STS-103

STS-103
ハッブル宇宙望遠鏡のジャイロスコープを交換するグランスフェルドとスミス
名称宇宙輸送システム-103
ミッションタイプハッブル宇宙望遠鏡の整備
オペレーターNASA
COSPAR ID1999-069A
SATCAT番号25996ウィキデータで編集
ミッション期間7日23時間11分34秒
飛行距離523万キロメートル(325万マイル)
宇宙船の特性
宇宙船スペースシャトル・ディスカバリー号
打ち上げ質量112,493キログラム (248,005ポンド)
着陸質量95,768キログラム (211,132ポンド)
クルー
クルー人数7
メンバー
船外活動3
船外活動時間24時間33分
ミッション開始
打ち上げ日1999年12月20日 00:50:00  UTC ( 1999-12-20UTC00:50Z )
発射場ケネディLC-39B
ミッション終了
着陸日1999年12月28日 00:01:34  UTC ( 1999-12-28UTC00:01:35Z )
着陸地点ケネディ、SLF滑走路33
軌道パラメータ
参照系地心
レジーム低地
近地点高度563キロメートル(350マイル)
遠地点高度609キロメートル(378マイル)
傾斜28.45度
周期96.4分
ハッブル宇宙望遠鏡の撮影
RMS撮影1999年12月22日00:34 UTC [ 1 ] (1999年12月22日
RMSリリース1999年12月25日11:03 UTC [ 2 ] (1999年12月25日
左から、C. マイケル・フォール、クロード・ニコリエ、スコット・J・ケリー、カーティス・L・ブラウン・ジュニア、ジャン=フランソワ・クレルヴォワ、ジョン・M・グランスフェルド、スティーブン・L・スミス

スペースシャトルの96回目の打ち上げ、そしてスペースシャトル・ディスカバリー号の27回目の打ち上げとなったSTS-103は、ハッブル宇宙望遠鏡整備ミッション3A(SM3A)でした。1999年12月19日にフロリダ州ケネディ宇宙センターから打ち上げられ、12月27日に帰還しました。これは1990年代最後のシャトルミッションでした。技術的な理由と天候の理由で13日間延期された後、 クリスマスまで行われた唯一のミッションでした

クルー

役職宇宙飛行士
船長 アメリカ合衆国カーティス・L・ブラウン・ジュニア6回目にして最後の宇宙飛行
パイロット アメリカ合衆国スコット・J・ケリー初宇宙飛行
ミッションスペシャリスト1 アメリカ合衆国ジョン・M・グランズフェルド3回目の宇宙飛行
ミッションスペシャリスト2フライトエンジニア フランスジャン=フランソワ・クレルボワESA 3度目で最後の宇宙飛行
ミッションスペシャリスト3 アメリカ合衆国/マイケル・フォール5回目の宇宙飛行 イギリス
ミッションスペシャリスト4 アメリカ合衆国スティーブン・L・スミス3回目の宇宙飛行
ミッションスペシャリスト5 スイスクロード・ニコリエESA 4回目にして最後の宇宙飛行

宇宙遊泳

  • スミスとグランスフェルド– 船外活動1
  • 船外活動1開始:1999年12月22日 18:54 UTC
  • EVA 1終了: 1999年12月23日 03:09 UTC
  • 所要時間:8時間15分
  • フォールとニコリエ– EVA 2
  • EVA 2開始: 1999年12月23日 19:06 UTC
  • EVA 2終了: 1999年12月24日 03:16 UTC
  • 所要時間:8時間10分
  • スミスとグランスフェルド– EVA 3
  • EVA 3開始: 1999年12月24日 19:17 UTC
  • EVA 3終了: 1999年12月25日 03:25 UTC
  • 所要時間:8時間8分

乗務員の座席割り当て

座席[ 3 ]打ち上げ 着陸 1~4番席は操縦席、5~7番席は中段デッキにあります
1 ブラウン
2 ケリー
3 グランスフェルド フォール
4 クレルボイ
5 フォール グランスフェルド
6 スミス
7 ニコリエ

ミッションのハイライト

STS-103打ち上げ

STS-103の主な目的はハッブル宇宙望遠鏡の整備ミッション3Aであった。[ 4 ] STS-103では4日間の船外活動(EVA)が予定されており、4人の乗組員が2人1組で交代で作業し、望遠鏡の交換と改修を行った。

