其间，将努力削减开发和运用成本，争取实现预算的平衡。同时，还将采取必要措施，强化与美国全球定位系统的协作。（内阁府）
不仅要在国内，还要在以亚太地区为中心的各海外国家中，促进准天顶卫星的充分利用，同时全力为该地区的[卫星定位]电子基准站网建设提供支援保障，强化定位卫星的利用基础。（内阁府、国土交通省等）
（2）卫星遥感
卫星遥感方面，要建立一套应需发展的机制，即首先是掌握安全、公共和产业等领域的利用需求，然后在此基础上对卫星规格、运用方法以及数据利用可能性方面进行研讨，并在今后的卫星项目中体现出来。（内阁府等）
情报收集卫星方面，要从更加强化安全保障领域的利用出发，以直接支持自卫队等相关组织的活动为根本目标，对用户需求反映和运用效果验证情况、情报共享应有状态、确保情报收集卫星生存性的应有态势等问题进行研究讨论，并采取必要措施。在实施这些对策的同时，为强化和扩充情报收集卫星的功能，增强即时性和快反性，从2015年开始着手对数据中继卫星进行开发，通过致力于尖端技术的研究开发，采取包括增加在轨卫星数量的方式，继续强化情报收集卫星的体制。并且，对于当前4星体制中使用的卫星，要继续提高其分辨率，使其在情报质量方面凌驾于最尖端的商业卫星之上，同时，在扩充和强化各种功能的同时，还要努力减少开发时间和成本、延长设计寿命。另外，继续通过尖端技术军转民等手段，努力强化日本卫星技术基础。（内阁官房）
为强化日本航天基础设施的生存性和快反性，将从2015年开始，在能对特定地域进行频繁观测的快反型小型卫星方面，着手对其运用需求和运用构想进行调查研究。同时，还将对快反型小型卫星与情报收集卫星协作的可能性进行探讨。（内阁官房、内阁府、文部科学省、防卫省等）
从提高产业界在投资上的“可预见性”以及维持强化相关技术基础的角度，将从2015年着手对日本拥有技术优势的先进光学卫星进行开发，并预计在2019年开始投入使用。另外，在先进雷达卫星方面，将从2016年开始着手开发，并预计在2020年开始投入使用。为确保卫星无缝顺畅地发展，将根据光学、雷达卫星各自的设计寿命和开发时间，在2022年着手开发先进光学卫星的后继型号，并预计在2026年开始投入使用。还将在2023年着手开发先进雷达卫星的后继型号，并预计在2027年开始投入使用。（文部科学省）
根据欧美等国的做法，对推进以民间事业者为主体的地球观测卫星事业活动有必要的制度，如卫星图像的长期购入合同制度（“主力商户”制度）、高分辨率卫星图像的数据处理相关规定和许可证制度等，我们将在研究讨论的基础上采取必要的整备措施。（内阁府等）
在台风暴雨监视、飞机船舶安全航行、地球环境与火山监视等方面，静止气象卫星作为确保国民安全和安心不可欠缺的手段，可不间断地提供气象观测服务。当前正在轨道上处于待机状态的“向日葵8号”卫星是2014年发射的，预计将从2015年夏开始投入使用。同时，将在2016年发射“向日葵9号”，并在 2022年投入使用。为了建立不间断的气象卫星观测体制，将从2023年开始着手制造后继型号，并计划在2029年开始投入使用。（国土交通省）
温室气体观测卫星方面，预计2号卫星将于2017年发射。同时，在强化对主要温室气体（二氧化碳）排放国的排放情况进行监视的同时，为确立对全球温室气体进行连续观测的体制，预计将从2017年着手开发3号卫星，并预计在2022年进行发射。（文部科学省、环境省）
