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| モジュール統計 | |
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| の一部 | 国際宇宙ステーション |
| 発売日 | 2008年2月7日 19:45 UTC |
| 打ち上げロケット | スペースシャトル アトランティス |
| 停泊中 | 2008年2月11日（ハーモニー 右舷） |
コロンバスは国際宇宙ステーション(ISS)の一部である科学実験室であり、欧州宇宙機関(ESA)による ISS への最大の単一貢献です。
ハーモニーおよびトランクィリティモジュールと同様に、コロンバス実験室はイタリアのトリノでタレス アレニア スペースによって建造されました。実験室の機能的な装置およびソフトウェアは、ドイツのブレーメンでEADSによって設計されました。実験室もブレーメンで統合され、その後エアバス ベルーガでフロリダのケネディ宇宙センター(KSC)に運ばれました。2008年 2 月 7 日、スペース シャトルアトランティスに搭載され、 STS-122便で打ち上げられました。10 年間の運用が想定されています。モジュールは、ドイツのミュンヘン近郊オーバープファッフェンホーフェンにあるドイツ航空宇宙センターの一部であるドイツ宇宙運用センターにあるコロンバス管制センターによって制御されています。
欧州宇宙機関は、搭載する実験装置やその運用に必要な地上管制インフラを含め、コロンバスの建造に14億ユーロ（約20億米ドル）を費やした。 [1]
歴史
コロンバスに使用された構造は、 NASA向けにタレス・アレニア・スペースが製造したMPLMモジュールに基づいています。2000年に、事前統合されたモジュール（ハーネスとチューブを含む構造）は、共同主契約者であるアレニアによってドイツのブレーメンに納品されました。最終的な統合とシステムテストは、全体の主契約者であるEADSアストリウム・スペース・トランスポーテーションによって実施され、その後、最初のペイロードが統合され、全体の補完がチェックアウトされました。[2]
2006年5月27日、コロンバスはエアバス・ベルーガに搭乗して ドイツのブレーメンからケネディ宇宙センターまで飛行した。
最終スケジュールは、開発上の問題（共同主契約者と全体主契約者の間の複雑な責任分割によって生じたものもいくつか）と、ESA によって導入された設計変更のために当初の計画より大幅に長くなりましたが、シャトルの問題によりコロンバスの打ち上げが数年遅れたため、予算内で済みました。主な設計変更は、外部ペイロード施設（EPF）の追加でした。これは、さまざまなヨーロッパのペイロード組織が内部実験よりも宇宙に興味を持っていたために推進されました。また、地上との直接通信用の端末の追加も検討されましたが、これは ISS システムのバックアップとしても使用できたはずですが、コスト上の理由で実装されませんでした。[要出典]
工事
ESAは、コロンバスの全体設計、検証、統合の主契約者としてEADSアストリウム宇宙輸送を選んだ。コロンバスの構造、微小隕石保護システム、能動的および受動的な熱制御、環境制御、ハーネス、および関連するすべての地上支援機器は、 PICA原則（定義については下記の履歴を参照）の定義に従って、イタリアのトリノにあるアルカテルアレニアスペースによって設計および認定された。関連するハードウェアは事前に統合され、2001年9月にPICAとしてブレーメンに送られた。研究所はドイツのブレーメンにあるEADSアストリウム宇宙輸送施設でシステムレベルで構築および認定され、そこからNASAに送られた。[3]
進水、停泊、艤装
2007年11月、コロンバスはケネディ宇宙センター宇宙ステーション整備施設から移動され、 ISS組立飛行1E（STS-122 ）で打ち上げられるためにアトランティス探査機のペイロードベイに搭載された。[4] [5]
STS-122 打ち上げ延期
2007 年 12 月 6 日の最初の打ち上げの前に、スペース シャトルの外部タンク(ET) に液体水素と液体酸素を低温充填しているときに、4 つの LH2 ECO センサーのうち 2 つがテストに不合格になりました。ミッションのルールでは、打ち上げを続行するには 4 つのセンサーのうち少なくとも 3 つが正常に機能している必要があります。この不合格の結果、打ち上げ責任者のダグ ライオンズは、当初 24 時間、打ち上げを延期しました。これは後に 72 時間の延期に修正され、次の打ち上げは 2007 年 12 月 9 日 (日) に設定されました。この打ち上げは、燃料補給中に ECO センサーの 1 つが再び故障したため中止されました。
