アポロ月面実験パッケージ

アポロ月面実験パッケージ( ALSEP ) は、アポロ 11 号に続く5 回の月面着陸ミッション(アポロ12 号、14 号、15 号、16 号、および17 号) の着陸地点に宇宙飛行士が設置した科学機器のセットで構成されていました。アポロ 11 号は、初期アポロ科学実験パッケージ( EASEP)と呼ばれるより小さなパッケージを残しました。

背景

ALSEPを構成する機器と実験は1966年2月に決定された。具体的には、実験、責任機関、主任研究者と共同研究者は以下の通りである。^[1]

受動的な月面地震実験：マサチューセッツ工科大学、フランク・プレス、コロンビア大学、ジョージ・サットン、ジョージア工科大学、ロバート・ホステラー
月面磁力計：エイムズ研究センター、CP ソネット、マーシャル宇宙飛行センター、ジェリーモディセット。
中エネルギー太陽風：ジェット推進研究所、CW スナイダーおよび MM ノイゲバウアー。
超熱イオン検出：ライス大学、JW Freeman, Jr.、マーシャル宇宙飛行センター、Curt Michel。
熱流実験：コロンビア大学、M. Langseth、イェール大学、S. Clark。
低エネルギー太陽風荷電粒子月面環境実験：ライス大学、BJ オブライエン。
アクティブ地震実験：^[1]^[2] スタンフォード大学、RL Kovach;米国地質調査所、JS Watkins。
SNAP-27同位体発電システム：^[3] サンディア国立研究所、ジム・レナード

ALSEP は、ミシガン州アナーバーのベンディックスエアロスペース社によって製造され、テストされました。機器は、宇宙飛行士が去った後も自律的に動作し、月面環境の長期研究を行うように設計されました。機器は中央ステーションの周囲に配置され、放射性同位元素熱電発電機(RTG) によって生成された電力が機器の動作と通信に供給され、実験で収集されたデータが地球に中継されました。熱制御は、受動要素 (絶縁体、反射鏡、熱コーティング) と電力消費抵抗器およびヒーターによって実現されました。機器から収集されたデータはテレメトリ形式に変換され、地球に送信されました。

展開

ALSEP は、月着陸船の科学機器 (SEQ) ベイに 2 つの別々のサブパッケージで保管されました。最初のサブパッケージのベースは中央ステーションを形成し、2 番目のサブパッケージのベースは RTG の一部でした。サブパレットも 2 番目のサブパッケージに取り付けられ、通常は 1 つまたは 2 つの実験とアンテナジンバルアセンブリが搭載されていました。アポロ 12、13、14 では、2 番目のサブパッケージに月面ハンドツールキャリア (HTC) も格納されていました。実験の正確な展開はミッションごとに異なりました。次の写真は、アポロ 12 の一般的な手順を示しています。

共通要素

各 ALSEP ステーションには共通する要素がいくつかありました。

実験リスト

ミッション一覧

それぞれのミッションには、さまざまな実験が含まれていました。

アポロ11号（EASEP）

月面での早期打ち上げ中止のリスクがあったため、地質学者はNASAに対し、10分以内に準備または完了できる実験のみを許可するよう説得した。^[8]その結果、アポロ11号はALSEPの完全なパッケージを残さず、より簡易なバージョンであるEarly Apollo Surface Experiments Package (EASEP)を残した。計画されていたのは2時間40分の船外活動1回のみだったため、乗組員は通常1～2時間かかるALSEPの完全な展開には時間が足りなかった。両方のパッケージはLMのSEQベイに保管された。

エンジニアはEASEPを1つの握りハンドルで展開するように設計し、レーザー測距レトロリフレクター（LRRR）も10分以内に展開しました。よりシンプルな設計にもかかわらず、地震計はニール・アームストロングの睡眠中の動きを検知できるほど感度が高かったです。^[8]

アポロ12号

アンテナジンバルアセンブリはサブパレットに格納されていました。PSE 用のスツール、ALSEP ツール、キャリーバー、および HTC は、2 番目のサブパッケージに格納されていました。

アポロ13号

着陸が中止されたため、実験はどれも実施されませんでした。しかし、アポロ 13 号のS-IVBステージは、アポロ 12 号の PSE に信号を送るために意図的に月面に墜落しました。

アンテナジンバルアセンブリは、最初のサブパッケージに格納されました。PSE 用のスツール、ALSEP ツール、キャリーバー、および月面ドリルは、サブパレットに格納されました。HTC は、2 番目のサブパッケージに格納されました。

アポロ14号

アンテナジンバルアセンブリはサブパレットに格納されていました。PSE 用のスツール、ALSEP ツール、キャリーバー、および HTC は、2 番目のサブパッケージに格納されていました。

アポロ15号

アンテナジンバルアセンブリはサブパレットに保管されていました。PSE 用の ALSEP ツール、キャリーバー、およびスツールは、2 番目のサブパッケージに保管されていました。

アポロ16号

アポロ17号

アポロの後

ALSEPシステムと機器は地球からのコマンドによって制御された。ステーションは、主に予算上の理由により、展開から1977年9月30日にサポート活動が終了するまで稼働していた。さらに、1977年までに、少なくとも1つのステーションの電源パックでは送信機と他の機器の両方を稼働させることができないと評価された。しかし、送信機の電源は切られず、^[9] 5つのALSEPはすべて、ミッションの公式終了後の1977年10月18日から11月28日の間にソビエトの電波望遠鏡RATAN-600によって観測された。 ^[10]

