ブルガリア宇宙飛行士計画

ブルガリア宇宙飛行士計画は、 ブルガリア人民共和国による有人宇宙飛行の取り組みを指す。ブルガリアの有人宇宙ミッションの構想は、最初の人工衛星であるスプートニク1号の打ち上げより前からあった。ソ連に対してブルガリアの宇宙飛行士を宇宙に送るという非公式の提案は1964年に出されたが、ソ連はこれを真剣に検討しなかった。公式の宇宙協力は、共産圏諸国がソ連の宇宙技術と資産にアクセスできるようにするインターコスモス計画の設立とともに1966年に始まりました。

ブルガリアはインターコスモスの下、1979年に初の宇宙飛行士ゲオルギー・イワノフをサリュート6号宇宙ステーションに送り、宇宙に行った国民を擁する世界で6番目の国となった。しかし、ソユーズ33号宇宙船の故障により乗組員はドッキングできず、イワノフは地球を31周しただけで無事に地球に帰還した。2人目のブルガリア人宇宙飛行士アレクサンダル・アレクサンドロフは1988年にミール宇宙ステーションで10日間過ごし、さまざまな科学実験を行った。

1957年10月のスプートニク1号の打ち上げは、ブルガリアにおける宇宙研究の第一歩のきっかけとなった。衛星からの無線信号は、前年に設立された電離層電波測定・制御センターによって研究された。スプートニク1号の光学追跡ステーションは、1957年11月にプラナ山に設置された。^[1]これらの出来事と国際宇宙連盟の出版物に影響を受けた技術者のゲオルギ・アスパルホフとブルガリア空軍大尉のドチョ・ハラランピエフは、宇宙探査の話題をより広く一般に紹介することを決意した。ハラランピエフはまた、次に人間が宇宙を飛ぶとしたら、候補者は肉体的にも精神的にも優れた状態のパイロットでなければならないと確信していた。2人はブルガリア軍の将軍、パイロット、航空医師、技術者、ブルガリア共産党員、ブルガリア科学アカデミーの代表者との一連の会議を開始した。^[2]

その結果、ブルガリア初の宇宙研究専門機関である宇宙航行学会（BAS）が1957年12月8日にソフィアで設立された。 ^[3]当時の厳格な法的環境により、独立組織としての設立は不可能であり、当初は国防援助機構の宇宙航行部門として組織された。^[2]学会設立後まもなく、閉鎖されたばかりの第14工場の数十人の技術者と労働者がBASのメンバーになった。^[4]学会は1958年に国際宇宙航行連盟に加盟した。1959年には、ブルガリア初の有人宇宙飛行に関する書籍『人類と惑星間飛行』が出版された。^[4]

宇宙開発競争は、ユーリ・ガガーリンが人類初の宇宙飛行士となった後、さらに激しさを増した。1964年、ブルガリア空軍司令官のザハリ・ザハリエフ中将は、ソ連の国防大臣ロディオン・マリノフスキーと、ブルガリア人パイロットのスタメンコフ兄弟4人を宇宙に送る可能性について協議した。マリノフスキーは、兄弟4人全員を乗せられるソ連の宇宙船がなかったこともあり、この要請を真剣なものとは考えなかった。^[5]ソ連は、 1966年5月に、宇宙研究における国際協力のための独自の機関、インターコスモス評議会を設立した。共産圏国家であるブルガリアは、その創設メンバーの1つとなった。^[6]

ブルガリアの指導者トドル・ジフコフは、翌年2月に国家宇宙研究利用委員会（NCRUS）の設立を命じた。NCRUSは4月にインターコスモス評議会のメンバーとなった。1967年末までに、委員会はソ連とブルガリアの共同衛星機器の開発や微小重力下での人体生理学の研究を含む活動プログラムを採択した。^[7]宇宙活動は1969年に科学アカデミーの宇宙物理学グループの下にさらに集中され、1974年に中央宇宙研究研究所（CLSR）となった。^[8]

ブルガリアはインターコスモスのすべての構成要素に積極的に関与した。機器はヴェルティカル観測ロケット、インターコスモスシリーズのいくつかの衛星に搭載され、地上管制活動はソ連およびプログラムの他の共産主義国と協力して実施された。^[9]ブルガリアの有人インターコスモスミッションへの参加は、宇宙研究で共産主義圏の国々を支援するというプログラムのより広範なソ連の目的の一部であった。 ^[9]さらに、ソ連が実質的にすべての研究開発活動、飛行、技術共有に資金を提供したため、インターコスモス加盟国は財政的負担を大幅に軽減された。加盟国は関心のある特定の実験にのみ資金を提供した。インターコスモスの協力を有人宇宙飛行にまで拡大する決定が1976年に下されたとき、それ以前のほぼ10年間の協力により、候補者の選定は容易になった。^[9]

