ISS-ラピッドスキャット

ISS-RapidScatのISS上の位置と運用の描写
2014年10月のISS-RapidScatデータ
ISS-RapidScatは台風Vongfongのような気象データを送信しました。ここに示すのは2014年にISSから見たものです。

ISS-RapidScatは、国際宇宙ステーションの コロンバスモジュールに搭載された風速を測定する機器でした。[1] SpaceX CRS-4で2014年9月に打ち上げられ、2016年8月まで運用されました。 [1] ISS-RapidScatは、海面からマイクロ波を反射させて風波で風速を測定することで天気予報を支援するために設計された散乱計でした。[1] 13.4GHz（Kuバンド）で動作する直径75cm（30インチ）の回転レーダーアンテナを搭載していました。[2]北緯51.6度から南緯51.6度の範囲、観測範囲900km（560マイル）のデータを収集することができました。[3]

ISS-RapidScatプログラムは、2009年11月にQuikSCAT衛星のアンテナ回転機構に故障が発生したことを受けて開始されました。宇宙船は機能し続けましたが、一方向からのデータ収集しかできず、データ収集能力が大幅に制限されていました。ISS-RapidScatは、ジェット推進研究所によって、1999年の打ち上げ前に同機器の飛行ハードウェアの検証に使用されたQuikSCATのSeaWinds機器エンジニアリングモデルの要素から構築されました。[4] 18ヶ月で構築されました。QuikScatのハードウェアを再利用することで、コスト削減と、軌道上で正常に機能する既に飛行実証済みのハードウェアを使用するという二重のメリットがありました。[5]

ISS-RapidScatは機能面ではQuikSCATと非常によく似ていました。しかし、この機器は国際宇宙ステーションの特殊性、例えば抗力増加によるステーション高度の変動、訪問宇宙船の要求による姿勢の変動、太陽同期軌道の欠如といった問題を抱えていました。[2] ISS-RapidScatの打ち上げ時点では、欧州宇宙機関（ ESA ）の MetOpシリーズは、軌道上で完全に機能する散乱計を搭載した唯一の2つの衛星でした。[6]これらの特殊性のいくつかは利点でもありました。中緯度軌道であるため、地球上の同じ地点を1日の異なる時間に収集することができました。一方、散乱計を搭載した他の宇宙船が使用する太陽同期軌道では、毎日同じ時刻に地球上の同じ場所を再訪します。これにより、科学者は1日を通して1つの場所で風がどのように変化するかを研究することができました。[5]この軌道は熱帯地方をよりよくカバーし、他の衛星の軌道を横切ることで、同じ地域を同時に観測することができ、異なるデータセット間の相互較正が可能になりました。[3]

ISS-RapidScatプログラムの目的は、QuikSCAT SeaWinds機器からの風データ製品の損失を軽減し、その継続性を確保すること、散乱計を搭載した衛星の国際的なコンステレーションの較正標準として機能すること、そして少なくとも2ヶ月ごとにISS飛行緯度間で発生する日周および半日周の風の変動をサンプリングすることであった。 [4] [2]

散乱計は、2014年9月21日にSpaceX CRS-4ミッションの外部貨物として打ち上げられ、ドラゴンカプセルの非与圧部に取り付けられました。[1]ドラゴンは9月23日にISSに係留されました。[7]散乱計はドラゴンから取り外され、ロボットによって組み立てられ、 9月29日から30日にかけてコロンバスに取り付けられました。10月1日に電源が投入され、直ちにデータ収集を開始し、10月3日に未校正の製品が初めて処理されました。[8] ISS-RapidScatは11月10日に完全運用開始が宣言され、そのデータ製品は適切に校正されました。[9]

ISS-RapidScatの最初の観測の一つは、2014年10月3日のバハ・カリフォルニア半島沖の熱帯暴風雨サイモンでした。[8]また、2015年10月のカテゴリー5のハリケーン・パトリシアの観測にも役割を果たしました。このハリケーンは最大風速185ノット（時速343キロメートル、時速213マイル）を記録し、史上最強のハリケーンの一つとして注目されました。[10] [11] ISS-RapidScatのデータは気象予報に使用するために世界中に配信され、アメリカ海軍、NOAA、EUMETSATなどで使用されました。[10]

