デスティニーモジュール( USラボとも呼ばれる)は、国際宇宙ステーション(ISS)に搭載されている米国の研究ペイロードの主要な運用施設である。 [ 2 ] [ 3 ]ユニティモジュールの前方ポートにドッキングされ、2001年2月に5日間かけて起動された。 [ 4 ]デスティニーは、1974年2月にスカイラブが放棄されて以来、 NASA初の恒久的に運用されている軌道上研究ステーションである。
ボーイング社は1995年にアラバマ州ハンツビルのミショー組立施設、その後マーシャル宇宙飛行センターで、 14,515キログラム(32,000ポンド)の研究実験室の建設を開始した。[ 2 ]デスティニーは1998年にフロリダ州のケネディ宇宙センターに輸送され、2000年8月に打ち上げ準備のためNASAに引き渡された。2001年2月7日、スペースシャトル・アトランティス号に搭載され、 STS-98ミッションで打ち上げられた。[ 4 ]
宇宙飛行士は加圧された施設内で、数多くの科学分野の研究を行う。世界中の科学者は、その研究成果を医学、工学、バイオテクノロジー、物理学、材料科学、地球科学などの研究に役立てるだろう。[ 3 ]

デスティニーはスペースシャトルミッションSTS-98でISSに打ち上げられた。[ 4 ] 2001年2月7日、スペースシャトルアトランティスで地球軌道に打ち上げられた。[ 4 ] 2001年2月10日午前9時50分(中部標準時)、デスティニーの設置が始まった。[ 5 ]まず、シャトルSRMSS(カナダアーム)を使用して、ユニティノードの前方ポートから加圧結合アダプタ2 (PMA 2)を取り外し、新しいモジュールのためのスペースを確保した。PMA-2は一時的にZ1トラスの前方係留リングに格納された。デスティニーは11時23分にロボットアームに「つかまれ」、アトランティスの貨物室から持ち上げられ、ユニティの前方ポートに係留された。 2日後、PMA-2はデスティニーの前部ポートにある半永久的な場所に移動された。[ 6 ]数年後の2007年11月14日、ハーモニーモジュールがデスティニー実験室の前部ポートに接続され、PMA-2は再びハーモニーの前部ポートに移動された。[ 7 ]
デスティニーの追加により居住可能容積は3,800立方フィート増加し、41パーセント増加した。[ 5 ]


米国の実験モジュールは長さ28 フィート (8.5 m) 、幅14 フィート (4.3 m)です。 [ 2 ] [ 3 ]アルミニウム製で、3 つの円筒形セクションと、宇宙飛行士がモジュールに出入りするためのハッチ開口部を含む 2 つのエンドコーンで構成されています。[ 2 ]デスティニーの後部ポートはユニティの前部ポートに接続され、デスティニーの前部ポートはハーモニーの後部ポートに接続されています。乗組員が容易にナビゲートできるように、両端はそれぞれ青と白に着色されています。[ 7 ] [ 8 ]中央モジュールセグメントの片側には、直径20 インチ (510 mm)の窓があります。[ 3 ]
デスティニーの2つの停泊ポートにはそれぞれハッチがあります。[ 3 ]両方のハッチは通常開いており、モジュールを隔離する必要が生じる状況が発生しない限り開いたままです。各ハッチには窓があります。ハッチはどちら側からでも開閉できます。ハッチには圧力インターロック機能があり、ハッチの両側に負圧(ハッチの外側の圧力が高い)がある場合はハッチが開かないようになっています。ハッチの開口部は正方形に近い6角形をしており、その形状はモジュールに関連付けられています。
デスティニーには、主に地球科学観測に使用される開放型ラックベイに、光学的に純粋な望遠鏡品質の20インチ(510 mm)ガラス窓が設置されています。 [ 2 ] [ 3 ] [ 9 ]宇宙ステーションの乗組員は、この窓で非常に高品質のビデオカメラと静止画カメラを使用して、地球の変化する景観を記録します。窓のシャッターは、ISSの運用期間中に発生する可能性のある微小隕石や軌道上のデブリの衝突から窓を保護します。乗組員は手動でシャッターを開けて窓を使用します。
デスティニー号の窓から撮影された画像は、地質学者や気象学者に、洪水、雪崩、火災、プランクトンの大量発生などの海洋現象をこれまでになかった方法で研究する機会を与え、また国際的な科学者には、氷河、サンゴ礁、都市の成長、山火事などの特徴を研究する機会を与えた。[ 3 ]