スペースシャトルの外部燃料タンクのECOセンサーの外部コネクタが変更されたため、打ち上げが2か月遅れた。コロンバスは最終的に3回目の試みで2008年2月7日午後2時45分（東部標準時）に打ち上げに成功した。[6]
停泊
宇宙ステーションに到着すると、カナダアーム2はドッキングしたシャトルの貨物室からコロンバスを取り外し、2008年2月11日にシリンダーが外側を向くようにハーモニー（ノード2とも呼ばれる）の右舷ハッチに取り付けた。[7]
説明
実験室は円筒形のモジュールで、ステンレス鋼、ケブラー、硬化アルミニウムで作られており、両端に円錐形がある。外径は 4.477 m (14 フィート 8.3 インチ)、全長は突出している外部実験ラックを除いて 6.871 m (22 フィート 6.5 インチ) である。その形状は多目的ロジスティクス モジュール(MPLM) の形状と非常によく似ている。どちらもスペース シャトル オービターの貨物室に収まるように設計されているからである。右舷の円錐形には実験室の搭載コンピューターのほとんどが収められている。左舷の円錐形には共通結合機構が収められている。
仕様
- 長さ: 7 m (23 フィート)
- 直径: 4.5 m (15 フィート)
- 総重量: 10,300 kg (22,708 ポンド)
- 総積載質量 2,500 kg (5,512 lb)
- 軌道上の総質量 12,800 kg (28,219 lb)
- 建設の詳細:
- 壁厚4mm [8]
- 溶接エンドコーン[8]
- 材質：ステンレス鋼、ケブラー、アルミニウム[9]
研究活動とペイロード
ラボ内の活動は、地上ではコロンバス コントロール センター(ドイツのDLR オーバープファッフェンホーフェン) と、ヨーロッパ全土の関連ユーザー サポート オペレーション センターによって制御されます。
実験室には、科学ペイロード用のアクティブな国際標準ペイロードラック（ISPR）が10台収容できます。NASAとの協定では、コロンバス実験室の51%の使用権がESAに割り当てられています。[10] したがって、ESAには5つのアクティブなラックの場所が割り当てられ、残りの5つはNASAに割り当てられます。アクティブなラックの場所は、デッキの前側に4つ、後側に4つ、頭上に2つあります。デッキラックのうち3つには、生命維持装置と冷却システムが取り付けられています。残りのデッキラックと残りの頭上ラック2つは、保管ラックです。
さらに、コロンバス外部ペイロード施設（CEPF）の右舷コーンの外側には、4つの非加圧ペイロードプラットフォームを取り付けることができます。 [11]各外部ペイロードは、合計230キログラム（507ポンド）までの小型機器や実験を収容できるアダプターに取り付けられています。[12]
コロンバス内には、最初に以下のヨーロッパの ISPR がインストールされました。
- 流体科学研究所(FSL)
- 欧州生理学モジュール(EPM)
- バイオラボ
- ヨーロピアン ドロワー ラック(EDR)
- ヨーロッパ式収納ラック[13]
最初の外部ペイロードは、STS-122 ミッションの乗組員によって コロンバスに搭載されました。搭載された 3 つのペイロードは次のとおりです。
- 欧州技術公開施設（EuTEF）プラットフォームには、TRIBOLAB、PLEGPAY、MEDET、EUFIDE、DEBIE-2、FIPEX、EUTEMP、EXPOSE、DOSTEL、地球観測カメラの9つの機器が搭載されています。[14]
- 太陽観測衛星（SOLAR）
- MISSE-6 (NASA ペイロード)
計画されている追加の外部ペイロード:
- 宇宙原子時計アンサンブル(ACES)
- 輸出
- 大気宇宙相互作用モニター(ASIM)
- 欧州データ中継衛星（EDRS）通信端末、Kaバンド[15]
2014年にISS-RapidScat機器が設置され、2016年後半まで運用されました。[16] ISS-RapidScatはSpaceX CRS-4宇宙飛行によってISSに輸送されました。[16]
参照
- 欧州輸送機関（ISS施設）（ETC）
- コロンバス – 外部ペイロード施設(コロンバス-EPF)
- バルトロメオ施設
参考文献
- ^ Harwood, William (2008年2月11日). 「ステーションアームがコロンバスモジュールを貨物室から引き出す」. Spaceflightnow.com. 2016年5月7日時点のオリジナルよりアーカイブ。2009年8月7日閲覧。