ブルガリアにおける第2回インターコスモス宇宙飛行士クラスの選抜は、1976年から1977年にかけて行われた。^{[10] 1964年から1972年の間に}ドルナ・ミトロポリヤ空軍アカデミーを卒業したブルガリア人パイロットが選抜の対象となった。これらの卒業生のほぼ全員が応募し、航空医学委員会による健康診断に送られた。第1ラウンドの試験に合格した候補者は、ソフィアの上級軍事医学研究所に送られ、隔離された環境で数週間の検査を受けた。第2ラウンドを通過したのは、ゲオルギ・イワノフ・カカロフ、アレクサンドル・アレクサンドロフ、ゲオルギ・ヨフチェフ、イワン・ナコフの4人だけだった。1978年にモスクワで行われた最終試験では、イワノフとアレクサンドロフが最も身体的に健康であると確認され、それぞれ主力とバックアップとして承認された。^[10]

インターコスモス計画の飛行乗組員は、飛行指揮官を務める経験豊富なソ連の宇宙飛行士と、割り当てられた実験や機器を監督する役割を担う飛行士エンジニアまたは研究宇宙飛行士として参加した加盟国の宇宙飛行士で構成されていた。 ^[9]訓練は綿密かつ集中的に行われた。第1段階には、理論研究、ジェット機での飛行訓練、無重力シミュレーション、着水訓練、身体運動、困難な地形での回収訓練が含まれていた。第2段階はより具体的で、ソユーズ宇宙船の操縦とサリュート宇宙ステーションへの飛行の習得に集中した。^[9]

一般的に、インターコスモスの飛行は、宇宙物理学、宇宙気象学、通信、宇宙生物学と医学、自然環境の研究という5つの主要な研究分野に焦点を当てていました。^[9]イワノフのミッションは、主に宇宙物理学、通信、環境研究に焦点を当てていました。 1978年12月、ブルガリア製の分光測定システムであるスペクトル15が、ユーリ・ガガーリン宇宙飛行士訓練センターのサリュート6号訓練用モックアップに設置されました。その後、宇宙での使用が承認されました。^[11]スペクトル15の要素は、1979年3月14日にプログレス5号の飛行でサリュート6号に届けられました。これには、データストレージブロック、接眼レンズ、レンズ、フィルターが含まれていました。^[12]イワノフがスペクトル15またはステーションに以前設置されていた他の機器で行った実験には、次のものがあります。^[13]

• Ekvator :赤道上の電離層異常と関連する大気の輝きの観測。
• Polyus :極オーロラの観測。
• エミシア：大気の輝きスペクトルの主なスペクトル線の強度の分布。
• スヴェテネ：測光観測
• Gama-fon :ガンマ線望遠鏡の設計を改善することを目的としたさまざまなガンマ線天文学観測。
• オレオル：大気の基本的なパラメータを決定するための日の出と日の入りの観測。
• コントラスト：主要工業地帯付近の汚染によって引き起こされる大気中の周波数応答の変化に関する研究。
• Atmosfera：大気の光学特性の研究。
• Ilyuminator : ステーションの窓から入ってくる光のスペクトル特性の変化を正確に測定します。
• Horizo​​nt :日の出と日の入りの太陽子午線の写真観測。
• ターミネーター：高層大気の研究。
• Biosfera-B：地質学、地形学、農林業、汚染の研究に役立つデータの収集。
• バルカン：ブルガリア領土のさまざまな自然の特徴の写真撮影と分光測定。
• オペレーター：微小重力への適応中の精神的生産性の動態の評価。
• Doza：宇宙ステーションのさまざまな部分における放射線量の研究。
• Opros : 宇宙飛行士の訓練システムを改善するために設計された以前のミッションからの心理学実験の継続。
• Retseptor ：微小重力下におけるヒトの味覚受容体の機能に関する研究。
• ポチフカ：長期宇宙飛行における休息の組織化を改善するために設計された実験。
• Vreme：乗組員の時間に関する主観的認識に関する研究。
• ピリン：微小重力が材料生産に与える影響を観察するために設計された 5 つの実験。

これらは宇宙飛行士のウラジミール・リャホフとヴァレリー・リュミンとともに実施される予定だった。スペクトル15号は後にキューバの宇宙飛行士アルナルド・タマヨ・メンデスによって使用された。^[9]

