ヨハネス・ケプラーATV

ヨハネス・ケプラーATV
ISSとのランデブー前の軌道上のヨハネス・ケプラー
ミッションタイプISS補給
オペレーター欧州宇宙機関
コスパーID2011-007A
SATCAT番号37368ウィキデータで編集する
ミッション期間124日22時間53分
宇宙船の特性
宇宙船の種類自動搬送車
メーカーEADS アストリウムタレス アレニア スペース
打ち上げ質量20,050キログラム(44,200ポンド)
ミッション開始
発売日2011年2月16日 21:51 UTC ( 2011-02-16UTC21:51Z ) 
ロケットアリアン5ES
発射場ギアナELA-3
請負業者アリアンスペース
ミッション終了
廃棄軌道離脱
減衰日2011年6月21日 20:44  UTC ( 2011-06-21UTC20:45Z )
軌道パラメータ
参照システム地心説
政権低地
傾斜51.6°
国際宇宙ステーションとのドッキング
ドッキングポートズヴェズダ後部
ドッキング日2011年2月24日 15:59:19 UTC [ 1 ]
ドッキング解除日2011年6月20日 15:46 UTC [ 2 ]
ドッキングされた時間115日23時間46分
貨物
質量7,084 kg (15,618 ポンド)
加圧された1,600 kg (3,500 ポンド)
燃料5,384 kg (11,870 ポンド)
気体100 kg (220 ポンド)

ヨハネス・ケプラーATVAutomated Transfer Vehicle 2ATV-2)は、国際宇宙ステーション(ISS)への物資補給のために建造された無人貨物宇宙船である。2011年2月16日に欧州宇宙機関(ESA)によって打ち上げられた。[ 3 ]ヨハネス・ケプラーは、7,000キログラム(15,000ポンド)を超える燃料、空気、乾燥貨物を搭載し、[ 4 ]総質量は20,000キログラム(44,000ポンド)を超え、[ 5 ]当時ESAが打ち上げたペイロードとしては最も重いものであった。[ 6 ] 5機のAutomated Transfer Vehicle宇宙船のうちの2機目であり、17世紀のドイツの天文学者ヨハネス・ケプラーにちなんで命名された。[ 7 ]

ATVはロシアのプログレスM補給船よりも約5トン多く、日本のHTVよりも約1.5トン多く貨物を運びました。[ 8 ] ATVはISSの高度を350kmから400kmに上げるために4,500kg(9,900ポンド)の燃料を使用しました。[ 9 ]

ATVに積載されていた物資の多くは、スペースシャトルミッションSTS-133とISS第26次長期滞在で使用されました。[ 1 ]再突入破壊記録装置は、2011年6月20日にISSから切り離される前にATVに搭載されていました。[ 10 ]ヨハネス・ケプラーは、2011年6月21日に予定通り破壊的な再突入を行い、残骸が太平洋に落下しました。

宇宙船

ヨハネス・ケプラーは2つのセクションから構成されていました。1つは4基のメインエンジンと28基の小型操縦スラスタを備えた推進モジュール、もう1つはISSに直接接続され、最大8つの標準ペイロードラックを搭載できる統合貨物キャリアです。[ 8 ]宇宙船の4つの太陽電池パネルは、最大4,800ワットの電力を充電式バッテリーに供給しました。

ATVのランデブー・ドッキングシステムには、レーダーシステムとして機能するテレゴニオメータと、距離測定のためにISSのズヴェズダ・サービスモジュールの立方体反射鏡にレーザーパルスを照射する2台のビデオメータが搭載されていた。宇宙船の先端部には、ランデブーセンサーとロシア製のドッキング装置が搭載されていた。

仕様

最大部分の直径 4.5メートル(15フィート)
長さ(プローブ収納時) 9.7メートル(32フィート)
宇宙船の質量(液体搭載時) 20,020キログラム(44,140ポンド)
展開太陽電池アレイ幅 22.3メートル(73フィート)

ミッションペイロード

貨物 質量
ISS リブースト/姿勢制御推進剤 4,534キログラム(9,996ポンド)
ISS燃料補給推進剤 850キログラム(1,870ポンド)
酸素ガス 100キログラム(220ポンド)
0キログラム(0ポンド)
乾燥貨物(食料、衣類、装備) 1,600キログラム(3,500ポンド)
合計 7,084キログラム(15,618ポンド)
出典: [ 11 ]