- ^ 「ISS: Columbus Module」. eoportal.org 2012年6月7日. 2023年2月3日閲覧。
- ^ “ヨーロッパのエアバス製コロンバス軌道基地：宇宙での10年”エアバス. 2020年10月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。2020年5月6日閲覧。
- ^ 「スペースシャトルミッションSTS-122: コロンブスの航海」NASA。2011年7月26日時点のオリジナルよりアーカイブ。2007年11月13日閲覧。
- ^ “シャトル打ち上げは1月2日に予定”. 2007年12月. 2016年3月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。2007年12月10日閲覧。
- ^ NASA (2007). 「NASA、スペースシャトルアトランティスの打ち上げを延期、金曜日の打ち上げを目指す」NASA。2016年3月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。2007年12月7日閲覧。
- ^ 「Node 2、Columbus、Japanese Experiment Module、Special Purpose Dexterous Manipulator (SPDM) の設置アニメーション」NASA、2007年1月26日。2019年4月21日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2007年1月28日閲覧。
- ^ ab 「地球軌道上の新しいヨーロッパの科学実験室」（PDF）。2007年10月。
- ^ 「欧州コロンバス研究所」。DLRドイツ航空宇宙センター。 2023年2月4日閲覧。
- ^ Giuseppe Reibaldi; et al. (2005年5月). 「コロンバスのESAペイロード - ISSと探査の架け橋」(PDF) . ESA . 2020年2月1日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) 。 2007年1月27日閲覧。
- ^ 「ISS 利用: SOLAR と EuTEF – コロンバス研究所の外部ペイロード」 eoPortal。2011 年 7 月 26 日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ Steve Feltham & Giacinto Gianfiglio (2002年3月). 「ESAのISS外部ペイロード」(PDF) . ESA . 2020年2月1日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) . 2007年2月7日閲覧。
- ^ Reibaldi, G.; Manieri, P.; Mundorf, H.; Nasca, R.; König, H. 「The European Multi-User Facilities for the Columbus Laboratory」（PDF） 。 2016年3月4日時点のオリジナルよりアーカイブ（PDF） 。 2013年2月18日閲覧。
- ^ 「EUTEF – European Technology Exposure Facility」Carlo Gavazzi Space。2007年9月27日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ “MDA開発のコロンバスKaバンド端末（COLKa）が国際宇宙ステーションへの旅を開始”. 2020年2月15日. 2020年10月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。2020年6月2日閲覧。
- ^ ab “NASA calls time on ISS-RapidScat”. 2016年11月28日. 2018年9月27日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2016年12月21日閲覧。
外部リンク
ウィキメディア・コモンズには、コロンブス (ISS モジュール)に関連するメディアがあります。
- ESA: コロンバス研究所
- ESA: コロンバス研究所の技術仕様
- ESA: コロンバス構造が完成
- 「地球軌道上の新しいヨーロッパの科学実験室」(PDF)。2007 年 10 月。