ALSEP システムは、アポロ着陸地点の上空を周回する月探査機によって撮影されたいくつかの画像に写っています。

アポロ 17 号 ALSEP (科学パッケージ) を示すLRO写真
アポロ12号ALSEPを示すLROの写真

参照

注記

^ Encyclopedia Astronautica ウェブサイト、1966 年 2 月 14 日の記事。

参考文献

^ ab アポロ 16 号ミッション科学実験 - アクティブ地震月惑星研究所 (2015 年 12 月 11 日アクセス)
^ アポロ宇宙航行中の実験運用（2015年12月11日アクセス）
^ ラボ、サンディア（2019年7月15日）。「サンディア国立研究所：1969年5月23日：サンディアがアポロ月計画に協力」サンディア研究所。 2019年7月18日閲覧。
^ Boyd Bolts 2011-10-17 に Wayback Machineでアーカイブ(Apollo Lunar Surface Journal)
^ abcde Brzostowski と Brzostowski、414-416 ページ
^ Sarah Stanley (2018年6月25日). 「月の熱流量データ消失事件がついに解決」 Journal of Geophysical Research: Planets 。2018年7月9日閲覧– Eos (雑誌)経由。
^ 月の噴出物と隕石 2008年5月17日アーカイブ、Wayback Machine
^ ab ドン・L・リンド口述歴史記録、NASAジョンソン宇宙センター口述歴史プロジェクト、2005年5月27日。
^ チャールズ・レドモンド。アメリカ航空宇宙局リンドン・B・ジョモン・スペーセ・センター。テキサス州ヒューストン 77058 AC713 483-5111 チャールズ・レドモンドリリース番号: 77-47。1977 年 9 月 12 日。p 5。「実験は終了するが、送信機は引き続き地球の天文学の基準点として機能し続ける。ジェット推進研究所は、測地学および天文測定学の研究や宇宙船の航行など、研究所の深宇宙研究を支援するために、ALSEP 送信機からの信号を使用し続ける。また、重力理論をテストするために、銀河系外の星を背景に月の軌道の動きを正確に監視する」。アーカイブ
^ ミネソタ州ナウゴルナイア; EE、スパンゲンバーグ。ニューサウスウェールズ州ソボレバ。バージニア州フォーミン RATAN-600 による物体の電子写真座標の決定。ピズマ対アストロノミチェスキー・ズルナル、vol. 4、1978 年 12 月、p. 562-565。 (Soviet Astronomy Letters、第 4 巻、1978 年 11 月から 12 月、302 ～ 303 ページ)。

文献

Brzostowski, MA および Brzostowski, AC、「アポロ活動地震データのアーカイブ」、「The Leading Edge」、Society of Exploration Geophysicists、2009 年 4 月。

外部リンク

アストロノーティクスサイト
NSSDC アポロページ
アポロ科学実験データハンドブック
ALSEP終了レポート
アポロ実験運用カタログ
アポロ月面実験パッケージ、設計認証レビュー (1971)
月惑星研究所のALSEP文書アーカイブ

[active-1] アポロ 16 号ミッション科学実験 - アクティブ地震月惑星研究所 (2015 年 12 月 11 日アクセス)

[ninfinger-2] アポロ宇宙航行中の実験運用（2015年12月11日アクセス）

[3] ラボ、サンディア（2019年7月15日）。「サンディア国立研究所：1969年5月23日：サンディアがアポロ月計画に協力」サンディア研究所。 2019年7月18日閲覧。

[4] ^ Boyd Bolts 2011-10-17 に Wayback Machineでアーカイブ(Apollo Lunar Surface Journal)

[Brzostowski_pp_414-416-5] Brzostowski と Brzostowski、414-416 ページ

[6] Sarah Stanley (2018年6月25日). 「月の熱流量データ消失事件がついに解決」 Journal of Geophysical Research: Planets 。2018年7月9日閲覧– Eos (雑誌)経由。

[7] 月の噴出物と隕石 2008年5月17日アーカイブ、Wayback Machine

[lindoh-8] ドン・L・リンド口述歴史記録、NASAジョンソン宇宙センター口述歴史プロジェクト、2005年5月27日。

[9] チャールズ・レドモンド。アメリカ航空宇宙局リンドン・B・ジョモン・スペーセ・センター。テキサス州ヒューストン 77058 AC713 483-5111 チャールズ・レドモンドリリース番号: 77-47。1977 年 9 月 12 日。p 5。「実験は終了するが、送信機は引き続き地球の天文学の基準点として機能し続ける。ジェット推進研究所は、測地学および天文測定学の研究や宇宙船の航行など、研究所の深宇宙研究を支援するために、ALSEP 送信機からの信号を使用し続ける。また、重力理論をテストするために、銀河系外の星を背景に月の軌道の動きを正確に監視する」。アーカイブ

[nau78-10] ミネソタ州ナウゴルナイア; EE、スパンゲンバーグ。ニューサウスウェールズ州ソボレバ。バージニア州フォーミン RATAN-600 による物体の電子写真座標の決定。ピズマ対アストロノミチェスキー・ズルナル、vol. 4、1978 年 12 月、p. 562-565。 (Soviet Astronomy Letters、第 4 巻、1978 年 11 月から 12 月、302 ～ 303 ページ)。