STS-103
名称:STS-103
オービター名称:ディスカバリー
打ち上げ国名・機関:アメリカ/アメリカ航空宇宙局(NASA)
打ち上げ年月日:1999年12月19日
着陸年月日:1999年12月27日
宇宙飛行士:カーティス・L・ブラウン/スコット・J・ケリー/スティーブン・L・スミス/C・ミッチェル・フォーレ/ジョン・M・グランスフィールド/クラウド・ニコリエール/ジャン-フランソワ・クレルボワ
飛行時間:269時間38分
STS-103のディスカバリーの主な任務はミッション「SM-3A」と呼ばれ、ハッブル宇宙望遠鏡の整備を行い、部品の交換をすることでした。
スチーブン・L・スミス宇宙飛行士とジョン・M・グランスフィールド宇宙飛行士による、そのための船外活動も行われましたが、予定されていた船外活動のひとつはコンピューターの2000年問題(西暦2000年になった瞬間、コンピューターの働きがおかしくなるかもしれないとされた問題)を避けるために中止され、STS-103ディスカバリーは2000年になる前に地球に帰還しました。
1.どんな形をして、どのような性能を持っているの
スペースシャトル・ディスカバリーは、オービター(軌道船)と呼ばれる有人宇宙船(ディスカバリー)と、それを打ち上げるための固体燃料ブースターロケット2基と、液体燃料を入れてある外部タンクからなっています。全体の長さは56m、高さ23m、重さ2,000tで、オービターだけの長さは37m、高さ17m、重さ85tです。外部タンクは使い捨てですが、オービターとブースターロケットはくりかえし使われます。
2.打ち上げや飛行の順序はどうなっているの?
ブースターロケットの噴射と、外部タンクの液体燃料を使うオービターの噴射で打ち上げます。2分後に、燃料の燃えつきたブースターロケットが切り離され、パラシュートで落下します。8分後、高度250kmから400kmに達したとき外部タンクが切り離され、オービターは軌道修正用エンジンで地球周回軌道に乗ります。オービターが地球に戻るときは、グライダーのように滑空しながら着陸します。
4.宇宙でどんな活動をし、どのような成果をおさめたの?
ハッブル宇宙望遠鏡の部品交換と、そのための船外活動を行いました。
※参考文献
「Newton Collection ?U 宇宙開発」竹内 均・監修(教育社)1992年発行
「SPACE ATLAS 宇宙のすべてがわかる本」河島信樹・監修/三品隆司・著(PHP研究所)1995年発行
STS-103
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2023/09/05 22:14 UTC 版)
RSUを交換するスミスとグランスフェルド
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| 任務種別 | ハッブルサービス |
|---|---|
| 運用者 | NASA |
| COSPAR ID | 1999-069A |
| SATCAT № | 25996 |
| 任務期間 | 7日23時間11分34秒 |
| 飛行距離 | 5,230,000 km |
| 特性 | |
| 宇宙機 | ディスカバリー |
| 打ち上げ時重量 | 112,493 kg |
| 着陸時重量 | 95,768 kg |
| 乗員 | |
| 乗員数 | 7 |
| 乗員 | カーティス・ブラウン スコット・ケリー スティーヴン・スミス ジャン＝フランソワ・クレルボワ ジョン・グランスフェルド マイケル・フォール クロード・ニコリエ |
| EVA | 3 |
| EVA期間 | 24時間33分 |
| 任務開始 | |
| 打ち上げ日 | 1999年12月20日 00:50:00(UTC) |
| 打上げ場所 | ケネディ宇宙センター第39発射施設B |
| 任務終了 | |
| 着陸日 | 1999年12月28日 00:01:34(UTC) |
| 着陸地点 | ケネディ宇宙センター第33滑走路 |
| 軌道特性 | |
| 参照座標 | 地球周回軌道 |
| 体制 | 低軌道 |
| 近点高度 | 563 km |
| 遠点高度 | 609 km |
| 傾斜角 | 28.45° |
| 軌道周期 | 96.4分 |
左から、フォール、ニコリエ、ケリー、ブラウン、クレルボワ、グランスフェルド、スミス |
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STS-103は、ディスカバリーを用いて行われたハッブル宇宙望遠鏡のサービスミッションである。1999年12月19日にフロリダ州のケネディ宇宙センターから打ち上げられ、同年12月27日に地球に帰還した。