ソユーズ33号は、1979年4月10日にバイコヌール宇宙基地（カザフスタン）からイワノフと飛行隊長ニコライ・ルカビシュニコフを乗せて打ち上げられた。乗組員のコールサインはサターンであった。^[14]この飛行は、4月12日（宇宙飛行士の日）にサリュート6号（ソユーズ32号）とドッキングする予定であった。 ^[9]しかし、サリュートに近づくと、最後のエンジン噴射は6秒ではなく3秒しか続かず、イグラ・ドッキング・システムのスイッチが切れた。^[14]ソユーズの主エンジンは故障しており、ドッキング操作は不可能になった。^[15]サリュートの乗組員リャホフも、主エンジンの故障中に補助エンジンに向かって横向きの噴流を観察した。^[14]

ソユーズ33号の生命維持装置には限りがあり、乗組員は直ちに地球に帰還しなければならなかった。管制官は燃料供給を維持するためにソユーズ乗組員にメインエンジンを完全に停止するよう命じた。選択肢は2つあった。非常に緩やかな軌道で降下を開始するか、予定の着陸地点から数千キロ離れた場所に宇宙船を着陸させるか、乗組員に非常に高い重力負荷をかけることになる急降下を選択するかである。^[15]どちらの場合もソユーズは補助エンジンに頼ることになったが、補助エンジンも損傷していることが確認されていた。乗組員は急降下を開始し、補助エンジンを187秒間稼働するように手動でプログラムし、宇宙船を着陸通路に乗せるのに十分な速度まで減速させた。ソユーズ飛行システムに精通し、優れた指揮力を持っていたルカビシュニコフは、すべての自動着陸プログラムをオフにした。降下が進むにつれ、イワノフとルカビシュニコフの両名は、損傷した補助エンジンが十分な推進力を提供していないと感じ、着陸速度をさらに下げるためにさらに25秒間補助エンジンを動かすことを決定した。^[15]

ソユーズ33号は、当初予定されていた着陸地点に驚くほど近い場所に着陸した。ルカビシュニコフとイワノフの状況対応は称賛された。^[15]しかし、乗組員は、故障したエンジンとスペクトル15の最後の部品である光電子ブロックを搭載したサービスモジュールを降下前に廃棄していた。つまり、故障を検査することはできず、将来のミッションのために新しいスペクトル光電子ブロックを製造しなければならなかった。これは後にサリュート6号の残りの機器と統合され、ブルガリアの実験は1981年にソ連の宇宙飛行士によって開始された。^{[14] [16]}ミッションは中止されたが、ブルガリアはインターコスモス加盟国としては4番目の国（チェコスロバキア、ポーランド、東ドイツの順）^[9]となり、世界で6番目に国民を宇宙に送った国となった。^[17]イワノフの飛行は1日23時間1分続き、31周を終えた。^[5]

ミール宇宙ステーションのコアモジュールは1986年2月に打ち上げられ、スペクトル15の後継機であるスペクトル256システムがミール宇宙ステーションに取り付けられることになっていた。^[18] 1986年のソ連公式訪問中、ブルガリアのドブリ・ジュロフ国防相はソ連の支援を受けてブルガリアの宇宙飛行士をミール宇宙ステーションに派遣する手配をした。その後、CLSRのボリス・ボネフ局長がグラヴコスモスとのさらなる協議を開始し、ソ連・ブルガリア共同ミッションの正式協定が1986年8月22日に調印された。このミッションは、以前のインターコスモス飛行と取り決めは似ているが、インターコスモス計画とは独立した二国間の科学協定であった。ブルガリアは、ミッションに必要な機器を設計・製造し、ソ連に提供することで、ミッションの費用を負担することに同意した。^[19]

候補者の選考は1986年11月に始まり、300人以上のブルガリア空軍パイロットが参加した。^[19]飛行は1988年夏に予定されており、選考プロセスを迅速化するために、ロシア語とコンピュータスキルを持つ応募者が優先された。^[20]ソフィアのソビエト医師による最終健康診断には10人が選ばれた。最終4人は、クラシミール・ストヤノフ、ニコライ・ライコフ、アレクサンドル・アレクサンドロフと彼の兄弟プラメンだった。最初の3人がミッションに参加資格を得た。アレクサンドロフとストヤノフは、主力およびバックアップとしてミッションクルーに選ばれた。^[20]

