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 プログレスM1宇宙船 | |
| ミッションタイプ | ミールの軌道離脱 |
|---|---|
| オペレーター | ロザヴィアコスモス[1] |
| コスパーID | 2001-003A |
| SATCAT番号 | 26688 |
| ミッション期間 | 58日1時間30分 |
| 宇宙船の特性 | |
| 宇宙船 | プログレスM1-5第 254号 |
| 宇宙船の種類 | プログレス-M1 |
| メーカー | エネルギア |
| 打ち上げ質量 | 7,082 kg (15,613 ポンド) [2] |
| ミッション開始 | |
| 発売日 | 2001年1月24日 04:28:42 UTC |
| ロケット | ソユーズU |
| 発射場 | バイコヌール、サイト 1/5 |
| ミッション終了 | |
| 廃棄 | 軌道から外れた |
| 減衰日 | 2001年3月23日 05:59:24 UTC |
| 軌道パラメータ | |
| 参照システム | 地球中心 |
| 政権 | ローアース |
| 近地点高度 | 256 km (159 マイル) |
| 遠地点高度 | 282 km (175 マイル) |
| 傾斜 | 51.6° |
| 期間 | 89.89分 |
| エポック | 2001年1月26日[3] |
| ミールとのドッキング | |
| ドッキングポート | クヴァント1号後部 |
| ドッキング日 | 2001年1月27日 05:33:31 UTC |
| 貨物 | |
| 燃料 | 2,678 kg (5,904 ポンド) [a] |
| プログレス・ミール飛行 | |
プログレスM1-5は、2001年にロシアによって打ち上げられたプログレス宇宙船であり、運用開始から15年になるミール宇宙ステーションを南太平洋の遠隔地（宇宙船の墓場として知られる）上空で制御された方法で軌道から外すために打ち上げられた。そうでなければ、ミールの軌道は時間の経過とともに制御不能に低下し（たとえばスカイラブのように）、破片が人口密集地域に落下する可能性があった。ロシア航空宇宙局（ロザビアコスモス）がこのミッションを担当した。
ミールの問題により短期間の遅延があった後、2001年1月に打ち上げられたプログレスM1-5号は、1月27日にISSにドッキングした最後の宇宙船となった。2か月間クヴァント1モジュールに取り付けられ、2001年3月23日にISSを軌道から離脱した。ミールはプログレスM1-5号がドッキングしたまま大気圏に再突入し、太平洋上で分解し、破片はUTC午前6時頃に海に落下した。無人プログレスM1-5ミッションの初期段階では、問題が発生した場合にミッションを完了できるように、有人のソユーズが打ち上げ待機状態に置かれていた。ミールを軌道から離脱させるという決定は、ロザビアコスモスにとって賞賛と批判の両方を招き、一方でISSを救うためのキャンペーンがいくつか実施された。
背景
ミールはソビエト宇宙計画の一環として打ち上げられた7番目で最後の有人宇宙ステーションであり、また、打ち上げられた最初の真のモジュール式宇宙ステーションであった。 [4]最初の構成要素であるコアモジュールは、 1986年2月19日にプロトンKロケットで打ち上げられた。[4]これに続いて1987年から1996年の間に6つのモジュールが打ち上げられ、スペースシャトル アトランティスで打ち上げられた1つを除き、すべてプロトンKロケットを使用した。[5]ソ連の崩壊後、ミールはロシア政府と新設されたロシア航空宇宙局の所有物となった。[6]ミールは28人の長期滞在クルーをサポートし、40回の有人ソユーズとシャトルミッションが訪問した一方、ミールをサポートするために64機の無人プログレス宇宙船が打ち上げられた。[7] 125人の宇宙飛行士がミールを訪れ、75回の船外活動を行った。