乗組員
- 船長 - カーティス・ブラウン(6)
- 操縦手 - スコット・ケリー(1)
- ミッションスペシャリスト1 - スティーヴン・スミス(3)
- ミッションスペシャリスト2 - ジャン＝フランソワ・クレルボワ,ESA(3)
- ミッションスペシャリスト3 - ジョン・グランスフェルド(3)
- ミッションスペシャリスト4 - マイケル・フォール(1)
- ミッションスペシャリスト5 - クロード・ニコリエ,ESA(4)
船外活動
1回目
- スミスとグランスフェルド
- 開始：1999年12月22日18時54分(UTC)
- 終了：1999年12月23日03時09分(UTC)
- 時間：8時間15分
2回目
- フォールとニコリエ
- 開始：1999年12月23日19時06分(UTC)
- 終了：1999年12月24日03時16分(UTC)
- 時間：8時間10分
3回目
- スミスとグランスフェルド
- 開始：1999年12月24日19時17分(UTC)
- 終了：1999年12月25日03時25分(UTC)
- 時間：8時間8分
ハイライト
STS-103の主目的は、ハッブルサービスミッション3Aであった。STS-103では4度の船外活動が予定されており、4人の乗組員がペアを組んで交互に望遠鏡の更新、改修を行った。
NASA当局は、ハッブル宇宙望遠鏡の6つのジャイロスコープのうち3つが故障した後の2000年6月、サービスミッションの一部を前倒しすることを決定した。要求される非常に正確な位置を保つためには、3つのジャイロスコープが機能を維持していなければならなかず、NASAは4つ目のジャイロスコープが故障する前にミッションを行う必要があると考えた。1993年12月のSTS-61で4つのジャイロが設置され、1997年2月のSTS-82で6つ全てのジャイロが機能した。それ以降、1997年に1つめ、1998年に2つめ、1999年に3つめのジャイロが故障した。ハッブルチームは、故障の原因が解明できると考えていたが、ジャイロが地球に戻ってくるまで、はっきりした原因は分からなかった。修理を行う乗組員が到着するまで望遠鏡は軌道上に安全に留まったが、ジャイロスコープが3つ未満になると科学的な観測を妨げたはずである。
ハッブル宇宙望遠鏡のジャイロは、気体軸受の周りを19,200 rpmの定速で回転する。このホイールは、気密シリンダーに収められ、濃い液体の中を漂っている。電気は、人間の髪の毛ほどの細いワイヤを通してモータに運ばれる。組立てに用いる圧縮空気中の酸素が腐食、破断の原因になったと考えられている。そのため新しいジャイロは、酸素の代わりに窒素を用いたものであり、それぞれのジャイロスコープはRate Sensorに収められた。Rate Sensorは、対としてRate Sensor Unit (RSU)に収められた。STS-103の乗組員が交換したのは、このRSUである。RSUはそれぞれ11.0kgの重量で、大きさは325×267×226mmである。
12月のミッションで6つ全てのジャイロスコープを交換したのに加え、Fine Guidance Sensor (FGS)と宇宙船のコンピュータも交換された。新しいコンピュータは、飛行ソフトウェアのメンテナンスの負荷を減らし、費用を著しく削減した。新しいコンピュータは、それまで使われていたDF-224コンピュータと比べ、速度は20倍、メモリーは6倍であった。重量は32.0kgで、大きさは478×457×330mmである。設置されたFGSは、サービスミッション2で地球に戻され、修理が終わったものであった。重量は217kgで、大きさは1.68×1.22×0.61mである。
宇宙船がセーフモードに入った時に、バッテリーの過充電と過熱から宇宙船を守るためにvoltage/temperature improvement kit (VIK)も設置された。VIKは、バッテリーを守るために、充電のカットオフ電圧をより低いレベルに修正した。VIKの重量は、約1.4kgである。
この修理ミッションでは、新しいS-Band Single Access Transmitter (SSAT)も設置された。ハッブルは2つの相同なSSATを搭載し、1つだけを運用することができる。SSATはハッブル宇宙望遠鏡からNASAのTracking Data Relay Satellite System (TDRSS)を介して地上にデータを送るもので、1998年に故障したものと交換された新しい送信機である。SSATの重量は3.9kgで、大きさは356×203×70mmである。
