ヒッチハイカープログラム

ヒッチハイカー計画( HH ) は、1984 年にNASA によって設立され、ゴダード宇宙飛行センター(GSFC) とマーシャル宇宙飛行センター(MSFC) によって管理されていた計画である。この計画は、低コストで迅速な反応実験をスペース シャトルに搭載できるようにするために設計された。この計画は、スペース シャトルコロンビア号のSTS-107の事故後に中止された。

NASA のヒッチハイカー プロジェクトは 1984 年初頭に開始されました。このプロジェクトは、スペース シャトルのペイロード ベイに小型のペイロードを装着するために作成されました。ヒッチハイカーは、宇宙活動で電力、データ、またはコマンド サービスを必要とする顧客を対象としていました。

最初のヒッチハイカーは、 1986 年 1 月 12 日にSTS-61-Cで打ち上げられました。HHG-1 と呼ばれるこの宇宙船は、ペイロード ベイの側面に搭載され、3 つの実験を運びました。2 番目のヒッチハイカーは、 1991 年 4 月 28 日にSTS-39で打ち上げられました。このペイロードは、スペース テスト ペイロード (STP)-1 と呼ばれ、クロス ベイ キャリアに搭載された 5 つの実験で構成されていました。1992 年から 1995 年にかけて、12 機のヒッチハイカーがスペース シャトルで飛行することが確認されました。

ヒッチハイカー システムは、メリーランド州グリーンベルトのゴダード宇宙飛行センターにあるヒッチハイカー コントロール センターのペイロードと顧客との間でリアルタイムの通信を提供しました。また、このシステムは必要に応じて乗組員の制御/表示機能も提供しました。ヒッチハイカーは、シャトルのペイロード ベイで小型ペイロードを飛行させる際の迅速な対応と低コストの機能を提供するために作成されました。

NASA のGet Away Specials (GAS)とともに、Hitchhiker はゴダード宇宙飛行センターのシャトル小型ペイロード プロジェクト (SSPP) によって開発および運用されました。Hitchhiker とは異なり、GAS ペイロードはキャニスターに搭載されるだけで、オービターの電気サービスには接続されず、シャトルの大きなサポートも必要ありませんでした。

ヒッチハイカー実験は、キャニスターに収納されるか、取り付けプレートに取り付けられました。ヒッチハイカー キャニスターには、ヒッチハイカー モーター付きドア キャニスターと密閉キャニスターの 2 種類がありました。ヒッチハイカー モーター付きドア キャニスターは、GAS キャニスターとほぼ同じ機械的インターフェイスを備え、最大 160 ポンド (72.6 キログラム) の顧客ペイロードを収容できました。このキャニスターにより、ペイロードを宇宙環境に直接さらすことができました。

ドアのない密閉キャニスターは、最大 200 ポンド (90.7 キログラム) の顧客ペイロードを収容できます。このキャニスター内のペイロードは、窒素または空気の雰囲気で密封されています。

取り付けプレートに取り付けられた実験は、最大 200 ポンド (90.7 キログラム) の顧客ハードウェアを取り付けられる 25 インチ (63.5 センチメートル) x 39 インチ (99.1 センチメートル) の取り付け面である垂直プレート上に配置できます。より大きな取り付けプレートは、50 インチ (127 センチメートル) x 60 インチ (152.4 センチメートル) でした。サイドマウント キャリアで使用できるこのプレートは、より大きな実験またはハードウェア要件用です。プレートに取り付けられた顧客ハードウェアには、ヒーターやブランケットなど、顧客が提供する追加の温度制御設備が必要になる場合があります。

この表の参考文献: ^[1]

ヒッチハイカー キャリア システムはモジュール式で、ペイロード要件に応じて拡張可能でした。この柔軟性により、オービター リソースを最大限効率的に利用でき、シャトルへの早期の搭載の可能性が高まりました。

キャリア システムには、ヒッチハイカー サイドマウント キャリア システムとヒッチハイカー クロスベイ ブリッジ キャリア システムの 2 種類がありました。どちらのシステムでも、ヒッチハイカー キャニスターと取り付けプレートを取り付けることができます。

ヒッチハイカー サイドマウント キャリア システムでは、すべての機器に GAS アダプタ ビームが使用されました。ビームはオービター フレームに接続されていました。サイドマウント キャリアは通常、ペイロード ベイの前方右舷側に取り付けられていましたが、他の構成や場所も可能でした。このキャリアには、最大 3 つの実験と、シャトルから実験に電力、データ、信号を接続するヒッチハイカー アビオニクス ボックスを搭載できました。