[8]シャトル・ミール計画の間、1995年から1998年にかけて、国際宇宙ステーションの建設に備えて、アメリカのスペースシャトルの一連のミッションがミールを訪れました。[9]国際宇宙ステーションの建設が1998年に始まった後、ロシアの資源は2つのステーションに分割されました。[10] [ 11] [12] 2000年、ロザヴィアコスモスはミールコープとステーションを商業利用のためにリースする契約を結び、[13]将来の利用に備え、商業研究を行うことを目的としたソユーズTM-30ミッションが同年後半に打ち上げられました。[14]これに続いて、宇宙旅行者を乗せた飛行を含むより多くのミッションが行われる予定でしたが、ロシア政府がミールコープのこれらのミッションへの資金提供能力を懸念したため、ロザヴィアコスモスはミールの継続的な運用に資金を提供しないことを決定しました。[10] [11]
2000年11月、ロスアビアコスモスはミールを軌道から外すことを決定し、[15]翌月、ミハイル・カシヤノフ首相は そうする命令に署名した。[8]この時点でミールは設計寿命をはるかに過ぎており[6] 、ロスアビアコスモスのユーリ・コプテフ総裁は「そのシステムのどれかがいつ故障してもおかしくない」と考えていた。[15]そのため、 1979年のスカイラブ[16]や1991年のサリュート7号のように制御不能になって地球に落下し、人口密集地域に破片を落とす危険を冒すよりも、ミールがまだ機能しているうちに軌道から外すことが決定された。 [11]当時、ミールは地球の大気圏に再突入した最大の宇宙船であり、特にドッキングアセンブリ、ジャイロダイン、外部構造物からの相当大きな破片が再突入後も生き残るのではないかと懸念されていた。[17]ミールまたは国際宇宙ステーションへの補給と燃料補給を目的として建造されたプログレスM1-5号が、軌道離脱操作を行うために選ばれた。このミッションから「霊柩車」というニックネームが付けられた。[18]これはプログレスM1 11F615A55宇宙船で、シリアル番号は254であった。 [5] [19]宇宙ステーションの軌道離脱地点には、以前の5機のサリュート宇宙船と同様に、南太平洋の無人地域が選ばれた。[20]
ミッション
打ち上げとドッキング
プログレスM1-5は、カザフスタンのバイコヌール宇宙基地からソユーズUロケットで打ち上げられた。[21]当初は2001年1月16日の打ち上げが予定されていたが、1月第1週までに1月18日を目標日とした。[22] 1月16日に発射台までロールアウトされ、ロケットは02:00 GMTに宇宙基地のサイト2にあるMIK組立施設を出発し、ロールアウト開始から2時間以内にサイト1/5の発射台に設置された。 [23]打ち上げは1月18日06:56:26 GMTに予定されていた。当日、ソユーズUロケットの燃料補給開始直前、つまり打ち上げ予定時刻の約5時間半前に、ミール搭載のコンピューターに問題が発生した。打ち上げの試みは中止となり、打ち上げは4、5日遅れると予想された。[24] 1月19日、打ち上げは1月24日に再スケジュールされ、コンピューターの故障により停止していたコンピューターと宇宙ステーションのジャイロスコープを再起動する時間が管制官に与えられた。[25]
打ち上げ準備は1月22日に再開され、打ち上げは1月24日04:28:42 GMTに成功裏に行われた。[26]打ち上げ後、プログレスM1-5は3日間自由飛行し、 1月27日05:33:31 GMTにミールのクヴァント1モジュール後部ポートにドッキングした。[18] [27] [28] [29]ドッキングポートにはそれ以前にプログレスM-43が使用されており、1月25日05:19:49に離陸し、[28] [30] [31]その後プログレスM1-5がミールにドッキングするまで軌道上に留まった。[31]プログレスM-43は、当初はミールの軌道を上げて物資を運ぶために打ち上げられたが、有人飛行は行われなかった。[ 32]その後、1月29日2時12分（グリニッジ標準時）に軌道から外れ、2時58分に再突入中に燃え尽きた。[32] [33]プログレス宇宙船の自由飛行は通常、打ち上げからミールとのドッキングまで2日間続いたが、[30]プログレスM1-5は、軌道離脱燃焼のために燃料を節約するため、ミールへの到着に3日を要した。1月18日に打ち上げられていたら、自由飛行で4日間を費やしていたことになる。[22]
