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Rocket clouds
6トピック by Mind Map: 6トピック

1. (a)はやぶさ

1.1. 何が世界一か

1.1.1. 月より遠方の星に着陸した探査機が地球に帰還したのは史上初

1.1.1.1. 世界で初めて小惑星から物質を持ち帰った探査機」としてギネス世界記録に認定された

1.1.2. 小惑星の試料が入っていれば、それを詳しく分析することで地球誕生の謎を解明する手掛かりが得られる(incing on the cake=あったらいいけどなくても構わない・良い事が2つ重なるという意味・あると望ましいが不可欠ではない補足的な仕上げ)

1.1.3. 「はやぶさ」は世界で初めて往復の惑星間飛行をするミッションです。(JAXA川口淳一郎)

1.2. イオンエンジンとは

1.2.1. 電気推進エンジン

1.2.2. キセノンというガスをプラズマ化して、プラスの電気を帯びたイオンを極板を使って加速するエンジン

1.2.3. (これまでの燃料と酸化剤を燃焼させるような化学推進エンジンと比べて推進力は小さいですが、)燃費がよく、燃料の効率がよい

1.2.4. 静止衛星の位置を停めるためによく使われていますが、惑星間を飛行するという目的で搭載するのは計画当初「はやぶさ」だけでした。

1.2.5. 「はやぶさ」のイオンエンジンは新型で、マイクロ波によって推進剤のキセノンガスをプラズマ化したり、極板の材料を金属から複合材へ変えるなどして、従来のものに比べ3倍から4倍寿命が長く運転できるよう工夫されています。

1.3. ミッションのプロセス概況

1.3.1. 2003年の5月にM-Vロケット 5 号機によって打ち上げ

1.3.2. 1年後の2004年5月に地球をスウィングバイして加速を行い

1.3.2.1. スイングバイ(swing-by)とは、天体の万有引力を利用して宇宙機の運動方向を変更する技術。天体の公転運動を利用することで宇宙機を増速あるいは減速することができる。

1.3.3. 2005年9月12日に小惑星イトカワに到達し、ランデブー

1.3.3.1. 上空でいったん静止すること

1.3.3.2. 10月には高度を下げ、イトカワから7~8kmのホームポジションで、観測を続けました。場合によっては、高度2~3kmまでイトカワに近づき、詳細な観測

1.3.3.3. 11月には、リハーサルを入れて5回降下

1.3.3.3.1. 最初は11月4日で、次の9日は航法誘導機能の試験をするために、最初のターゲットマーカーを分離

1.3.3.3.2. 12日は2回目のリハーサル

1.3.3.3.3. この3回が練習、模擬飛行で、これに続いて、11月20日と26日に設置と試料採取を目指して飛行

1.3.4. イトカワに3ヶ月間滞在

1.3.4.1. 2ヶ月間で遠隔観測とイトカワの形状のモデル化をほぼ終え

1.3.4.2. その結果をもとにして、11月20日と26日にのべ3回の接地と1回の着陸

1.3.4.3. 計画では、12月にイトカワを離れて2007年6月に地球に帰る予定でしたが、探査機に問題が生じたため、帰還を3年間延長し、2010年6月に変更

1.4. >>はやぶさミッションについて

1.4.1. (川口淳一郎『小惑星探査機「はやぶさ」の超技術』より)『はやぶさ』プロジェクトのきっかけも、少ない予算と人員で、アメリカに負けない世界一級の研究結果を出し、胸を張って宇宙探査を続けるために、宇宙開発の先頭を走るアメリカすら手を出さないような「前人未到の場所に赴き、過去に誰もやったことのないことをするべき」

2. (b)ロケット

2.1. ロケットのしくみ

2.1.1. H-ⅡB

2.1.1.1. H-ⅡAの後続機

2.1.1.1.1. NASDA(宇宙開発事業団National Space Development Agency of Japan)開発

2.1.1.2. 目的二つ:

2.1.1.2.1. ISSに宇宙飛行士の生活に必要な物資やISS内の定期交換機器、実験装置・実験用サンプルなどの研究用資材を運ぶ、宇宙ステーション補給機「こうのとり」(HTV)を打ち上げる

2.1.1.2.2. H-ⅡAロケットとH-ⅡBロケットを併せて運用することにより幅広い打ち上げニーズに対応する

2.1.1.3. 液体酸素と液体水素を推進薬とする2段式ロケット

2.1.1.3.1. ポリブタジエン系推進薬を使用した固体ロケットブースター(SRB-A) を装着し、加速を補助

2.1.1.4. JAXAでの開発移行前審査から約4年で短期間開発を完了すると共に、平成21年9月11日に 宇宙ステーション補給機「こうのとり」技術実証機の 打ち上げに成功。日本の技術を証明しました。

2.1.1.5. 国際宇宙ステーション(ISS)や月面への物資輸送

2.1.2. M-V

2.1.2.1. ISAS(宇宙科学研究所Institute of Space and Astronautical Science)

2.1.2.2. 全段固体推進剤を使い、惑星間軌道 にまで衛星を打ち上げることができるロケットは世界でも M-Vだけ

2.2. 液体・固体燃料

2.2.1. H-ⅡB LE-7A液体燃料ロケットエンジン

2.2.2. M-V 全段固体燃料を使用する3段式ロケッ ト

2.3. ロケットの用途

2.3.1. H-ⅡB

2.3.1.1. HTVこうのとり

2.3.1.2. 静止衛星(予定)

2.3.2. H-V

2.3.2.1. 衛星

2.3.2.1.1. X線天文学や赤外線天文学などの発展にも貢献し、また、月や惑星探査に代表される太陽系科学のミッションにも利用されています

2.4. >>ロケット開発の歴史と日本のロケット開発の歴史、その現状・課題

3. (d)天文観察衛星

3.1. 種類

3.1.1. 宇宙望遠鏡

3.1.1.1. X線天文衛星

3.1.1.2. 赤外線天文衛星

3.1.1.3. 電波天文衛星

3.1.1.4. 太陽観測衛星

3.1.2. 惑星探査機

3.1.2.1. 月探査機

3.1.2.2. 金星探査機

3.1.2.3. 火星探査機

3.1.2.4. 小惑星探査機

3.1.2.5. 木星探査機

3.1.2.6. 土星探査機

3.2. ISAS運用の天文観察衛星の名前とミッション

3.2.1. 1号機 1997/2/12 電波天文衛星「はるか」(MUSES-B)

3.2.2. 3号機 1998/7/4 火星探査機「のぞみ」(PLANET-B)

3.2.3. 4号機 2000/2/10 X線天文衛星「ASTRO-E」

3.2.4. 5号機 2003/5/9 小惑星探査機「はやぶさ」(MUSES-C)

3.2.5. 6号機 2005/7/10 X線天文衛星「すざく」(ASTRO-E2)

3.2.6. 8号機 2006/2/22 赤外線天文衛星「あかり」(ASTRO-F)

3.2.7. 7号機 2006/9/23 太陽観測衛星「ひので」(SOLAR-B)

