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長期滞在オービター（EDO）プログラムは、後に国際宇宙ステーションへと発展したスペースステーションフリーダムでの長期（数か月）の微小重力研究に備えるためのNASAのプロジェクトでした。科学者とNASAは、実験の時間を徐々に長くするための実践的な経験を必要としていました。元のスペースシャトルの構成では、通常1週間から10日間の宇宙飛行が提供されていました。いくつかの研究プロジェクトとハードウェアコンポーネントがこのプロジェクトの一部であり、その中で最も目立つものの1つがロックウェルインターナショナルが契約したEDOパレットでした。[1]
EDOハードウェア構成を装備した最初のオービターは、製造中のエンデバーであり、最後のEDO飛行は1995年のSTS-67でした。 [1] [2] エンデバーのEDO改造は、 STS-89の前にオービターの重量を減らすために、 1996年に定期メンテナンスの一環として削除されました。[1]コロンビアは、最初のEDO飛行であったSTS-50の前の1991年8月10日から1992年2月9日までのメンテナンス期間中にEDO飛行用に装備されました。[2] [3] 1992年から1994年まで、アトランティスはメンテナンス期間を経て、EDO機能に必要な規定を備えるように改造されましたが、NASAは最終的な改造を進めないことを選択し、アトランティスがEDO機能を持つことはなかった。[1]これらのオービター構成で使用されたEDOパレットは、2003年のコロンビア号の事故で破壊されました。
EDOパレット
延長飛行期間オービター極低温キット（EDOパレットまたはCRYO）は、直径15フィート（4.6メートル）の機器アセンブリで、オービターのペイロードベイ後部隔壁に垂直に取り付けられ、オービターが最大16日間の飛行をサポートできるようにしました。[1]この機器には、極低温タンク、関連する制御パネル、航空電子機器が含まれていました。アトランティスはEDOに対応するために部分的にアップグレードされましたが、実際にパレットを搭載して飛行したのはコロンビアとエンデバーだけでした。パレットはSTS-50でデビューし、2003年のSTS-107で失われました。 [4]
当初NASAはエンデバー号に2つ目のEDOパレットを追加して最初のパレットの前に置き、合計13セットのタンクを積載し、オービターが28日間宇宙に留まることができるようにすることを検討したが、国際宇宙ステーションの組み立てが始まったときに管理者はそれをやめる決定を下し、代わりにオービターからEDO機能を削除して重量を減らし、ISSにより多くの貨物を運べるようにした。[1] [5]
ステーションからシャトルへの電力伝送システムがほぼ同等の機能を提供していたため、パレットの交換は計画されておらず、2011年にシャトル艦隊が退役したため、不要になった。
仕様
EDOタンクには、華氏-418度（摂氏-250.0度）の液体水素368ポンド（167kg）と華氏-285度（摂氏-176.1度）の液体酸素3,124ポンド（1,417kg）が貯蔵されていた。システム全体の空重量は3,571ポンド（1,620kg）であった。極低温物質を充填すると、システムの重量は約7,000ポンド（3.2t）となった。 [ 1] [6]
使用
EDOパレットは、燃料電池に追加の水素と酸素を供給することで、長期ミッションにおけるオービタの耐久性を増強するように設計された。これらの燃料電池は、水素と酸素をオービタの動作に不可欠な電気エネルギーに変換した。[7]たとえば、STS-80では、3,989ポンドの酸素と502ポンドの水素から5,856 kWhが生成された。[8] : 24 STS-50では、4,367ポンドの酸素と550ポンドの水素から6,204.7 kWhが生成されました。[9] : 12 比較すると、 EDOパレットのないミッションであるSTS-77では、2,745ポンドの酸素と346ポンドの水素から3,924 kWhが生成されました。[10] : 20
燃料電池の運用によるもう一つの副産物は飲料水であった。STS-77では3,091ポンド[10] ：20が 生産され、EDOパレットを使用したSTS-50やSTS-80などのミッションではそれぞれ4,914.6ポンド[9] ：12 と4,492ポンド[8] ：24が 生産された。
EDOパレットを組み込んだミッションは、科学研究の機会を拡大しました。微小重力、生命科学、地上観測、天文観測などの分野での詳細な研究が可能になりました。また、低重力環境における人間の適応力の理解にも役立ちました。[7]
以下のミッションでは EDO パレットが使用されました。
EDO医療プロジェクト
EDO プロジェクト以前は、10 日間を超えるミッションを遂行したシャトルはありませんでした。宇宙飛行士は、短時間の飛行でも通常の重力に戻った後に立ち上がると失神する可能性があり (起立性不耐症)、筋力が低下する可能性があるため、EDOMP プロジェクトでは、乗組員がオービタを着陸させ、16 日間の飛行後に助けを借りずに脱出できることを確実にすることに重点が置かれました。40 回のシャトル飛行 ( STS-32からSTS-72 ) に参加した宇宙飛行士は、36 回の EDOMP 調査に参加しました。これらの調査の結果は、16 日間の飛行の規則と推奨事項を作成するために使用されました。宇宙飛行中に起こる体の衰えを防ぐために開発された装置と手順の中には、数種類の運動装置 (トレッドミル、サイクルエルゴメーター、ローイングマシン) が含まれていました。着陸後に宇宙飛行士を輸送する乗組員輸送車両は、着陸地点での医療機能と乗組員の快適さと安全性を高めるために製造されました。 EDOMPからは、125件の正式な出版物と299件の抄録、技術論文、プレゼンテーションのデータベースも作成されました。[12]このプロジェクトは、ISS医療プロジェクトに引き継がれました。[13]