ドッキング後
プログレスM1-5は、軌道離脱燃料噴射が行われるまで2か月間ミールにドッキングしていた。ドッキングと軌道離脱の間の期間は、ミールがまだ安定軌道にある間に宇宙船をドッキングさせ、その後プログレス号の燃料を節約するためにある程度の自然減衰、つまり高度の低下を起こすためであった。管制官は、ステーションの軌道高度が250キロメートル (160マイル) に達するまで待ってから軌道離脱させるべきであると決定した。さらに、RKKエネルギアは、コアモジュールの打ち上げ15周年にあたる2月19日まで待つことを希望した。[5] [22] [34]ドッキング後、ステーションはジャイロスコープを姿勢制御に使用できない高度まで下がっていたため、燃料をさらに節約するために、ミールの姿勢制御システムがステーションのスピンに使用され、スピン安定化が行われた。宇宙ステーションは軌道離脱操作が始まるまでこの回転状態を維持する。[33]
2月20日、ミールは3月9日から5日以内に高度250キロメートルまで降下すると予測された。[22] 3月1日までに高度265キロメートル（165マイル）に達し、1日1.5キロメートル（0.93マイル）の速度で降下していた。3月7日、ロシア宇宙機関は、自然減衰の結果、ステーションが高度220キロメートル（140マイル）に達するまで軌道離脱噴射を延期することを決定した。これは、噴射により多くの燃料を使えるようにするためであり、軌道離脱操作中に異常が発生した場合の選択肢が広がるためである。[22]介入がなければ、ステーションは3月28日に自然に大気圏に突入すると予測されていた。3月12日、ミール搭載のコンピューターが軌道離脱に先立って再起動され、[35] 3月13日には制御システムが再起動された。[36] 3月14日、手順は3月22日に実施されると発表された。[37] 3月19日、降下率が予想よりも低かったためさらに1日延期され、最初の軌道離脱噴射の開始はGMT午前0時31分に設定されました。[38]
軌道離脱
プログレスM1-5とミールは太平洋上で崩壊した。その経路と残骸の分布は右の地図に描かれている。
プログレスM1-5号は、ミールを軌道から外す操作を行うために2,678キログラム（5,904ポンド）の燃料を積んでいた。[39]この操作は3月23日に完了し、3回の軌道離脱噴射が行われた。最初の2回はドッキングと姿勢制御スラスタのみを使用し、3回目はメインエンジンとスラスタを使用した。[22]最初の噴射は00:32:28 GMTに始まり、21.5分間続き、ミールは近地点188キロメートル（117マイル）、遠地点219キロメートル（136マイル）の軌道上に置かれた。[22] [38] 2回目の噴射は02:24 GMTに始まり、24分間続き、ミールは158キロメートル（98マイル）×216キロメートル（134マイル）の軌道上に置かれた。最後の軌道離脱燃焼は05:07:36に始まった。[40]燃焼時間は20分間の予定だったが、フライトコントローラーは、ステーションが予定通りに再突入することを確実にするため、プログレスを燃焼させて燃焼を終わらせることを決定した。[22]ミールからの最後の信号は、地上ステーションの範囲外を通過した05:30 GMTに受信された。[41] ミールは、05:44 GMTにプログレスM1-5がまだドッキングしたまま、南太平洋上で大気圏に再突入した。05:52に分解が始まり、最初に太陽電池パネルが分離し、続いて他の周辺構造物が分離した。[42]その後、モジュールは座屈し、完全に分離した。[43]残骸は06:00 GMT頃に海に落ちた。[22] [44]残骸はおよそ47°S 140°W / 47°S 140°W / -47; -140。[45]公式声明では、ミールは05:59:24 GMTに「存在しなくなった」と発表された。[43]ミールの最終的な追跡は、クェゼリン環礁の米国陸軍基地によって実施された。[46]欧州宇宙機関、ドイツ連邦国防省、米国航空宇宙局も、ミールの最終軌道と再突入中の追跡に協力した。[47] [48]ミールを訪れた最初の乗組員の一員であった元宇宙飛行士のウラジミール・ソロビヨフは、軌道離脱中にその場にいたミッションコントロールチームを率いた。[49]
