STS-75

STS-75
テザー衛星システムの展開
ミッションタイプ微小重力研究技術開発
オペレーター米航空宇宙局（NASA）
コスパーID1996-012A
SATCAT番号23801ウィキデータで編集する
ミッション期間15日17時間40分22秒
移動距離10,500,000 キロメートル (6,500,000 マイル)
軌道完了252
宇宙船の特性
宇宙船スペースシャトルコロンビア
ペイロード質量10,592キログラム（23,351ポンド）
クルー
乗組員数7
メンバー
ミッション開始
発売日1996年2月22日 20:18:00  UTC ( 1996-02-22UTC20:18Z )
発射場ケネディ、LC-39B
ミッション終了
着陸日1996年3月9日 13時58分22秒 UTC (1996-03-09UTC13:58:23Z)
着陸地点ケネディ、SLF滑走路33
軌道パラメータ
参照システム地心説
政権低地
近地点高度277キロメートル（172マイル）
遠地点高度320キロメートル（200マイル）
傾斜28.45度
期間90.5分
左から右へ - 着席：ホロウィッツ、アレン、チャン＝ディアス；立席：チェリ、グイドニ、ホフマン、ニコリエ

STS-75 は、1996 年のNASAスペース シャトルミッションであり、コロンビア号オービターの 19 回目のミッション でした。

クルー

位置宇宙飛行士
司令官 アメリカ合衆国アンドリュー・M・アレン3度目で最後の宇宙飛行
パイロット アメリカ合衆国スコット・J・ホロウィッツ初の宇宙飛行
ミッションスペシャリスト1 アメリカ合衆国ジェフリー・A・ホフマン5度目で最後の宇宙飛行
ミッションスペシャリスト2フライトエンジニア イタリアマウリツィオ・チェリ、ESAのみの宇宙飛行
ミッションスペシャリスト3 スイスクロード・ニコリエ、ESA 3回目の宇宙飛行
ミッションスペシャリスト4ペイロードコマンダー アメリカ合衆国/フランクリン・チャン＝ディアス5回目の宇宙飛行 コスタリカ
ペイロードスペシャリスト イタリアウンベルト・グイードーニ、ASI初の宇宙飛行
アレン、ホフマン、ニコリエ、チャン・ディアスの4人は、1992年にTSS-1実験飛行を行った STS-46の乗組員だった。

乗務員の座席割り当て

座席[ 1 ]打ち上げ 着陸 1～4番席は操縦席、5～7番席は中段にあります。
1 アレン
2 ホロウィッツ
3 ホフマン ニコリエ
4 チェリ
5 ニコリエ ホフマン
6 チャン・ディアス
7 グイドニ

ミッション目標

テザー衛星システム

STS-75の主な目的は、テザー衛星システム再飛行（TSS-1R）を軌道に乗せ、導電性テザーを用いて宇宙空間に展開することでした。また、このミッションでは、材料科学と凝縮系物理学の研究を目的とした米国微小重力ペイロード（USMP-3）も打ち上げられました。

TSS-1Rミッションは、1992年7月から8月にかけてSTS-46でスペースシャトルアトランティスに搭載されて飛行したTSS-1の再飛行でした。テザー衛星システムは高度296キロメートルで地球を周回し、電離層と呼ばれる大気の希薄な電荷層内にテザーシステムを配置しました。

STS-75ミッションの科学者たちは、テザーを20.7キロメートル（12.9マイル、11.2海里）まで展開することを目指していました。テザーが破断するまでに、5時間かけて19キロメートル（12マイル、10海里）以上が展開されました。プラズマ放電とテザーの破裂により、多くの浮遊デブリが発生し、その一部はテザーに衝突しました。[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]衛星は数週間にわたって軌道上に留まり、地上から容易に視認できました。

TSS-1R
TSS-1Rテザーの構成 [NASA]

テザーの導電体は、ナイロン（ノーメックス）糸に巻かれた銅編組でした。テフロンのような絶縁体で覆われ、外側はケブラー繊維で覆われ、さらにナイロン（ノーメックス）シースで覆われていました。原因は、製造時に大気圧下で多数の気泡を閉じ込めた多孔質材料でできた最内芯であることが判明しました。[ 3 ]

その後の真空チャンバー実験では、リールを巻き戻すことで絶縁体にピンホールが開いたことが示唆された。それ自体は大きな問題にはならなかっただろう。なぜなら、通常の状況下では、テザー周囲の電離層は希薄すぎて電流をほとんど迂回させることができないからだ。しかし、絶縁体の中に閉じ込められた空気が状況を変えた。ピンホールから空気が泡立ち出すと、近くのテザーの約3500ボルトという高電圧が、それを比較的高密度のプラズマ（蛍光灯の点灯に類似）に変換し、テザーの電気伝導性を大幅に向上させた。このプラズマはシャトルの金属部分へと流れ、そこから電離層帰還回路へと流れ込んだ。この電流はケーブルを溶かすのに十分なものだった。[ 3 ]