宇宙ステーションのヨーロッパおよび日本の実験室と同様に、デスティニー内部のペイロードは、さまざまな実験や機器に合わせて取り外したり再構成したりできる国際標準ペイロードラック(ISPR)を中心に構成されています。 [ 9 ]グラファイト複合シェルで作られた各ラックは、重量が約1,200ポンド(540 kg)、高さが約73インチ(1,900 mm)、幅が42インチ(1,100 mm)です。[ 9 ] 8つのラックベイにはカーテンが装備されており、実験が行われていないときは約290立方フィート(8.2 m3)の一時的な保管スペースを提供します。 [ 9 ]
デスティニーは、電力、冷却水、空気の浄化、温度と湿度の制御を提供する電気および生命維持システムを収容する5つのラックがあらかじめ構成された状態で宇宙ステーションに到着しました。さらに7つのラックがSTS-102によってレオナルド多目的補給モジュールでデスティニーに運ばれ、さらに10のラックがその後のミッションで届けられました。デスティニーは、人間の生命科学、材料研究、地球観測、商業用途の実験を行う最大13のペイロードラックを搭載できます。[ 3 ]実験室内には合計24のラックがあり、両側に6つずつあります。[ 2 ]
実験室内部には、ラック、ラックスタンドオフ、および前室ジャンパーがあります。[ 10 ]実験室のラックには、取り外し可能なモジュール式ユニットにシステムハードウェアが収納されています。スタンドオフは、電気接続、コンピュータのデータ管理システムケーブル、空調ダクト、温度制御チューブなどのスペースを提供し、これらはすべて宇宙ステーションの機器ラックを支えています。[ 10 ]ラックは、各ラック位置のベース端にあるスタンドオフのアウトレットとポートを介して、スタンドオフ内の配管と配線に接続されます。
船室(UnityとDestinyの間のエリア)にあるジャンパーは、両船間の配管と配線を接続します。UnityとDestinyの間には接地ストラップが設置されています。接地ストラップの一方の端はUnityのアクティブ共通係留機構(ACBM)に接続され、もう一方の端はDestinyのパッシブ共通係留機構(PCBM)に接続されます。
Destinyの機構には、CBM (受動および能動)、ハッチ、および実験室の窓シャッターなどがあります。ACBM は実験室の前方ポートにあります。これはHarmonyノードに接続されています。[ 8 ] Destinyの PCBM は実験室の後部ポートにあります。Unityの前方ポートにある ACBM は、Destiny をUnityに係留するために、実験室の PCBM にラッチされています。

デスティニーには、 STS-121で宇宙ステーションに運ばれたISS用マイナス80度実験室冷凍庫(MELFI)も搭載されている。[ 11 ]この冷凍庫は、ステーション内でサンプルや試薬を保管するだけでなく、温度制御された環境で宇宙ステーションとの間で輸送するためにも使用される。[ 12 ]
現在、デスティニーのメイン観測窓には農業カメラ(AgCam)が設置されています。これは、ノースダコタ大学の学生と教員によって構築され、主に運用されているマルチスペクトル画像システムです。その目的は、地球上の植生地域の可視光と赤外線で頻繁に画像を撮影することであり、ランドサットなどの現在の衛星システムよりも、季節農業の応用研究や運用上の意思決定支援において、より高い効果を発揮することが期待されています。[ 13 ]
2016年、ISSの乗組員はVeg-03実験を実施した。[ 14 ] 11月には、乗組員の食事に役立った食用ロメインレタスを収穫した。[ 15 ]また、実験の一環として、キャベツのサンプルも地球に持ち帰って検査を行った。[ 14 ]これは、植物の成長実験に光と栄養分を供給できるデスティニーのVeggie実験モジュールを使用している。 [ 15 ]
天底窓は正式には米国実験科学窓として知られており、NASAによると「有人宇宙船に搭載された中で最も高品質の光学系」を備え、地球観測/画像撮影をサポートできる。[ 16 ] 2010年にWORFと呼ばれる研究施設が宇宙ステーションに持ち込まれ、2011年1月に最初の写真が撮影された。[ 17 ] WORFはISSフライト19A( STS-131 )によって運ばれた。[ 17 ]

2010年、WORFはSTS-131でISSに持ち込まれ、設置されました。[ 16 ]これは、デスティニーの天底窓を使用して、さまざまな種類の写真撮影と観測をサポートする施設です。[ 16 ] WORFはWindow Observational Research Facilityの略で、国際標準ペイロードラック(ISPR)とEXPRESS Rackプログラムの技術に基づいて構築されています。[ 16 ] WORFによる最初の写真は、2011年1月21日にAg Camで撮影されました。[ 16 ]
WORFという名前は、 SFテレビおよび映画シリーズ「スタートレック」に登場する同名の架空のキャラクター、ウォーフにちなんでいる。クリンゴン語で書かれたテキストが特徴のWORFの特別な任務パッチが発行された。[ 18 ]スタートレックシリーズと宇宙探査のもう1つのクロスオーバーは、スペースシャトルエンタープライズの命名である。
同様の窓としては、ナウカモジュールの舷窓が挙げられる。
デスティニーの設置後、その居住と利用は、国際宇宙ステーション(ISS)の一部として統合されたISSの歴史と類似している。
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