3.3. >>天文観察衛星と天文学、宇宙研究の展開

4. (e)有人宇宙開発

4.1. 有人宇宙船のしくみ

4.1.1. スペースシャトル

4.1.1.1. NASAが開発した世界初の再使用型宇宙機

4.1.1.2. 最大7人のクルーとペイロードを搭載

4.1.1.3. ロケットのように打ち上げられ、飛行機のように着陸する

4.1.1.4. 用途

4.1.1.4.1. 国際宇宙ステーション(ISS)の構成要素や補給品、人工衛星の運搬、軌道上での宇宙実験など

4.1.1.5. 2011年7月21日のフライトを最後に引退

4.1.1.6. 成果

4.1.1.6.1. 「本格的な有人宇宙時代を切り開いた」

4.1.1.6.2. 人類初の国際宇宙ステーションを完成させ、人間の長期滞在を可能に

4.1.1.7. 経緯

4.1.1.7.1. 1981年から30年、135回のフライト

4.1.1.7.2. 専用の宇宙ステーションを建設し、ソビエトと対峙

4.1.1.7.3. ベトナム戦争で財政赤字となり、

4.1.1.7.4. 宇宙ステーションは、欧州、カナダ、日本など西側諸国と組んで開発することに

4.1.1.7.5. ソビエトが崩壊し、ロシアが参加

4.1.1.8. 引退理由

4.1.1.8.1. 2度の重大事故

4.1.1.8.2. 老朽化

4.1.1.8.3. コスト

4.1.1.8.4. それら全てのかじ取りのむつかしさも見せつけた

4.1.2. ソユーズ

4.1.2.1. ソビエト連邦及びロシア連邦の1 - 3人乗り有人宇宙船

4.1.2.2. ほぼ球形の軌道船・釣鐘型の帰還船・円筒形の機械船の3つからなる

4.2. 国際宇宙ステーションISS

4.2.1. ISS全体

4.2.1.1. 地上約400km上空に建設された、人類史上最大の宇宙施設

4.2.1.1.1. 大きさは約108.5m×72.8mとほぼサッカー場ほどの大きさ

4.2.1.2. 地球1周約90分で自由落下しながら回っている

4.2.1.3. 地上の100万分の1ほどの重力

4.2.1.4. 宇宙放射線が降り注ぎ、ISSの周りは大気がほとんどがありません

4.2.1.5. 宇宙での実験・研究や地球・天体の観測などを行うプロジェクトが国際宇宙ステーション(ISS)計画

4.2.1.6. 科学・技術をより一層進歩させ地上の生活や産業に役立てることを目的としています

4.2.1.7. ISS計画にはアメリカ、ロシア、ヨーロッパ、カナダ、日本の15ヶ国が参加

4.2.1.8. 2009年から6名の宇宙飛行士による常時滞在が始まっている

4.2.2. ISS内、日本実験棟「きぼう」

4.2.2.1. 日本初の有人実験施設

4.2.2.2. ISS計画に、日本も「きぼう」日本実験棟や宇宙ステーション補給機(HTV)などで参加しています。

4.2.2.3. 国際宇宙ステーション(ISS)の中で、最大の実験モジュール

4.2.2.4. 船内実験室

4.2.2.4.1. 長さ11.2m、直径4.4mの大きさで、内部は1気圧に保たれている

4.2.2.4.2. 宇宙飛行士は普段着でISSの他のモジュールと行き来をする

4.2.2.4.3. 実験ラックを使用して微小重力環境や宇宙放射線などを利用した科学実験

4.2.2.5. 船外実験プラットフォーム

4.2.2.5.1. 宇宙空間に直接曝

4.2.2.5.2. エアロックがある

4.2.2.6. 2008年3月に船内保管室、2008年6月に船内実験室とロボットアーム、2009年7月に船外実験プラットフォームがそれぞれ取り付けられ、「きぼう」日本実験棟は完成しました

4.2.2.7. 外国人宇宙飛行士からも称賛される、非常に完成度の高い実験モジュール

4.2.2.8. 有人宇宙施設を運用するノウハウも、「きぼう」日本実験棟を通じて、獲得することができた

4.2.3. ISSへの補給船「HTV(H-II Transfer Vehicle)」=「こうのとり」

4.2.3.1. これまでの補給

4.2.3.1.1. スペースシャトル(米)、ソユーズやプログレス補給船(露)、ATV(欧ESA)、

4.2.3.2. 無人

4.2.3.2.1. 有人宇宙船につながる技術的特徴も持っている

4.2.3.3. シャトルに代わって、大型の荷物を運べる唯一の宇宙船

4.2.3.4. 2009年、2011年、2012年と、飛行を成功させ、そのレベルの高さで、世界の注目を集めた

4.2.3.5. 食糧や衣類、各種実験装置など最大6トンの補給物資を

4.2.3.6. 用途を終えた実験機器や使用後の衣類などを積み込み、大気圏に再突入して燃やす

4.2.3.7. 直径約4m、全長10m弱、観光バスが収まる大きさ

4.2.3.8. 機体は大別して3つの部分から成り立つ

4.2.3.8.1. 最後部には軌道変換用のメインエンジン、姿勢制御用のRCSスラスタとそれらに推進薬を供給する燃料/酸化剤タンク、高圧気蓄器等が搭載される「推進モジュール」

4.2.3.8.2. 中程には、誘導制御系・電力供給系・通信データ処理系の各電子機器が搭載される「電気モジュール」

4.2.3.8.3. 先頭には、補給物資を格納する「補給キャリア」

4.3. >>有人宇宙船の歴史、特徴、日本の有人宇宙船の歴史、特徴

5. (f)宇宙飛行士

5.1. 日本の宇宙飛行士はこれまで何人

5.1.1. 日本での選抜は8+3人

5.1.2. 日系人は2人

5.2. どのように選抜される?

5.2.1. 日本

5.2.1.1. 1週間にわたる閉鎖環境で10人の選抜者にストレスをかけた状況で共同作業を行わせ、その中での行動から宇宙飛行士としての適性をみる試験

5.2.1.2. 2008年は、963人の応募者の中から2次選抜までで、10人に

5.2.1.3. 行動や会話を全てチェック

5.2.1.4. 教材

5.2.2. アメリカ・ロシア

5.2.2.1. 空軍、海軍のテストパイロットから選抜

5.2.2.2. 2011年現在、NASAは不定期にアメリカ政府職員の求人サイト(USAjob.gov)を通じて、求人

5.3. 選抜後の訓練

5.3.1. ソユーズ向け

5.3.1.1. 場所:ガガーリン宇宙飛行士訓練センター

5.3.1.2. 座学・実習

5.3.1.2.1. ソユーズ システム訓練

5.3.1.2.2. サバイバル訓練

5.3.1.3. 船外活動訓練

5.3.1.4. 医療支援システム

5.3.1.5. 体力トレーニング

5.3.1.6. 特別訓練(遠心加速器訓練)