ヒッチハイカー クロスベイ キャリアは、ペイロード ベイのどこにでも配置できます。キャリアには、11 個のヒッチハイカー キャニスターまたは 11 個の小型マウント プレートを収容できます。必要な航空電子機器ユニット用のスペースもあります。

キャリアの上部には 4 つの追加取り付けスロットがあり、33 インチ (83.8 センチメートル) x 27 インチ (68.6 センチメートル) のパレットまたは 33 インチ (83.8 センチメートル) x 55 インチ (139.7 センチメートル) のパレットを任意の組み合わせで取り付けることができ、最大 500 ポンド (226.8 キログラム) の機器を搭載できます。サイドマウント キャリアに取り付け可能な顧客の実験装置やハードウェアは、クロスベイ キャリアでも飛行できます。

NASA は、スペース シャトルで小型ペイロードを軌道に乗せる方法を顧客に提供するために、ヒッチハイカーを開発しました。これは短いターンアラウンド タイムで実行され、マニフェストから飛行まで平均 18 か月かかりました。プロジェクトをスケジュールどおりに進めるには、実験をキャニスターまたはマウント プレートに収め、標準的な機械的および電気的インターフェイスを満たす必要がありました。

ペイロードはこれらの条件を満たしていたため、Get Away Specials のような他の小型ペイロードが受けられないオービターでの特別な「取り扱い」も受けられました。この特別な取り扱いには、シャトルから電力を引き出したり、特定のシャトル姿勢や操作を要求するなどの「宇宙飛行士」サービスが含まれました。オービターの乗組員は、主要なペイロードのニーズを妨げない限り、必要に応じてヒッチハイカー実験に必要な位置にシャトルを移動しました。

ヒッチハイカーは、同様の要件を持つか、ヒッチハイカー実験に必要なシャトルの位置の変更の影響を受けない主要なペイロードを搭載して飛行することが示されました。宇宙飛行士の乗組員は、オービターの調整に加えて、標準スイッチ パネルにある 2 つのスイッチを使用してオービターの電源のオン/オフを制御することで、ヒッチハイカー実験に参加しました。

最初のスイッチは、航空電子機器ユニットへの電力を制御します。2 番目のスイッチは、航空電子機器ユニットから実験装置への電力の流れを制御します。この単純な手段により、問題が発生した場合でも、宇宙飛行士は実験をある程度制御できます。一部のペイロードでは、乗組員は追加の制御のためにキーボード/ディスプレイ ユニットを使用しました。

シャトルからペイロードに電力を供給するには、航空電子機器ユニットが必要でした。このユニットは、シャトルから実験装置に電力を接続しました。航空電子機器ユニットには、データを地上管制センターにリアルタイムで送信するための機器も搭載されていました。航空電子機器ユニットには、リレー スイッチング機器も搭載されており、シャトルのテレビ システムや乗務員の制御/表示システムを顧客が使用するための接続もありました。各航空電子機器ユニットは、6 つの実験の要件に対応できました。

ゴダードは、シャトル小型ペイロード プロジェクトを通じてヒッチハイカー プロジェクトの管理と運用を担当しました。この立場で、ゴダードはヒッチハイカー キャリアと航空電子機器ユニットを提供しました。

ミッション中、顧客はゴダードにあるコントロール センターを使用しました。顧客は、飛行中、およびペイロードとキャリアの統合と検証テスト中に、ペイロードへのコマンドを生成し、ペイロードからのデータを表示するための地上システム機器 (CGSE)、ソフトウェア、および人員を提供しました。

ヒッチハイカー キャリア システムには「透過的」データ システムが搭載されており、顧客は既存の地上設備とソフトウェアを使用して飛行中に実験を簡単に制御できます。データはリアルタイムでコントロール センターに送信されましたが、地上に到着するとゴダードでも記録されました。データはゴダードの追跡およびデータ中継衛星システムを介して送信されました。

• 米航空宇宙局（NASA）
• ゲッタウェイスペシャル
• スペースシャトル計画

• ヒッチハイカー プログラム - NASA ファクトシート
• アリゾナ大学 - ヒッチハイカー

• ヒッチハイカー排出システム
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• フラッシュランプやイオンロケットエンジンに使用されるキセノンガスの臨界粘度を研究した。
• 赤外線スペクトルイメージング放射計実験