扎实推进正在进行的防灾应灾、地球环境观测和资源勘查卫星的开发。今后，在对前述以外的新型遥感卫星进行开发和提高传感器技术的时候，要从日本的优势技术、学界和用户群体的愿望、国际合作和外交战略的需要出发，对那些有助于解决全球性课题和提高国民生活水平、具有明确用途的研发项目予以优先推进。届时，将通过各种卫星总线技术通用化、国际共同开发、在人造卫星中以“搭载有效载荷”形式搭载任务设备、卫星数据国际共享等国际协作手段，高效有效推进相关研发。（总务省、外务省、文部科学省、经济产业省、国土交通省、环境省）
（3）卫星通信和卫星广播 推动通信和广播卫星的技术革新、获取并拥有最先进的技术，从强化日本安全保障和航天产业国际竞争力这两个角度看，具有十分重要的意义。因此，今后将在掌握信息通信技术动向和需求的基础之上，明确日本应该开发任务技术和卫星总线技术，对从发射技术试验卫星到国际推广的路线图以及国际竞争力的目标，以及今后技术开发的应有状态等问题进行讨论，并在2015年内得出结论。在此基础上，将争取实现2021年左右发射新的技术试验卫星。同时，还将从继续强化国际竞争力的角度出发，对未来10年的通信和广播卫星市场及技术动向不断进行预测，对下下一代的技术试验卫星进行先期研讨。（总务省、文部科学省、经济产业省）
为提高生存能力和有效应对未来遥感数据量增大和频带枯竭情况，从2015年开始着手对光数据中继卫星进行开发，并计划在2019年进行发射。（总务省、文部科学省）
X波段防卫通信卫星网方面，将继续探讨高效的发展手段，并预计于2016年着手开发3号星。同时，还将对有助于确保安全保障用途通信的保密性以及可提高生存性的卫星防护对策进行探讨，并采取必要的措施。（防卫省）
（4）航天运输系统
为确保日本航天活动的独立性，政府在发射卫星的时候，将优先使用日本的主力火箭。（内阁官房、内阁府、文部科学省、经济产业省、国土交通省、环境省、防卫省等）
在有助于提高独立发射能力和强化发射服务国际竞争力的“新型主力火箭”方面，将以2020年发射1号火箭为目标，对火箭箭体以及种子岛宇宙中心的地面系统等，从一体化综合系统的角度稳步推进相关开发。通过这个，力求促进民间事业者更快提供发射服务，同时在承接政府卫星发射服务基础上，扩大接受国内外卫星发射服务订单的可能性。同时，对如何从当前使用 H-2A/B 火箭平稳过渡到使用“新型主力火箭”问题，我们将进行研究讨论并在2015年末得出结论。（文部科学省）
在快反性突出且作为战略技术具有重要意义的艾普西龙固体燃料火箭方面，预计将在2015年底完成可提高发射能力和扩大搭载卫星包络空间的结构改进。同时，为应对安全保障、地球观测、航天科学与探索等各种各样卫星的发射需求，实现H-2A/B火箭退役和“新型主力火箭”的启用平顺过渡，将从2015年开始进行有关研究探讨，解决如何设计未来固体火箭使其与“新型主力火箭”中的固体火箭推进器产生协同效果的问题。（内阁官房、文部科学省、防卫省等）
从航天系统生存性的角度出发，将在2015年着手对发射场的应有状态进行研究探讨。（内阁官房、内阁府、文部科学省、防卫省等）
对于快反型小型卫星的运用需求和运用构想方面的调查研究与协作，以及包括空中发射在内的快反型小型卫星的发射系统的应有状态等问题，将在2015年着手进行研究讨论。（内阁官房、内阁府、文部科学省、防卫省等）
（5）航天态势感知
为实现日美协作基础上的航天态势感知，将在约2023年前建设航天态势感知相关设施并构筑以防卫省和JAXA为首的政府相关机构一体化运用体制。同时，还将就如何强化本国相关机构与美国战略司令部之间的协作进行协商，以获取更多有助于运用体制构筑及调整的情报。（内阁府、外务省、文部科学省、防卫省等）