2人は1987年1月10日にユーリ・ガガーリン宇宙飛行士訓練センターでの飛行訓練に送られた。11月にアレクサンドロフはウラジーミル・リャホフ、アレクサンドル・セレブロフとともに着水訓練中の写真が撮られたが、後に乗組員にはアナトリー・ソロヴィヨフとヴィクトル・サヴィニフが含まれることが発表された。リャホフとセレブロフはストヤノフとともにバックアップ乗組員に割り当てられた。^[21]この飛行とその科学プログラムは、1877年のブルガリア解放戦争中にオスマン帝国軍とブルガリア・ロシア軍の間で決定的な戦いが起こったシプカ峠にちなんでシプカと名付けられた。 ^[22]

シプカ計画の研究計画は、宇宙物理学、地球観測、宇宙生物学と医学、材料科学、宇宙機器の5つの研究分野を網羅していた。ブルガリアの工場では、それぞれ5つの標本からなる9つの装置が製造された。^[23]

• ロジェン天文複合体は、CCD カメラとデータ処理ユニットで構成されるコンピューター システムでした。カメラ マトリックスには、異なる種類の観測に適した複数の冷却方式がありました。データ処理ユニットは、リアルタイム画像処理用のコンピューターでした。天体物理学的観測の種類に応じて、さまざまな数学的フィルターを切り替えて、深宇宙で観測された物体や現象から可能な限り最大のデータを生成することができました。ロジェンは、可視光線、紫外線、X 線スペクトルの観測用の統合宇宙ステーション望遠鏡を設計および構築する 15 年計画の第一歩と見なされていました。
• パララクス・ザゴルカは、地球近傍物理学研究用の画像増強装置です。特定の波長 (427.8 nm、二窒素/557.7/630 nm) を観測するように設計されており、大気の輝きの垂直分布と荷電粒子のエネルギーの研究に役立てることを目的としています。パララクス・ザゴルカは、ロジェン天文複合施設と組み合わせて使用​​されました。
• Terma は、極域オーロラ、極域成層圏雲、雷の急速に変化する光学的特徴を観測するための、時間的および空間的に高い分解能を持つインパルス光度計でした。Termaは、干渉フィルターを備えた光受信機、デジタル電子ユニット、および制御ノードで構成されていました。Termaは窓に取り付けられ、受信および処理された情報は20 kB/sの速度で Zoraコンピューターに転送されました。Zora と組み合わせると、Terma は主に高層大気の乱流やその他のプロセスに関するデータを収集するために使用されました。Paralaks -Zagorkaと組み合わせて、極域オーロラの研究に使用されました。
• スペクトル 256 は、サリュート 6 号で使用されたスペクトル 15、サリュート 7 号のスペクトル 15M 、メテオ プリローダ衛星の SMP-32 の伝統に基づいて構築され、すべてアカデミー会員のディミタール ミシェフの下で設計および構築されました。これは、地球表面のさまざまな自然物および人工物の反射率を観測するために使用される 256 チャンネル システムでした。テルマと同様に、スペクトル 256 はステーションの窓の 1 つに取り付けられ、光電子ブロックとデータ処理ユニットで構成されていました。アナログ情報は8 ビットコードに処理され、磁気ディスクに転送されました。

• リューリンは、基地の100 keVから 50 MeV の範囲の放射線束と強度を監視するために使用される線量測定装置でした
• Doza-B は、生体材料で作られた受動型検出器の線量測定セットです。ステーションの放射線を監視するために使用されます。
• SON-3 は宇宙環境での概日リズムと睡眠パターンを監視するために使用されました。最大 12 時間の睡眠パターン データを磁気テープに記録できます。
• プレヴェン 87 は、医療機器の統合セットでした。マイクロプロセッサ システム、刺激ユニット、コントロール パネルで構成されるプレヴェン 87は、宇宙飛行士の感覚機能と運動機能、さまざまな身体的または精神的作業中の注意力のダイナミクス、平静さ、および操作の信頼性に関する 15 の異なる研究を実行するために使用されました。このセットは完全に自動化されており、すべてのデータを視覚化しました。
• Zoraは、他の機器からのデータを処理し、その結果に基づいて追加の実験を実行するために使用されたミッション コンピュータでした。メインの16 ビットシステムと、他のデバイス、キーボード、プラズマ ディスプレイとのインターフェイスとして8 ビットの補助ユニットを使用しました。

