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| ミッションタイプ | 船外活動 |
|---|---|
| オペレーター | 米航空宇宙局（NASA） |
| コスパーID | 1965-043A [1] |
| SATCAT番号 | 1390 [2] |
| ミッション期間 | 4日1時間56分12秒 |
| 移動距離 | 2,590,600キロメートル（1,609,700マイル、1,398,800海里） |
| 軌道完了 | 66（62回転） |
| 宇宙船の特性 | |
| 宇宙船 | ジェミニSC4 |
| メーカー | マクドネル |
| 打ち上げ質量 | 3,570キログラム（7,880ポンド） |
| クルー | |
| 乗員数 | 2 |
| メンバー | |
| 船外活動 | 1 |
| EVA期間 | 36分 |
| ミッション開始 | |
| 発売日 | 1965年6月3日 15:15:59 UTC |
| ロケット | タイタン II GLV、 シリアル番号 62-12559 |
| 発射場 | ケープケネディ LC-19 |
| ミッション終了 | |
| 回収者 | USS ワスプ |
| 着陸日 | 1965年6月7日 17:12:11 UTC |
| 着陸地点 | 北大西洋 27°44′N 74°11′W / 27.733°N 74.183°W / 27.733; -74.183 |
| 軌道パラメータ | |
| 参照システム | 地球中心 |
| 政権 | 低軌道 |
| 近地点高度 | 165キロメートル（103マイル、89海里） |
| 遠地点高度 | 289キロメートル（180マイル、156海里） |
| 傾斜 | 32.5度 |
| 期間 | 89.03分 |
| エポック | 1965年6月3日[2] |
 (LR) ホワイト、マクディビット | |
ジェミニ4号（正式名称はジェミニIV）[3]は、1965年6月に行われたNASAのジェミニ計画における2回目の有人宇宙飛行である。これはアメリカの10回目の有人宇宙飛行であった（高度100キロメートル（62マイル; 54海里）を超える高度でのX-15の2回の飛行を含む）。ジェームズ・マクディビット宇宙飛行士とエド・ホワイト宇宙飛行士は4日間で地球を66周し、ソ連のボストーク5号の5日間の飛行に迫る最初のアメリカの飛行となった。このミッションのハイライトはアメリカ人による初の宇宙遊泳であり、ホワイト宇宙飛行士は宇宙船につながれて約23分間宇宙船の外で自由に浮遊した。
この飛行には、宇宙でのランデブーを初めて試みる試みも含まれており、マクディビットは宇宙船を軌道に乗せたタイタン II 上段に近づけようとしたが、これは成功しなかった。
この飛行は、アポロ計画における月飛行のための天体航法の利用を調査するために六分儀を使用するなど、宇宙で多くの科学実験を実施した最初のアメリカの飛行であった。
クルー
バックアップクルー
サポートクルー
- ヴァージル・I・「ガス」・グリソム（ヒューストン・カプコン）
- ロジャー・B・チャフィー（CAPCOM）
- ユージン・サーナン（CAPCOM）
ミッションパラメータ
- 質量: 3,570 kg (7,870 ポンド)
- 近地点（進入）： 165.8 km（103.0 mi; 89.5 nmi）
- 遠地点（挿入高度）： 293.7 km（182.5 マイル、158.6 nmi）
- 期間： 88.94分
- 傾斜: 32.53°
- 近地点（最終軌道）: 150 km（93 マイル; 81 海里）
- 遠地点（最終軌道）: 232.8 km（144.7 マイル; 125.7 海里）
宇宙遊泳
- エド・ホワイト- EVA - 1965 年 6 月 3 日
- ハッチオープン: 19:34 UTC
- 船外活動開始: 19:39 UTC
- 船外活動終了: 20:02 UTC
- 所要時間: 23分
- ハッチが閉まった：20:22 UTC [5]
目的