TSS-1Rミッションの具体的な目的は、TSSオービターシステムの電流電圧応答の特性評価、衛星の高電圧シース構造と電流収集プロセスの特性評価、電力生成の実証、テザー制御法則と基本的なテザーダイナミクスの検証、中性ガスがプラズマシースと電流収集に与える影響の実証、TSS無線周波数とプラズマ波の放射の特性評価、およびTSS動的電気力学的結合の特性評価であった。[ 3 ]

TSS-1R の科学調査には、TSS 展開コア機器および衛星コア機器 (DCORE/SCORE)、軌道プラズマ電気力学の研究 (ROPE)、電磁テザー効果の研究 (RETE)、TSS ミッションの磁場実験 (TEMAG)、シャトル電磁テザー システム (SETS)、シャトル電位および帰還電子実験 (SPREE)、テザー光学現象実験 (TOP)、電磁テザーによる電磁放射の調査 (EMET)、TSS による地表での電磁放射の観測 (OESSE)、TSS における動的ノイズの調査および測定 (IMDN)、TSS ダイナミクスの理論的および実験的調査 (TEID)、およびテザー衛星アプリケーションをサポートする理論とモデリング (TMST) が含まれます。

その他のミッション目標

USMP-3ペイロードは、2基のミッション特異実験支持構造（MPESS）と3基のシャトル・ミッドデッキ実験に搭載された4つの主要実験で構成されていました。実験は、先進自動方向性凝固炉（AADSF）、地上及び軌道上での興味深い凝固現象研究材料（MEPHISTO）、宇宙加速測定システム（SAMS）、軌道加速研究実験（OARE）、臨界流体光散乱実験（ZENO）、等温デンドライト成長実験（IDGE）でした。

二段ベッドの交互使用

宇宙飛行士のジェフリー・A・ホフマンとスコット・J・ホロウィッツは共にユダヤ人で、同じ二段ベッドを交互に使用していた。ホフマンはホロウィッツの要請に応じて、ベルクロを使ってメズーザをベッドに取り付けた。[ 5 ]

宇宙でのLinuxの初使用

STS-75は、軌道上でLinuxカーネルベースのオペレーティングシステムが初めて使用されたミッションでもありました。元々はDEC AlphaServer上で動作していた古いDigital Unixプログラムが、ラップトップでLinuxを実行できるように移植されました。次にLinuxが使用されたのは、その1年後のSTS-83でした。[ 6 ]

架空のSTS-75ミッション

STS-75は、架空のNASA文書12-571-3570に記載されているシャトルミッションであるが、この文書はSTS-75の打ち上げ数年前に配布されていた。この文書は、微小重力下での効果的な性交体位を決定するための実験を報告することを目的としていた。天文学者で科学ライターのピエール・コーラーはこの文書を事実と誤認し、21世紀初頭にその再配布が大幅に増加した。シャトル時代の初期に宇宙での性行為に関する陰謀論が突然再び蔓延し、タブロイド紙でちょっとした騒動を引き起こした。[ 7 ]

参考文献

  1. ^ "STS-75" . Spacefacts . 2024年4月25日閲覧。
  2. ^ Chobotov, VA; Mains, DL (1999年4月). 「テザー衛星システムの衝突研究」. Acta Astronautica . 44 ( 7– 12): 543– 551. Bibcode : 1999AcAau..44..543C . doi : 10.1016/s0094-5765(99)00098-3 . ISSN 0094-5765 . S2CID 109004311 .  
  3. ^ a b c d Stone, Nobie H (2016). 「TSSミッションから得られた独自の成果と教訓」(PDF) .第5回宇宙テザーに関する国際会議– NTRS経由.
  4. ^ TSS-1Rミッション失敗調査委員会：最終報告書。米国：アメリカ航空宇宙局。1995年。OCLC 43059641。 
  5. ^ゴードン、デイブ。「宇宙でユダヤ教を実践する ― ユダヤ人宇宙飛行士が宇宙での生活を振り返る」コミュニティマガジン（ブルックリン）。
  6. ^ 「Linux to Fly on STS-83」SpaceNews 、1997年3月17日。 2005年12月10日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  7. ^ローチ、メアリー (2011). 『火星への準備』 WWノートン・アンド・カンパニー. pp.  235– 236. ISBN 9780393339918. 2017年2月25日時点のオリジナルよりアーカイブ。2025年4月2日閲覧。

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