ジオフローII

ヨハネス・ケプラーは、 GeoFlow II流体力学実験コンテナをISSに運びました。この実験は、微小重力下における液体の動きを観測し、コンピュータシミュレーションと比較することを目的として設計されました。これにより、科学者は地球マントル内の対流を理解することができます。[ 12 ]

ミッション概要

打ち上げ

国際宇宙ステーションから見たヨハネス・ケプラーの打ち上げの様子。画像中央で地球から立ち上がる細い白い煙がATVです。

2011年2月16日(UTC)、ヨハネス・ケプラーは、フランス領ギアナのクールーにあるギアナ宇宙センターからアリアン5ESロケットで打ち上げられました。この打ち上げは、ESAの委託を受けてアリアンスペース社によって実施されました。 [ 3 ]

2011年2月15日の最初の打ち上げは、ロケットの燃料タンクの1つからの誤った信号により、打ち上げの4分前に中止されました。[ 13 ]

ドッキング

ヨハネス・ケプラーは2011年2月24日に国際宇宙ステーションに接近しました。
ヨハネス・ケプラーATVがISSのズヴェズダモジュールとのドッキングを準備中。

ISSとのドッキングは、15分の遅延の後、2011年2月24日15時59分(UTC)に完了しました。[ 14 ]宇宙船は8日間かけてISSに追いつき、ISSのズヴェズダ・サービスモジュール後部ポートに到着しました。ランデブー運用中、ATV-2は合計250万マイル(約300万キロメートル)を移動しました。ATV-2とISSが西アフリカのリベリア沿岸上空を飛行中にドッキングが行われました。数分後、フックとラッチが噛み合い、ATV-2はISSにしっかりと固定されました。

ヨハネス・ケプラー計画は、ATVミッション中にヨーロッパの宇宙飛行士が国際宇宙ステーションに搭乗した初めてのミッションであり、イタリアの宇宙飛行士パオロ・ネスポリがATVの到着を歓迎した。ESAの宇宙飛行士ロベルト・ヴィットーリも、 2011年5月にスペースシャトル・エンデバー号STS-134ミッションで到着し、ATVと同時にISSに搭乗していた。[ 15 ]

ISS高度の上昇

2011 年 3 月 7 日に離陸するスペース シャトルディスカバリー号から撮影されたヨハネス ケプラーATV (上)のクローズアップ画像。

ヨハネス・ケプラーは、ISSの標準高度を約350キロメートル(220法定マイル)から400キロメートル(248マイル)に押し上げるために使用されました。[ 9 ]高度が高いほど大気抵抗が少なくなり、大気の状態に応じて、ステーションの高度を維持するために年間6,800 kg(15,000ポンド)から約3,630 kg(8,000ポンド)に燃料を削減できます。[ 9 ] ATVは約4,500 kg(9,900ポンド)のロケット燃料を使用してこの変更を行い、再ブーストは数ヶ月にわたって段階的に行われました。[ 9 ]

ミッションの終了と軌道離脱

2011年6月20日、ヨハネス・ケプラーは国際宇宙ステーションから分離した。[ 16 ]同日18:30 UTC(20:30 CEST)に軌道離脱の準備中だったATVは、NASAが軌道上のデブリとの衝突の危険性を警告した後、デブリ回避操作を余儀なくされ、残りの燃料の一部を使用して安全な軌道に移動した。[ 17 ] 2011年6月21日、ATVは軌道離脱し、予定通り22:44 CET頃に南太平洋上で大気圏に突入して燃え尽きた。[ 18 ]

ATVミッション

指定 名前 発売日 ISSドッキング日 軌道離脱日 出典
ATV-1 ジュール・ヴェルヌ2008年3月9日 2008年4月3日 2008年9月29日

[ 19 ]

ATV-2 ヨハネス・ケプラー2011年2月16日 2011年2月24日 2011年7月21日

[ 20 ]

ATV-3 エドアルド・アマルディ2012年3月23日 2012年3月28日 2012年10月3日[ 21 ]

[ 22 ]

ATV-4 アルバート・アインシュタイン2013年6月5日 2013年6月15日 2013年11月2日

[ 23 ] [ 24 ]

ATV-5 ジョルジュ・ルメートル2014年7月29日[ 25 ] [ 26 ]2014年8月12日[ 25 ]2015年2月15日[ 26 ]