ジェミニ4号は、人類が宇宙に長時間滞在できることを示すために設計された、米国による最初の複数日間の宇宙飛行でした。4日間で66周回した飛行[6]は、1963年6月にソ連の ボストーク5号が記録した5日間の記録に近づきましたが、破ることはできませんでした。その後のジェミニの飛行は、月への往復飛行に必要な時間を超える耐久性を証明するために、より長いものとなりました。
2つ目の目的は、一般に「宇宙遊泳」として知られる、アメリカ初の船外活動（EVA）だった。最初の宇宙遊泳は、1965年3月にソ連のアレクセイ・レオーノフがボスホート2号ですでに行っていた。NASAは、宇宙開発競争でソ連が先行していたことを米国が追い上げていることを示すため、当初の予定より宇宙遊泳を早めた。6月3日の打ち上げ予定日の11日前になっても、新聞各紙はNASAが「ホワイトが宇宙の要素にさらされる最初のアメリカ人宇宙飛行士になるかどうかはまだ決まっていない」とし、「打ち上げの1、2日前まで決定は下されないかもしれない」と述べていると報じていた。[7]
3つ目の目的は、ジェミニ4号がタイタンIIロケットの使用済み第2段と編隊飛行して、初の宇宙ランデブーを試みることだった。[8]
フライト
打ち上げ
フロリダ州ケープケネディ空軍基地のLC-19から打ち上げられたジェミニ4号は、飛行時間が長かったため3交代制の運用を余儀なくされたテキサス州ヒューストンの有人宇宙船センターの新しいミッションコントロールセンターによって制御された最初の飛行となった。[9]
打ち上げの放送自体が歴史的な出来事でした。初めて、ヨーロッパ 12 か国の国際視聴者がアーリーバード衛星を介してテレビの生中継で打ち上げを観ることができました。衛星放送とヒューストンの新しいセンターにより、マスコミの関心は非常に高くなり、NASA は認証を求めた 1,100 人の新聞・放送ジャーナリストを収容するために建物を借りなければなりませんでした。ロケットが発射塔を離れるとすぐに、飛行管制はケープ ケネディからヒューストンに移されました。
打ち上げ時に、タイタンの第 1 段エンジンの位置ずれによって 2 回のロール トランジェントが発生したが、これらは自動操縦装置によってすぐに修正された。燃料補給用のアンビリカル ケーブルが分離に失敗し、ブースターが約 27 フィート (8.2 メートル) 上昇したときに緩んだ。このため、ピッチ面とヨー面がわずかに振動した。すべての打ち上げロケット システムの性能はほぼ正常だった。ジェミニ 4 号のブースターの誘導プログラムには、ジェミニ 3 号よりもロフトの少ない飛行軌道と、ブースターエンジン カットオフ (BECO) 時の高度が低くなるようにいくつかの変更が加えられており、飛行経路がまだいくらかロフトが高いにもかかわらず、これらは概ね成功した。BECO は T+152 秒に発生し、第 2 段エンジン カットオフ (SECO) は T+333 秒に発生した。宇宙船は 161 x 283 km (100 x 176 マイル、87 x 153 海里) の軌道に入った。[10]
ランデブーの試み
最初の軌道では、マクディビットは使用済みのタイタンの第 2 段との ランデブーを試みた。これはいくつかの理由により失敗した。
- NASAのエンジニアたちは、直感に反するランデブーに関わる軌道力学の特異性をまだ解明していなかった。宇宙船を単に目標に向かって推進するだけで、目標に対する軌道高度と速度が変化する。マクディビットがこれを試したとき、逆行推進によって軌道が下がり、速度が上昇したため、彼は遠ざかり、下降していることに気付いた。[11]
- このステージは残留燃料を放出しており、ジェミニに対して様々な方向に動いていた。[12]
- ステージ上には走行灯が2つしかなかったため、マクディビットは方向を判断するのが困難な場合があった。マクディビットは、ランデブー目標には少なくとも3つのライトが必要であると結論付けた。[12]
- ジェミニ4号には目標までの正確な距離を示すレーダーが搭載されていなかったため、宇宙飛行士は距離を推定するために視覚的な奥行き知覚に頼らざるを得なかったが、この推定は2人の間で異なっていた。当初マクディビットは距離を400～500フィート (120～150 m) と推定したが、ホワイトはもっと近いと考えていた (「200フィート強 (61 m)」)。最悪の場合、マクディビットは約半マイル (800 m) 離れていると推定したが、ホワイトの推定は4分の3マイル (1200 m) だった。[10]マクディビットは200フィート (61 m) まで近づけると推定したが、ホワイトの推定は850～1,000フィート (260～300 m) となった。[11]