5.3.1.7. ロシア語

5.3.2. 一般体験施設

5.3.2.1. 宇宙ローバー操作模擬体験

5.3.2.2. 緊急対処模擬訓練

5.3.2.3. 船外活動模擬訓練

5.3.2.4. 閉鎖環境適応模擬訓練

5.4. 宇宙飛行士は宇宙で何をする?

5.4.1. 実験

5.5. 宇宙体験をどのように語ってる?

5.5.1. 立花隆・アメリカ・月

5.5.2. 秋山飛行士

5.5.3. ウィリアム・ボーグ『宇宙でトイレにはいる法』

5.5.4. 宇宙飛行士が答えた500の質問

5.5.5. 毛利衛『宇宙からの贈り物』

5.5.5.1. 「一つの細胞が、本体から出て、外から本体を眺めている」

5.5.6. NHK「宇宙からウェイクアップコール」

5.5.7. 大西卓哉宇宙飛行士

5.6. >>日本の宇宙飛行士に関して

6. (c)人工衛星

6.1. 種類

6.1.1. 気象

6.1.2. 偵察

6.1.3. 軍事衛星

6.1.3.1. - 軍事目的の衛星。今までに最も多く打ち上げられた衛星。

6.1.4. 衛星攻撃兵器/キラー衛星

6.1.4.1. - 敵の衛星を攻撃するための兵器。粒子ビーム兵器、エネルギー兵器、運動エネルギー兵器、核ミサイル、または通常ミサイルなどを用いて破壊する。

6.1.5. 偵察衛星/スパイ衛星 -

6.1.5.1. 軍事目的のリモートセンシング衛星や通信衛星。運営者である政府が情報を秘匿するため、これらの完全な性能が知られることはほとんど無い。早期警戒衛星はここに分類される。

6.1.6. 通信衛星

6.1.6.1. - 電気通信を目的とする衛星。21世紀初頭の通信衛星は一般的に対地同期軌道、モルニア軌道、低軌道を利用する。

6.1.7. 放送衛星

6.1.7.1. - 地上の放送局から発信された電波を各家庭のアンテナまで中継する衛星。

6.1.8. 科学衛星

6.1.8.1. - 地球、惑星、太陽などの天体や宇宙線、電離層といった宇宙空間の科学観測を目的とする衛星。

6.1.9. 宇宙望遠鏡/天文衛星

6.1.9.1. - 地球以外の惑星や銀河など外宇宙の天体を観測目的とする衛星。

6.1.10. 惑星周回探査機

6.1.10.1. - 火星や木星などを周回する衛星。人工衛星と呼ばれることは稀である。

6.1.11. 地球観測衛星

6.1.11.1. - 環境モニタリングや気象学、地図学といった非軍事的な地球上の観測を目的とした人工衛星。気象衛星や、海洋観測衛星はここに分類される。地球観測システムを参照。

6.1.12. 生物衛星

6.1.12.1. - 宇宙生物学的目的で生物をのせた衛星。科学衛星には分類されない。

6.1.13. 航行衛星

6.1.13.1. - 地上の携帯型受信機が現在の正確な場所を判明できるように無線報時信号を送信する衛星。リアルタイムで誤差数メートルの衛星ナビゲーションシステムを可能とした。GPS衛星。

6.2. 用途および特徴

6.2.1. さきがけ ハレー彗星と太陽風 1985年-1999年

6.2.2. すいせい ハレー彗星と太陽風 1985年-1991年

6.2.3. のぞみ 火星 1998年-2003年 周回軌道投入に失敗

6.2.4. はやぶさ イトカワ 2003年-2010年 2010年にイトカワの試料が帰還

6.2.5. MINERVA イトカワ 2005年 はやぶさの子機

6.2.6. あかつき 金星 2010年-運用中 2010年に周回軌道投入失敗、再投入予定

6.2.7. IKAROS 技術実証 2010年-運用中 あかつきのピギーバック衛星

6.2.8. DCAM2

6.2.9. DCAM1 技術実証 2010年 IKAROSから分離された小型カメラ

6.2.10. UNITEC-1 技術実証 2010年 あかつきのピギーバック衛星

6.2.11. 民間宇宙機

6.3. >>人工衛星の歴史と現状(特徴・種類・数)