（6）海域态势感知
负责海域态势感知的相关政府部门，通过试验利用日本拥有的各种人造卫星，将从整合飞机、船舶和地上设施以及与美国进行协作等在内的综合观点出发，对海域态势感知如何利用航天技术问题进行全面的探讨，然后在2016年底形成统一的见解，并在今后的有关计划中反映出来。（内阁官房、内阁府、外务省、文部科学省、国土交通省、防卫省等）
（7）预警功能等
预警卫星方面，作为与盟国航天合作的替代手段，将在对技术可能性、费效比等进行充分考虑的基础上，对是否自主部署此类系统进行探讨，并采取必要的措施。（内阁官房、内阁府、防卫省）
（8）强化航天系统的整体生存性
为全面且持续地保持和强化日本与盟国正在使用的航天系统的整体生存性，将推进有关对策的研究讨论，预计在2015年底得出结论，并据此采取必要的措施。（内阁官房、内阁府、防卫省等）
（9）航天科学、航天探索以及载人航天活动
航天科学、航天探索以及载人航天活动，有助于汇聚人类的聪明才智、创造宝贵的知识资产、扩大人类在航天的活动领域，目前日本的许多航天项目都在世界上获得了很高的评价。在先前项目培养出来的技术力量和成果基础上，我们将继续努力，在航天领域创造世界级成果并确保拥有国际话语权。（文部科学省）
对于学术领域的航天科学和探索，从创造世界级优秀成果和宝贵人类知识资产贡献力量的角度，将不断参考来自JAXA的基础性航天科学和探索路线图，并在今后确保一定规模的资金，不断加以推进。
其中，未来10年内，将扎实实施各种规模的卫星项目，包括计划发射3颗战略性中型卫星，和5颗公募性质的小型卫星（每两年发射一次）。具体而言，需要推进的项目包括X射线天文卫星（ASTRO-H）、地理空间探测卫星（ERG）、水星探测计划（BepiColombo）等。同时，对作为国际共同任务的下一代红外线天文卫星（SPICA）于21世纪20年代中期进行发射的问题，也将进行相关探讨。而且，对于当前在JAXA宇宙科学研究所（ISAS）中进行的项目，也将根据探讨的结果稳步加以推进。
太阳系探索科学领域方面，除了对如何高效有效地开展无人探索活动进行彻底的讨论，还要通过项目化加以落实和推进。在项目化过程中，对于向月球、火星等重力天体发射无人机实施登陆和探索活动的目标，由于需要长期不断的投入，因此要从人才培养、学术全局的角度，计划周密地开展相关工作。（文部科学省）
对于国际空间站计划在内的各种载人航天活动，在不断提高费效比的同时，为维持日本在航天领域的国际话语权，我们将不断为扩大未来人类活动领域贡献力量，在高效有效地实施技术积累和扩大民间应用等战略举措的前提下，致力于航天科学和探索。
具体而言，在2016年至2020年期间的国际空间站共同运行经费方面，除了发射两艘“白鹳”号无人货运飞船外，我们还将通过可对未来产生积极影响的先进技术加以应对。
在国际空间站活动的参与方面，我们将对2021年至2024年期间是否继续参与以及应当以何种形式参与问题，在对其他国家动向的充分考虑基础上，从各个角度全面探讨其在推动外交、维持产业基础、强化产业竞争力和促进科学技术等方面的费效比，并在2016年结束前得出结论。（文部科学省）
国际载人航天探索方面，由于是对今后的国际活动进行探讨，因此将在对其他国家动向充分考虑的基础上，在相关对策和理想的参与方式方面，根据其推动外交、维持产业基础、强化产业竞争力和促进科学技术等方面的费效比，从严峻的财政制约出发，在严格评估的基础上，慎重而全面地进行研究讨论。（文部科学省）（未完待续）