スラスター燃料のほぼ半分を使い果たした後、マクディヴィットはより重要な船外活動の目的に集中するために、ついに諦めた。（ランデブーは、12月にジェミニ6A号の指揮官ウォーリー・シラーによって最終的に成功裏に達成された。）ランデブーの試みの後、ジェミニ4号の軌道は165.2 x 287.1 km（102.7 x 178.4 mi、89.2 x 155.0 nmi）であった。ミッション開始から22時間後、ミッションコントロールは、63回転の終わりには軌道が150 x 232.8 km（93.2 x 144.7 mi、81.0 x 125.7 nmi）に減少すると見積もった。[10]
船外活動（EVA）
当初は2回目の宇宙飛行に予定されていたが、マクディビットがホワイトが打ち上げのストレスとランデブー失敗で疲れて暑そうに見えたため、宇宙飛行士たちは3回目まで船外活動の実施を延期した。休憩後、2人は船外活動のチェックリストの実施を終えた。オーストラリアのカーナボン上空を飛行中、彼らはキャビンの減圧を開始した。ハワイ上空でホワイトはハッチを開けようとハンドルを引いたが、ラッチが動かなかった。
幸運にもマクディビットは問題が何であるかを知っていた。地上での真空チャンバーテストでハッチが閉まらなかったため、マクディビットは技術者と協力して原因を調べた。ギアを機構に噛み合わせるバネが圧縮されず、マクディビットは機構の仕組みを観察することができた。飛行中、彼はホワイトがハッチを開けるのを手伝うことができ、再びラッチをかけることができると考えた。[12]
船外活動中は通信に問題があった。ジェミニ宇宙船は宇宙飛行士のマイクに音声操作スイッチ（VOXとして知られる）を採用した最初の宇宙船だったが、マクディビットはすぐにVOX回路が正常に動作していないことに気付いた。プッシュツートーク設定ではカプセル通信機（CAPCOM）の音声は聞こえるが、VOXでは聞こえなかった（ただし、両宇宙飛行士の声はお互いと地上で聞こえていた）。さらに、ホワイトは宇宙船の外にいる間、地上からの通信を受信できず、すべてのメッセージをマクディビット経由で中継しなければならなかった。マクディビットはホワイトが宇宙船から出る頃にVOX設定に切り替えたに違いない。なぜなら、その時点で、船外活動のほとんどの間、彼もホワイトもハワイCAPCOMにもヒューストンCAPCOMのガス・グリソムにも応答しなかったからである。グリソムは13分間に合計40回ジェミニ4号に話しかけ、ようやく応答を得た。[10]
ホワイトはロープで縛られ、宇宙船から浮上し、手持ち操縦装置(通称「ジップ ガン」) を使って加圧酸素を噴射し、移動を制御するための推進力を得た。彼は 4.6 メートル (15 フィート) まで降りて操縦の実験を始めた。彼は操縦が簡単だと分かった。特にピッチとヨーは簡単だったが、ロールはガスを使いすぎると思った。マクディビットが写真を撮っている間、彼は宇宙船の周りを操縦した。ホワイトはこの体験を楽しんだが、思ったよりも早く HHMU ガスを使い果たしてしまった。
ホワイトは、船外活動の時間を制約する2つの要因に直面していた。それは、バミューダ追跡局からの信号が途絶え、太陽との境界線を越えることだった。管制官たちは、ホワイトに時間制限を思い出させることができず、ますます苛立ちを募らせていた。彼らは、最初の船外活動が暗闇の中で、あるいは地球との通信が途絶える中で行われることを望まなかったからだ。最終的に、マクディビットはマイクをVOXから外すことを決めた。[10]
マクディビット、ホワイトへ: PUSH-TO-TALK に行って、フライトディレクターの言うことを聞いてみます。
フライトディレクターの クリス・クラフト氏からグリッソム氏へ: フライトディレクターが、戻って来いと言っています! (クラフト氏は宇宙飛行士たちと一緒に空中から地上へのループにはいませんでした。)
マクディビット: ガス、こちらはジム。何かメッセージはありますか?