その他のEDOプロジェクトと研究
- 手動衣類洗浄システム- 特定の衣類を洗濯するためのシステム。[14]
- シャトルを最大28日間サポートする自動化された障害検出、分離、再構成システム（FDIR） [15]
- 長期滞在型軌道上廃棄物収集システム。[16]同様のシステムが後にISS廃棄物収集サブシステムとしてISSに追加されました。[17]
- 長期宇宙滞在型再生型CO2除去システム[ 16]
- 医療拡張医療企業（MEME） [ 18]
参照
参考文献
- ^ abcdefg ジェンキンス、デニス R. (2001)。スペースシャトル：国家宇宙輸送システムの歴史。ケープカナベラル、フロリダ州。pp. 393、437、438 ページ。ISBN 0-9633974-5-1。
{{cite book}}: CS1 メンテナンス: 場所が見つかりません 発行者 (リンク) - ^ ab NASA PAO (2007). 「延長期間ミッションのリスト」NASA。2006年6月23日時点のオリジナルよりアーカイブ。2007年11月16日閲覧。
- ^ NASA (1992). 「STS-50」.アメリカ航空宇宙局. 2007年11月16日閲覧。
- ^ NASA. 「STS–107ミッションと主要研究の概要 - FS-2002-06-107-MSFC」(PDF) . NASA . 2007年11月16日閲覧。
- ^ NASA (1992-03-03). 「OV-105 がスペースステーションフリーダム (SSF) にドッキングした様子を描いたアーティストによる概念図」NASA。2009-09-17 時点のオリジナルよりアーカイブ。2007-11-16閲覧。
- ^ NASA (2007). 「STS-87」. NASA. 2016年11月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。2007年11月16日閲覧。
- ^ ab Evans, Ben (2015年4月1日). 「シャトルの伸張：EDO決定から25年」AmericaSpace . 2023年5月3日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2023年9月8日閲覧。
- ^ abc STS-80 スペースシャトルミッションレポート(PDF) (技術レポート). NASA . 1997年2月. NSTS-37411/TM-112252. 2023年9月8日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) . 2023年9月8日閲覧。
- ^ abc STS-50 スペースシャトルミッションレポート(PDF) (技術レポート). NASA . 1992年8月. NSTS-08277/CR-193057. 2023年8月26日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) . 2023年9月8日閲覧。
- ^ ab STS-77 スペースシャトルミッションレポート(PDF) (技術レポート). NASA . 1996年6月. NSTS-37408/TM-112641. 2023年9月8日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) . 2023年9月8日閲覧。
- ^ NASA (2001). 「STS-83」. NASA . 2007年12月8日閲覧。
- ^ ジョンソン宇宙センター、NASA。「Extended Duration Orbiter Medical Project (EDOMP)」NASA。2008年10月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。2007年11月17日閲覧。
- ^ NASA (2007年7月17日). 「ISS医療プロジェクト」. NASA. 2008年6月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2007年11月17日閲覧。
- ^ NASA. 「長期オービターシャトルミッション向け手動衣類洗浄システム」NASA . 2007年11月16日閲覧。
- ^ Rejai, B.; Zeilingold, D.; Rehagen, S. (1992). 「28 日間の延長期間オービターの自動障害検出、分離、および回復の概念定義と概念実証の開発」。AIAA材料スペシャリスト会議 - 航空宇宙システムのコーティング技術。ハーバード大学。Bibcode :1992aiaa.meetZ....R。
- ^ ab James E. Atwater (1996). 「生命維持システム: 水星からシャトルまで」オレゴン州立大学。2007年8月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2007年11月16日閲覧。
- ^ NASA POA (2001年6月22日)。「国際宇宙ステーション廃棄物収集サブシステム改修DTO 692」。2007年11月17日閲覧。
- ^ NASA. 「バイオ宇宙契約: タスクオーダーの例」(.doc) . NASA . 2007 年11 月 16 日閲覧。
外部リンク
- 「長期滞在ミッション」NASA。