[ 27 ] [ 28 ]

参照

参考文献

  1. ^ a b NASAライブTV放送。2011年2月24日。2013年1月12日閲覧。
  2. ^ ESA ATVブログ. 2011年6月11日閲覧。
  3. ^ a b「ヨーロッパのATVヨハネス・ケプラー補給船が宇宙ステーションへ向かう」 ESAポータル、2011年2月16日。2011年12月6日閲覧。
  4. ^ NASAの統合打ち上げスケジュール(Wayback Machineで2009年3月7日にアーカイブ) 2012年3月22日閲覧。
  5. ^クリス・ゲブハルト (2011年2月15日). 「アリアン5号、ISSへの旅のためにATV-2を打ち上げる」 NASASpaceflight.com . 2011年3月20日閲覧
  6. ^ 「ヨーロッパのATV宇宙フェリー、打ち上げ準備完了」 ESA 2011年2月3日2011年2月3日閲覧
  7. ^ 「ヨハネス・ケプラーにちなんで名付けられた2機目のATV」 ESA、2009年2月19日。 2010年7月16日閲覧
  8. ^ a b ESA (2011年1月). 「INFORMATION KIT ATV Johannes Kepler」(PDF) . ESA . 2011年6月26日閲覧
  9. ^ a b c d「高度が上昇するとステーションの燃料経済性が向上」Wayback Machineで2015年5月15日にアーカイブ。NASA。2011年2月14日。2013年11月4日閲覧。
  10. ^ 「ユニークな航空宇宙発明、デビュー準備完了」 Space Travel.com、2011年3月29日。 2011年3月29日閲覧
  11. ^ 「NASA​​.gov: JK ATV Mission Cargo2012年7月29日時点のオリジナルよりアーカイブ2011年2月24日閲覧。
  12. ^ 「Project Geoflow II flies into space aboard Ariane 5」 . ASTRIUM. 2011年9月27日時点のオリジナルよりアーカイブ2011年8月3日閲覧。
  13. ^アトキンソン、ナンシー (2011年2月15日). 「ATV『ヨハネス・ケプラー』宇宙ステーションへの打ち上げ、水曜日に延期」 . Universe Today . 2013年11月4日閲覧
  14. ^ Stephen Clark (2011年2月24日). 「ヨーロッパの自動貨物船が宇宙ステーションにドッキング」 . Spaceflight Now . 2011年3月20日閲覧
  15. ^ 「NASA​​、STS-134シャトルミッションの乗組員を決定、STS-132に変更」 NASA、2009年8月11日。 2012年3月31日閲覧
  16. ^ Moskowitz, Clara (2011年6月20日). 「巨大ロボット貨物船が宇宙ステーションから出発」 . Space.com . 2011年6月20日閲覧。
  17. ^ ESA ATVブログ. 2011年6月21日閲覧。
  18. ^ ESA ATVブログ. 2011年6月21日閲覧。
  19. ^ 「ATV-1:ジュール・ヴェルヌESA – ATV 2018年1月1日閲覧
  20. ^ 「ATV-2:ヨハネス・ケプラーESA – ATV 2018年1月1日閲覧
  21. ^ 「ATV エドアルド・アマルディの使命は達成されました」 (プレスリリース)。 ESA。 2012 年 10 月 3 日2018 年1 月 1 日に取得
  22. ^ “ATV-3:エドアルド・アマルディ . ESA – ATV 2018 年1 月 1 日に取得
  23. ^ 「ATV Albert Einstein」(AdobeFlash) ESA、2013年4月。 2018年1月1日閲覧
  24. ^ 「ATV-4:アルバート・アインシュタインESA – ATV 2018年1月1日閲覧
  25. ^ a b 「ATV 、最終自動ドッキングを完了」ESA – ATV 2014年8月12日. 2018年1月1日閲覧
  26. ^ a b「最後のATV再突入は将来の宇宙探査に遺産を残す」 ESA – ATV 2015年2月15日. 2018年1月1日閲覧
  27. ^ 「ジョルジュ・ルメートルにちなんで名付けられた5台目のATV」 ESA – ATV 2012年2月16日. 2018年1月1日閲覧
  28. ^ 「ヨーロッパの宇宙貨物船」(AdobeFlash) ESA、2014年。 2018年1月1日閲覧