ブルガリア製の装置はすべて、アレクサンドロフの飛行の1週間前にミールに取り付けられた。試験中、装置は予想以上にうまく機能した。^[22]アレクサンドロフは後に、実験のコンピュータ化によって、リアルタイムの結果が生成され、実験を繰り返し実行してデータを検証できるため、効率が大幅に向上したと述べた。^[24]全体として、アレクサンドロフは、星間物質、天の川銀河中心と近隣の銀河、星を基準にした方位測定、微小重力下での材料合成、結晶化、筋肉、前庭、眼の機能などに関する数十の研究活動を行うことになっていた。アレクサンドロフはまた、ゲオルギー・イワノフの飛行で予定されていた実験（Kontrast-2やIlyuminator-2など）の作業を継続し、ブルガリア製の宇宙食の特性を調べた。^[25]

当初の飛行日は1988年6月21日に予定されていたが、1988年4月までに6月7日に前倒しされた。これは、プログレス36補給宇宙船のエンジンによってステーションの軌道が変わったことによる。打ち上げ日が早ければ、ロジェン実験の照明条件も良くなるはずだったが、これも打ち上げ日を延期する要因となった。 ^[14]乗組員のコールサインはロドニクであった。^{[14]飛行管制は、} TsUPとブルガリアのスタラザゴラに新設された状況センターによって行われた。^[23]

これまでの打ち上げではイベントが録画され、成功した場合のみ放送されていたが、アレクサンドロフの打ち上げはソ連のテレビで生中継された。^{[22]打ち上げは}モスクワ時間6月7日18時03分にソユーズTM-5で行われ、ソロヴィヨフが飛行長、サヴィヌイフがフライトエンジニア、アレクサンドロフが研究宇宙飛行士を務めた。当時、ミールには1987年12月21日から勤務していたムサ・マナロフとウラジーミル・チトフが乗っていた。6月9日18時02分22秒、TM-5は33回目の軌道への接近操作を開始した。19時40分、TM-5は既に無線連絡とテレビ通信を確立しており、ミールから400メートルの地点にいた。9分後、接近のテレビ生中継が開始された。 TM-5は19時55分にミールにドッキングし、20時12分に圧力均等化を開始した。21時25分にすべてのハッチが開き、ソユーズ乗組員は21時27分にミールへ移った。^[26]

アレクサンドロフは、9日間の宇宙ステーション滞在中に56以上の実験を行った。SON-K実験では、非急速眼球運動睡眠の3つの段階すべてが正常に流れることを確認した。^[27]アレクサンドロフはまた、国家指導者トドル・ジフコフとのテレビ会議に参加し、その様子はブルガリア国営テレビで生中継された。^[20] 6月17日の朝、ソロヴィヨフ、サヴィニフ、アレクサンドロフはソユーズTM-4便で地球への帰還手続きを開始した。10時18分にミールから分離して離陸を開始した。再突入エンジンの点火は13時22分37秒、降下モジュールは13時50分に大気圏に突入した。宇宙船は14時13分、ジェズカズガンの南東約205キロに着陸した。^[28]

アレクサンドロフの飛行後も、ブルガリアはミール宇宙ステーションへの機器の設計、製造、輸送を続けた。アレクサンドロフの飛行のために最初に開発されたリューリンクラスの機器は現在、国際宇宙ステーションやエクソマーズ微量ガス探査機で使用されている。^{[29] [30]}後にミールに搭載されたブルガリアのSVET植物栽培システムは、初めて宇宙で小麦や野菜を栽培するために使用された。 ^[31]

共産主義の崩壊と科学研究への資金援助の大幅な削減の後、ブルガリアの宇宙飛行士計画は大部分が棚上げとなり、インフラの多くが機能しなくなった。^[24] 2011年、ゲオルギ・イワノフは政府に有人宇宙飛行計画を再開するよう促した。クラシミール・ストヤノフは、政府の支援があれば、国産の植物栽培装置と放射線監視装置があれば、将来ブルガリアの宇宙飛行士が火星への有人ミッションに参加できる可能性があると示唆している。 ^[32]

現時点では有人宇宙飛行計画はないものの、ヴァルナ近郊のカムチヤにあるユーリ・ガガーリン教育複合施設の航空宇宙センターとプラネタリウムでは、完全に機能するソユーズTMA訓練用アナログ機が運用されている。^[33]

• ブルガリア 1300

• バージェス、コリン、ヴィス、バート（2016）。インターコスモス：東側諸国の初期の宇宙計画。シュプリンガー。ISBN 978-3-319-24163-0。
• ミシェフ、ディミタール (2004)。ブルガリアにおける宇宙研究(ブルガリア語)。マリン・ドリノフ学術出版。ISBN 978-954-430-994-7。

• ブルガリア宇宙協会