大量のデータを効率よく処理するために、予備の半導体メモリも設置された。2度目のサービスミッションの前までは、ハッブルは3つの1970年代風のリール式テープレコーダを用いていた。2度目のサービスミッションで、この機械式レコーダの1つがデジタルの半導体メモリと交換された。このミッションで2つめの機械式レコーダが2つめの半導体メモリと交換された。新しいレコーダは、古いものと比べ約10倍のデータを保持することができた（1.2ギガバイトに対して12ギガバイト）。レコーダの重量は、11.3kgで、大きさは12×9×7インチである。
最後の船外活動では、劣化した望遠鏡外側の絶縁体が交換された。絶縁体は、ハッブル内部の温度調整のために必要である。New Outer Blanket Layer (NOBL)とShell/Shield Replacement Fabric (SSRF)がハッブルを宇宙の厳しい環境から守っている。これらにより望遠鏡は、90分の周期毎に日向から日陰に入る際の急激で大幅な温度変化から守られる。
STS-103では、Student Signatures in Space (S3)プログラムの一環として、数十万の生徒の署名も運ばれた。このユニークなプロジェクトでは、選ばれた小学校の生徒の写真を撮影してポスターが作られ、ディスクにスキャンされてスペースシャトルに搭載された。
また、このミッションでディスカバリーは、スペースシャトル計画の歴史上最高高度で609kmの軌道に達した。これはディスカバリーとして最後の単体での宇宙飛行となり、この後のディスカバリーのミッションは全て国際宇宙ステーションへのミッションとなった。
ミッションスペシャリストの1人であるジョン・グランスフェルドは、ディスカバリーに「火星の旗」を持ち込んだ。
起床コール
NASAは、ジェミニ計画の時から伝統的に宇宙飛行士のために音楽を用いており、アポロ15号の時に初めて起床用に用いた[1]。それぞれの曲は、しばしば彼らの家族が特別に選んだものであり、各々の乗組員にとって特別な意味があるか、日々の活動に適したものである[1][2]。
| 日 | 曲 | 歌手/作曲家 |
|---|---|---|
| 2日目 | "Taking Care of Business" | バックマン・ターナー・オーヴァードライヴ |
| 3日目 | "Rendezvous" | ブルース・スプリングスティーン |
| 4日目 | "Hucklebuck" | ボー・ジョック |
| 5日目 | "Only When I Sleep" | ザ・コアーズ |
| 6日目 | "Magic Carpet Ride" | ステッペンウルフ |
| 7日目 | "I'll Be Home for Christmas" | ビング・クロスビー |
| 8日目 | "We're So Good Together" | リーバ・マッキンタイア |
| 9日目 | 『カップ・オブ・ライフ』 | リッキー・マーティン |
出典
- ^ a b Fries, Colin (2007年6月25日). “Chronology of Wakeup Calls” (PDF). NASA 2007年8月13日閲覧。
- ^ NASA (2009年5月11日). “STS-103 Wakeup Calls”. NASA. 2009年7月31日閲覧。
外部リンク
STS-103
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/11/24 19:26 UTC 版)
「クロード・ニコリエ」の記事における「STS-103」の解説
ニコリエの最後の宇宙飛行として、1999年のSTS-103で、スペースシャトル・ディスカバリーに搭乗し、8日間のミッションを行った。ハッブル宇宙望遠鏡の3度目のサービスミッションで、ニコエリは8時間の宇宙遊泳を行った。これは、ESA所属の宇宙飛行士がスペースシャトルのミッションで行った初めての宇宙遊泳だった。 宇宙飛行士を退職後、2011年にカナリア諸島で行われたスタームス・フェスティバルで、彼は“Revisiting Hubble,”（ハッブルへの再訪）と題する講演を行い、自身の経験を伝えた。この講演は、Starmus: 50 Years of Man in Spaceという書籍となり、出版されている。
※この「STS-103」の解説は、「クロード・ニコリエ」の解説の一部です。
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