緊急時対応計画
他のプログレス宇宙船と同様、M1-5にはクルスとTORUの2つのドッキングシステムが搭載されていた。自動化されたクルスシステムが主要なドッキングシステムで、手動入力が必要なTORUがバックアップとして搭載されていた。ミールはドッキング時に無人であり、ISSに搭乗した宇宙飛行士がTORUドッキングを実行するか、ドッキング中に他の問題を解決する必要があったため、ISSの飛行制御システムに障害が発生し、人間の介入が必要になった場合に備えて、ソユーズTM宇宙船クリスタルがミールへの飛行に備えて準備されていた。 [22] [50]当初、このミッションではサリジャン・シャリポフとパベル・ヴィノグラドフの宇宙飛行士が待機する予定だったが、[51]最終的にソユーズTM-32ミッションでクリスタルを国際宇宙ステーションに飛ばした乗組員であるタルガト・ムサバエフとユーリ・バトゥリンがバックアップ乗組員となった。[52] しかし、2000年12月、ゲンナジー・パダルカとニコライ・ブダリンが後任となり、エクスペディション・ゼロとして知られるようになった。この2人の宇宙飛行士が選ばれたのは、前年に国際宇宙ステーションへの同様の緊急ミッションの訓練を受けていたためで、このミッションはズヴェズダ・モジュールのドッキングに失敗した場合に実施される予定だった。[43]有人飛行が行われていた場合、管制官はミールの軌道離脱を開始するまで着陸を待っていただろう。[50]
2000年に打ち上げられたプログレスM-43は、プログレスM1-5が打ち上げられた翌日にミールから切り離され、プログレスM1-5がドッキングするまで軌道上に留まった。 [31]プログレスM1-5がドッキングできなかった場合、プログレスM-43はステーションに戻り、ソユーズ乗組員に食料と酸素を供給することになっていた。[22]プログレスM-43はプログレスM1-5がドッキングに成功した後に軌道から外された。[33]プログレスM1-5が1月16日に打ち上げられていた場合、ソユーズ打ち上げは、必要であれば2月10日に行われていただろう。[23]ミールの高度が低下し、乗組員を送るのが危険になったため、2月22日頃に停止された。 [22]プログレスM1-5がドッキングした後にミールのメインコンピュータが故障した場合、飛行計画はステーションのBUPOランデブーシステムかプログレスを管制に使用するように修正された。この計画では、3回目の軌道離脱噴射は最初の2回の噴射から24時間後に行われ、2回目と3回目の噴射の間にステーションは再びスピン安定化されるはずだった。管制官はミールの電源システムに故障が発生した場合も計画していたが、その場合、軌道離脱は1日遅れ、すべての誘導と制御機能はプログレス宇宙船によって処理されるはずだった。[22] [37]
ロザビアコスモスは、落下する破片による損害を補償するため2億ドルの保険に加入していると報じられた。[22] [53]宇宙ステーションの破片が陸地に到達するリスクは3％と推定された。[54]目標地点付近の国々は、予防措置を講じるべきかどうかを判断するため、軌道離脱に伴う事象を監視した。[54]ニュージーランドでは衛星再突入委員会がこれに責任を持ち、オーストラリア緊急事態管理局がオーストラリアでの準備を担当した。[54]防衛庁長官の斎藤俊嗣は、宇宙ステーションが最終軌道上で日本のいくつかの島々の上空を通過する予定であったため、破片が日本に落下する場合に備えて米国への渡航を延期した。 [ 55] 宇宙ステーションが上空を通過する際、沖縄の住民は屋内にとどまるよう警告された。[ 56]南太平洋フォーラムのメンバーは、ロシアに対して、落下する破片に当たらないことを保証するよう求めた。[58]シンガポールのチャン・セク・ケオン司法長官は、宇宙ゴミに対する規制強化を求めた。[59]