グリッソム: ジェミニ4号、戻って！
マクディビット: わかりました。… (ホワイトに): … 彼らはあなたに今すぐ戻ってきてほしいと言っています。
ホワイトは、もっと写真を撮ることを言い訳にして、もっと長く宇宙に留まろうとしたため、マクディビットは彼を説得しなければならなかった。彼は最終的に約23分後に宇宙船に戻ってきたが、これは予定より10分近く遅れていた。[5]彼は「人生で最も悲しい瞬間だ」と語った。[10]彼が宇宙船に戻ったときには、宇宙船は暗闇に入っていた。[12]
ハッチは開けるのも開けるのも同じように固いことが判明した。これでは悲惨な結果となり、再突入時に2人とも死亡していただろう。マクディビットは再び機構を修理することができ、ホワイトは搭乗してから約20分後にハッチを閉じることができた。[5]ミッション計画では、ホワイトの不要になった船外活動用装備を捨てるためにハッチを再度開けることになっていたが、マクディビットはこれをせず、残りの飛行中は不要な装備を機内に残すことを選択した。[12]
彼らは残りの燃料を節約するために、宇宙船の操縦システムの電源を切り、今後2日半は漂流するつもりだった。また、4時間おきに睡眠を取るつもりだったが、無線通信が絶えず行われ、小型車の前部座席ほどの大きさしかない狭い船室では、これは非常に困難であることが判明した。
ホワイトの 20 分間の宇宙遊泳は、このミッションのハイライトであり、マクディビットの写真は世界中で公開されました。写真には、ホワイトが宇宙服の袖にオメガ スピードマスタークロノグラフ ウォッチを着けている様子も写っています。この時計は、NASA が徹底的なテストを行った後、宇宙での使用を承認した 2 つのメーカーのうちの 1 つです。オメガは、写真が公開されるまで、これらのテストや自社製品が宇宙で使用されることを知りませんでした。宇宙遊泳中に着用されたモデルは、現在、時計収集家の間で「エド ホワイト」として知られています。
実験
- 実験 D-8 では、5 つの線量計を使用して宇宙船の環境における放射線を測定しました。特に興味深いのは、南大西洋異常帯です。
- 実験 D-9 は、乗組員が六分儀を使用して星の位置を測定するという、宇宙船の簡単なナビゲーションの実験でした。この実験の目的は、アポロ計画の月面飛行にこの技術を使用する可能性を調査することでした。
- 実験 S-5 と S-6 はどちらも写真撮影実験で、70ミリの ハッセルブラッドカメラを使用して、眼下の天候と地形を撮影しました。
- 医療実験は 2 つありました。M-3 と M-4 です。1 つ目は、乗組員が運動に使用したバンジー コードです。ミッション終了後、乗組員は、ミッションが進むにつれてこの作業がきつくなったと述べていますが、これは睡眠不足が原因だった可能性があります。2 つ目は心音図実験で、特に打ち上げ、船外活動、再突入時に心拍数を測定するセンサーを体に取り付けました。
工学実験は 4 つありました。
中東と米国南西部の上空で写真が撮影され、地図に示されたいくつかの飛行場が特定されました。
乗務員はフリーズドライの食事を16回食べたが、1回を除いてすべて食べた。水分摂取量を計測する手段がなかったため、水分摂取を最小限に抑えようとしたが、給水器の水に大量のガス泡があったとも報告した。飛行初期と着陸後に、乗務員は目、鼻、喉に多少の刺激を感じた。これは客室内で使用されていた難燃剤から発生したアンモニアガスによるものとされ、その後の飛行では別の素材に変更された。
再突入
48回目の回転で、マクディヴィットが再突入に備えてコンピューターを更新しようとしたときにコンピューターが故障した。電源が切れなくなり、ついには完全に機能しなくなった。これはIBMにとって不運なことだった。IBM は、自社のコンピューターは NASA も採用するほど信頼性が高いと宣伝したばかりだった。[13]コンピューターの故障は、カプセルが予定通り閉ループリフト再突入を実行できないことを意味した。IBM は地上で故障を再現することはできなかったが、その後のジェミニ計画では手動オーバーライドスイッチを設置した。これはコンピューター故障を経験した唯一のジェミニ計画であった。
再突入は62回目の公転で行われた。コンピュータの故障のため、オープンループのローリング再突入（マーキュリーで使用されたもの）を使用しなければならなかった。[12]宇宙飛行士は、安定性を高めるために高度120キロメートル（75マイル、65海里）で宇宙船のローリングを開始した。彼らは27,000メートル（89,000フィート）でロール速度を落とし始め、12,000メートル（39,000フィート）で停止した。この直後にドローグパラシュートが展開し、メインパラシュートは3,200メートル（10,600フィート）で展開した。スラスタの故障により、ロールが計画よりもはるかに速くなり、 [12]着陸は荒々しいものとなった。しかし、NASAの医師が、宇宙で4日間過ごした後、マーキュリーのように背中を下にして着陸するのではなく、直立した状態で着陸することについて懸念していたのとは反対に、どちらの乗組員も問題に遭遇しなかった。[12]着陸地点から80km（50マイル、43海里）手前に着陸したが、すでにいくつかの船が着陸地点に向けて航行を開始しており、ヘリコプターで着陸を確認できた。主な回収船はUSS ワスプだった。回収作業は米国防総省の10,249人の人員、134機の航空機、26隻の船舶によって支援された。
飛行後の健康診断の結果、宇宙飛行士の健康状態は良好で、重大な生理学的変化は見られなかった。
記章