NASA当局は、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、2000年6月に予定されていた整備ミッションの一部を前倒しすることを決定した。望遠鏡の非常に精密な指向要件を満たすためには、3つのジャイロスコープが動作している必要があり、望遠鏡の飛行規則では、4つ目のジャイロスコープが故障する前にNASAが「呼び出し」ミッションを検討するよう規定されていた。1993年12月の最初の整備ミッション(STS-61 )中に4つの新しいジャイロスコープが設置され、1997年2月の2回目の整備ミッション( STS-82)中には6つのジャイロスコープすべてが動作していた。それ以降、1997年に1つ、1998年にもう1つ、1999年に3つ目のジャイロスコープが故障した。ハッブル宇宙望遠鏡のチームは、ジャイロが宇宙から帰還するまでは確信は持てないものの、故障の原因はわかっていると考えていた。機能するジャイロスコープが3台未満であれば科学観測は不可能となるが、望遠鏡は修理班が到着するまで安全に軌道上に留まることになる。

ハッブル宇宙望遠鏡のジャイロスコープは、ガス軸受の上で毎分19,200回転の一定速度で回転します。このホイールは密閉されたシリンダー内に設置されており、シリンダーは濃い液体に浮かんでいます。モーターへの電気は細いワイヤー(人間の髪の毛ほどの太さ)によって送られます。組み立て工程で使用した加圧空気中の酸素が、ワイヤーの腐食と破損を引き起こしたと考えられています。新しいジャイロスコープは、酸素ではなく窒素を使用して組み立てられました。各ジャイロスコープは、レートセンサーアセンブリにパッケージ化されています。レートセンサーは、レートセンサーユニット(RSU)と呼ばれるアセンブリにペアでパッケージ化されています。STS-103の宇宙飛行士が交換したのは、このRSUです。RSUはそれぞれ重さが11.0キログラム(24.3ポンド)、サイズが12.8 x 10.5 x 8.9インチ(325 x 267 x 226 mm)です。

12月の飛行では、6つのジャイロスコープすべてに加え、精密誘導センサー(FGS)と宇宙船のコンピュータも交換されました。新しいコンピュータは、飛行ソフトウェアの保守負担を軽減し、コストを大幅に削減しました。新しいコンピュータは、ハッブル宇宙望遠鏡で以前使用されていたDF-224コンピュータと比較して、20倍の速度と6倍のメモリを搭載していました。重量は32.0キログラム(70.5ポンド)、サイズは18.8 x 18 x 13インチ(478 x 457 x 330 mm)です。搭載されたFGSは、サービスミッション2から返送された再生ユニットです。重量は217キログラム(478ポンド)、サイズは5.5 x 4 x 2フィート(1.68 x 1.22 x 0.61 m)です。

宇宙船がセーフモードに入った際に、宇宙船のバッテリーを過充電と過熱から保護するため、電圧/温度改善キット(VIK)も搭載されました。VIKは充電カットオフ電圧を低いレベルに変更することで、バッテリーの過充電とそれに伴う過熱を防止します。VIKの重量は約1.4キログラム(3.1ポンド)です。

火星旗

修理ミッションでは、新しいSバンドシングルアクセス送信機(SSAT)も設置されました。ハッブル宇宙望遠鏡には同一のSSATが2機搭載されており、1機だけでも運用できます。SSATはハッブル宇宙望遠鏡からNASAの追跡データ中継衛星システム(TDRSS)を介して地上にデータを送信します。新しい送信機は、1998年に故障した送信機に代わるものです。SSATの重量は3.9キログラム(8.6ポンド)、サイズは14×8× 2です3⁄4インチ( 356 x 203 x 70 mm)

大容量データを効率的に処理できるように、予備のソリッドステートレコーダーも設置されました。2回目の整備ミッションの前は、ハッブル宇宙望遠鏡は1970年代風のリール式テープレコーダーを3台使用していました。2回目の整備ミッション中に、これらの機械式レコーダーの1台がデジタルソリッドステートレコーダーに交換されました。このミッション中に、2台目の機械式レコーダーが2台目のソリッドステートレコーダーに交換されました。新しいレコーダーは、古いユニットの約10倍のデータ(1.2ギガバイトではなく12ギガバイト)を保存できました。レコーダーの重量は11.3キログラム(25ポンド)、サイズは12インチ(28.4 x 18.4 x 17.2cm)です