廃止

2016年8月19日、ISS-RapidScatが接続され、資源の供給源となっていたコロンバスモジュールの配電ユニットに故障が発生し、ISS-RapidScatは停止しました。その後、復旧作業中に配電ユニットに過負荷が発生しました。機器の復旧は試みられましたが成功せず、NASAは2016年11月28日に正式に運用を終了しました。[12] [13]代替機や後継機は計画されていませんでした。[14]

ISS-RapidScatは2018年1月1日にコロンバスモジュールから取り外され、 SpaceX CRS-13 Dragonのトランクに収納された。[15] 2018年1月13日、トランク部分とISS-RapidScatは大気圏に再突入し、計画通り破壊されたが、Dragonカプセルとその積荷は太平洋に着水し回収された。[16]

参照

参考文献

  1. ^ abcd Rodriguez, Joshua (2013年10月29日). 「Watching Earth's Winds, On a Shoestring」NASA . 2016年12月25日閲覧。
  2. ^ abc Martin, Seelye (2014). 『海洋リモートセンシング入門（第2版）』ケンブリッジ大学出版局. pp. 334, 355. ISBN 978-1-107-01938-6。
  3. ^ ab "ISS-RapidScat" (PDF) . NASA Facts. NASA. 2014年9月. オリジナル(PDF)から2017年1月31日時点のアーカイブ。 2016年12月30日閲覧。
  4. ^ ab ボブ・シルバーグ、キャロル・ラスムッセン、ピーター・ファルコン、ステイシー・ボーランド（2014年9～10月）「ISS-RapidScat：国際宇宙ステーションからの海上風測定」（PDF）『地球オブザーバー』26 (5): 4～ 9. NP-2014-1-117-GSFC.
  5. ^ ab ラスムッセン、キャロル (2014年9月18日). 「NASA​​のISS-RapidScatに関する5つのこと」NASA . 2016年12月30日閲覧。
  6. ^ ラスムッセン、キャロル（2014年10月15日）「NASA​​のラピッドスキャットが海洋嵐を監視」NASA . 2016年12月25日閲覧。
  7. ^ Schierholz, Stephanie; Huot, Dan (2014年9月21日). 「NASA​​の貨物機がSpaceX補給ミッションで宇宙ステーションへ打ち上げられる」NASA . 2016年12月25日閲覧。
  8. ^ ab Buis, Alan; Clavin, Whitney B.; Cole, Stephen E. (2014年10月6日). 「NASA​​の新しい風ミッションが導入され、最初のデータを収集」NASA / ジェット推進研究所. 2016年12月25日閲覧。
  9. ^ Buis, Alan (2014年11月10日). 「NASA​​の新しい風観測装置、気象予報士向けに準備完了」NASA . 2016年12月25日閲覧。
  10. ^ ab Landau, Elizabeth (2015年11月6日). 「NASA​​のRapidScatが1周年を祝う」NASA . 2016年12月25日閲覧。
  11. ^ Kimberlain, Todd B.; Blake, Eric S.; Cangialosi, John P. (2016年2月4日). 「ハリケーン・パトリシア」(PDF) .国立ハリケーンセンター熱帯低気圧レポート. 熱帯低気圧レポート.国立ハリケーンセンター: 3. EP202015. 2022年3月6日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) .
  12. ^ Buis, Alan (2016年9月9日). 「RapidScatチーム、電力系統の異常を調査」NASA / ジェット推進研究所. 2016年12月25日閲覧。
  13. ^ ラスムッセン、キャロル（2016年11月28日）「NASA​​のISS-RapidScat地球科学ミッション終了」NASA / ジェット推進研究所。 2016年12月25日閲覧。
  14. ^ Bergin, Chris (2016年11月28日). 「NASA​​、ISS-RapidScatの打ち上げを終了」NASA Spaceflight . 2016年12月25日閲覧。
  15. ^ Garcia, Mark (2018年1月4日). “Robot Arm Finishes Swapping Experiments Outside Dragon”. NASA. 2018年1月15日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  16. ^ クラーク、スティーブン（2018年1月13日）「宇宙ステーションへの補給走行後、商用貨物船が太平洋に着水」『スペースフライト・ナウ』2018年1月14日閲覧。
ウィキメディア・コモンズには、ISS-RapidScatに関連するメディアがあります。
  • NASA / JPLのWindsプログラムによるISS-RapidScat
  • NASAによるISS-RapidScat
  • ビデオ：「国際宇宙ステーションへのRapidScatの設置」
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