ジェミニ4号の乗組員は当初、宇宙船をアメリカン・イーグルと名付けるつもりだったが、NASAの経営陣が、前回のミッションでガス・グリソムが宇宙船をモリー・ブラウンと名付けたのと同じことを繰り返したくないというメモを発行したため、この名前は却下された。[14]
このミッションのコールサインは単にジェミニ4号となった。乗組員の宇宙服にはワッペンは貼られなかったが、ここで示されている、事後に作成されたワッペンはマクディビットの博物館に展示されている。マクディビットとホワイトは宇宙船に名前を付けることを禁じられていたため、宇宙服にアメリカの国旗を付けることにした。これは宇宙飛行士として初めてのことだったが、ソ連の乗組員は宇宙服のヘルメットにキリル文字の「СССР」を付けていた。それまでの宇宙飛行士は宇宙服にNASAの記章と自分の名前の入った帯を付けていただけだった。
この飛行は1967年に米国の郵便切手で記念された。
宇宙船の位置
この宇宙船はバージニア州シャンティリーのスティーブン・F・ウドバー・ヘイジー・センターに展示されている。
参照
参考文献
この記事には、アメリカ航空宇宙局 のウェブサイトまたは文書からのパブリック ドメインの資料が組み込まれています。
- ^ 「NSSDCマスターカタログ：ジェミニ4」NASA 。 2013年9月4日閲覧。
- ^ ab 「Satellite Catalog」 。 2013年9月4日閲覧。
- ^ Hacker, Barton C.; Grimwood, James M. (1974 年 9 月)。「第 11 章 自信の柱」。タイタンの肩の上で: ジェミニ計画の歴史。NASA 歴史シリーズ。Vol. SP-4203。NASA。p. 239。2010 年 1 月 13 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2013 年9 月 26 日閲覧。ジェミニ IV では、NASA はジェミニ ミッションの指定にローマ数字を使用するように変更しました。
- ^ コリンズ2009、141ページより。
- ^ abc 「ジェミニ IV」（PDF）。ジェミニ計画ミッション報告書（MSC-GR-65-3）。NASA：4-2。1965年6月。
- ^ NASA は、ジェミニ 4 号がケープ ケネディの経度上空を通過する回数として62回転したと報告しました ( Gatland, Kenneth (1976). Manned Spacecraft, Second Revision . New York: Macmillan Publishing Co. p. 168. ISBN 0-02-542820-9。）の期間は、地球が東向きに自転しているため、公転周期よりも長くなります。これは、地球が太陽の周りを公転することによる太陽日と恒星日の差に似ています。
- ^ 「ジェミニの4日間の宇宙探査は6月3日に予定」イブニング・インディペンデント、1965年5月22日。
- ^ コリンズ2009、139ページ。
- ^ Hacker, Barton C. (1977). On the Shoulders of Titans: A History of Project Gemini (PDF) . Washington, DC: NASA. 2020年5月3日時点のオリジナル(PDF)よりアーカイブ。 2015年1月22日閲覧。
- ^ abcdef 「GT-4ミッションの空対地および機内音声テープの合成転写（U）」（PDF） 。NASA。1965年8月31日。3ページ。 2002年11月24日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。
- ^ ab ウェイド、マーク。「ジェミニ4」。Encyclopedia Astronautica。2019年7月16日時点のオリジナルよりアーカイブ。2020年1月18日閲覧。
- ^ abcdefgh McDivitt, James A. (1999年6月29日). 「オーラル・ヒストリー・トランスクリプト」(PDF) (インタビュー). ダグ・ワードによるインタビュー。ミシガン州エルク・レイク。2011年6月22日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。
- ^ 「System/360 Model 20 (A) (1964)」。IBMアーカイブ。IBM。2003年1月23日。 2019年4月26日閲覧。
- ^ コリンズ2009、138-139頁。
文献
- コリンズ、マイケル（2009年）。『火を運ぶ：宇宙飛行士の旅』。チャールズ・リンドバーグ（序文）。クーパースクエア出版。ISBN 9780374531942。
外部リンク
ウィキメディア・コモンズには、ジェミニ4に関連するメディアがあります。
- NASA 歴史局によるジェミニ 4 号の報告書 2019 年 7 月 14 日にWayback Machineにアーカイブされました
- 宇宙飛行ミッションパッチのウェブサイト
- NASA NSSDC 宇宙船の詳細
- NASA ジェミニ 4 号プレスキット - 1965 年 5 月 21 日
- YouTube の「GEMINI 4 - エド・ホワイトの宇宙遊泳 - デュアルカメラ、リアルスピード、復元された音声」
- 短編映画『Four Days of Gemini 4』は、インターネット アーカイブで無料で視聴およびダウンロードできます。
- ジェミニ計画ミッションレポート - NASA 技術レポート サーバーからのジェミニ IV