最後に、船外活動クルーは劣化していた望遠鏡の外側断熱材を交換しました。この断熱材はハッブル宇宙望遠鏡の内部温度を制御するために不可欠です。新外側ブランケット層(NOBL)とシェル/シールド交換布(SSRF)は、ハッブル宇宙望遠鏡を過酷な宇宙環境から保護するのに役立ちます。これらの断熱材は、望遠鏡が太陽光から暗闇へと90分間の周回軌道を周回する際に経験する、激しく急激な温度変化から望遠鏡を保護します。

STS-103は、学生宇宙署名(S3)プログラムの一環として、数十万の学生の署名も搭載しました。このユニークなプロジェクトでは、(順番に選ばれた)小学校に特別なポスターを配布し、生徒たちがサインを書き込みました。サインはディスクにスキャンされ、NASAのスペースシャトルミッションに搭載されました。

これはディスカバリー号の最後の単独宇宙飛行でした。ディスカバリー号によるその後のミッションはすべて国際宇宙ステーションへのミッションでした。

このミッションのミッションスペシャリストの一人であった宇宙飛行士ジョン・グランズフェルドは、ディスカバリー号に「火星惑星旗」を持ち込んだ。

試み計画結果改善理由決定点天気予報 (%)備考
11999年12月16日 午後9時18分スクラブ済みテクニカル1999年12月16日 午後4時30分 (T-06:00:00 保留)90燃料ラインの溶接に関する懸念。[ 5 ]
21999年12月17日午後8時47分スクラブ済み0日23時間29分天気1999年12月17日 午後8時52分 (時刻-00:09:00 保留)20低い雲と雨。[ 4 ]
31999年12月18日午後8時21分スクラブ済み0日23時間34分天気1999年12月18日 午後0時30分 (時刻:午前6時00分00秒 保留)20KSCエリアでの雷。[ 4 ]
41999年12月19日 午後7時50分成功0日23時間29分60

モーニングコール

NASAはジェミニ計画中に宇宙飛行士に音楽を流す伝統を始め、これはアポロ15号の乗組員を起こすために初めて使用された。[ 6 ] 各トラックは、多くの場合家族によって特別に選ばれ、通常は乗組員の個々のメンバーにとって特別な意味を持つか、日常の活動に当てはまるものである。[ 6 ] [ 7 ]

フライトの日 アーティスト/作曲家
2日目 Takin' Care of Businessバックマン・ターナー・オーバードライブ
3日目 ランデブーブルース・スプリングスティーン
4日目 「ハックルバック」 ボー・ジョック・アンド・ザ・ザディコ・ハイローラーズ
6日目 魔法の絨毯の旅ステッペンウルフ
7日目 クリスマスには家に帰るよビング・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 ザ・カップ・オブ・ライフリッキー・マーティン

参照

参考文献

  1. ^ 「STS-103、ミッションコントロールセンターステータスレポート #05」ジョンソン宇宙センターミッションステータスレポート。ヒューストン、テキサス州:NASA 。1999年12月21日。2021年1月28日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2021年1月28日閲覧
  2. ^ 「STS-103、ミッションコントロールセンターステータスレポート#14」ジョンソン宇宙センターミッションステータスレポート。ヒューストン、テキサス州:NASA。1999年12月26日。 2021年1月28日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2021年1月28日閲覧
  3. ^ 「宇宙飛行ミッションレポート:STS-103」www.spacefacts.de . 2024年4月25日閲覧
  4. ^ a b c Legler, Robert D.; Bennett, Floyd V. (2011年9月1日). 「スペースシャトルミッション概要」(PDF) .科学技術情報(STI)プログラムオフィス. NASA. pp.  119– 120. NASA/TM–2011–216142. 2020年10月21日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) . 2021年1月6日閲覧パブリックドメインこの記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
  5. ^ Harwood, William (1999年12月15日). 「外部タンク溶接問題は解決した模様」(TXT) . CBSニュース. 2016年3月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2009年8月30日閲覧
  6. ^ a b Fries, Colin (2007年6月25日). 「Chronology of Wakeup Calls」(PDF) . NASA. 2010年6月5日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2007年8月13日閲覧
  7. ^ 「STS-103 ウェイクアップコール」 NASA、2009年5月11日。2000年2月29日時点のオリジナルよりアーカイブ2009年7月31日閲覧。