反応
ロシアによるミール軌道離脱計画の発表とその後の実行に対する反応は複雑だった。数人の宇宙飛行士はステーションの喪失を残念に思ったが、計画終了の決定には支持を表明した。ウラジミール・チトフはステーションを「良い宇宙船」と評したが、国際宇宙ステーションを優先する決定には同意すると述べた。[60]一方、ウラジミール・デジュロフは「ミールについては残念だが、将来を見据えなければならない」と述べた。[60] 2000年11月、ミール軌道離脱計画が発表されて間もなく、ロシア自由民主党のメンバーはロシア議会の下院であるドゥーマで、計画を阻止するための決議を可決した。 [61] 2001年2月8日、モスクワでステーションの軌道離脱に反対する抗議が行われ、その後ロシア大統領ウラジミール・プーチンに嘆願書が送られた。[62] ロシア連邦共産党第一書記のゲンナジー・ジュガーノフは、宇宙ステーションの軌道離脱は「不当かつ有害」であり、「無力で意志が弱く、非効率的で責任感に欠ける」政府の行為であると述べた。[63]イランは宇宙ステーションの購入を試み、モハンマド・ハタミ大統領はロシアの宇宙飛行士訓練支援と引き換えに2～3年間資金提供することを申し出たが、[64]この段階では取引が完了するには遅すぎた。[65]
ロシアの主要テレビ局ORTは、この宇宙ステーションをどうすべきかについて全国でテレビ討論会を企画した。元宇宙飛行士のゲオルギー・グレチコは、国際宇宙ステーションや他の宇宙船に移送するために、有用な機器を回収できるまで軌道上に留めておくべきだと提案したが、コンスタンチン・フェオクティストフは、機器を回収する方が交換するよりも費用がかかると主張した。アナトリー・アルツェバルスキーは、ミールが軌道から外れると、米国はISSへのロシアの関与を軽視しようとするだろうと考え、ミールは保持すべきだと主張した。オンライン世論調査では、全世界で67%がミールを軌道上に留めておくことに賛成していることが明らかになった。[66]ロザビアコスモスとRKKエネルギアは2月中旬に公開書簡でこの決定に対する批判に応え、「搭載システムの現状では...ミールの安全で信頼性の高い運用は不可能」であり、ミールの寿命を延ばそうとする試みは「ミールの制御を失うことになり、結果としてロシアだけでなく世界全体に壊滅的な結果をもたらす可能性がある」と説明した。[67] [68]
米国政府は、国際宇宙ステーション計画のためにロシアの資源を解放するものとして、ミールの軌道離脱の決定を歓迎した。 [12]しかし、スペースフロンティア財団は、米国政府からの圧力だとしてロシア政府を批判した。SFFの共同創設者リック・タムリンソンは、「ミールは国際宇宙ステーションのためにブルドーザーで破壊された」と主張した。同財団は以前にも「ミールを生かし続けよう」というキャンペーンを行っており、ミールの継続的な運用を確保するか、ミールをより高軌道に乗せて運用が実行可能になるまで保管することを目指していた。[69]ミールの再突入を見越して、タコベルの経営者はオーストラリア沖の太平洋に12×12メートル（40フィート×40フィート）の標的を曳航した。[70]もしミールの破片が落下して標的に当たれば、アメリカ本土の住民全員がタコベルのタコスを無料で食べられる権利がある。会社はこの「賭け」のためにかなりの額の保険をかけた。[71]宇宙ステーションの破片は標的に当たらなかった。[72]ボブ・シトロン率いるアメリカの熱狂的ファンのグループは、太平洋上空を飛行して再突入を観察するために飛行機をチャーターした。[73] [74]
参照
参考文献
注記
- ^ 総質量には、ミールとのランデブーに必要な推進剤が含まれており、そのため軌道離脱燃焼には利用できません。
引用
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