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| 名前 | ロサット |
|---|---|
| ミッションタイプ | 宇宙望遠鏡 |
| オペレーター | DLR / NASA |
| コスパーID | 1990-049A |
| SATCAT番号 | 20638 |
| Webサイト | ロサット |
| ミッション期間 | 8年8ヶ月 |
| 宇宙船の特性 | |
| 打ち上げ質量 | 2,421キログラム（5,337ポンド） |
| ミッション開始 | |
| 発売日 | 1990年6月1日 21:48:00 (UTC) |
| ロケット | デルタII 6920-10 |
| 発射場 | ケープカナベラル LC-17A |
| ミッション終了 | |
| 無効化 | 1999年2月12日 |
| 減衰日 | 23:00:00、2011 年 10 月 23 日 (UTC) |
| 軌道パラメータ | |
| 参照システム | 地球中心 |
| 偏心 | 0 |
| 近地点高度 | 580 km (360 マイル) [1] |
| 遠地点高度 | 580 km (360 マイル) |
| 傾斜 | 53° |
| 期間 | 96分 |
| エポック | 1990-06-01 |
| 主要 | |
| タイプ | ウォルター1世 |
| 直径 | 84センチメートル（33インチ） |
| 焦点距離 | 240センチメートル（94インチ） |
| 波長 | 30-0.06 nm、X線および極端紫外線 |
| 解決 | エネルギー幅の半分で5アーク[1] |
| 楽器 | |
| 位置感知比例計数管 広視野カメラ 高解像度イメージャー | |
ROSAT （ Röntgensatellitの略。ドイツ語ではX線はヴィルヘルム・レントゲンにちなんでRöntgenstrahlenと呼ばれる）は、ドイツ航空宇宙センターが主導した衛星X線望遠鏡であり、西ドイツ、イギリス、アメリカ合衆国が機器を製造した。1990年6月1日にケープカナベラルからデルタIIロケットで打ち上げられ、当初は18か月のミッションとして設計され、最大5年間の運用が予定されていた。ROSATは8年以上運用され、最終的に1999年2月12日に停止した。
2011年2月、2,400kg（5,291ポンド）の衛星は、製造に大量のセラミックとガラスが使用されているため、大気圏再突入時に完全に燃え尽きる可能性は低いと報告された。400kg（882ポンド）もの重さの部品が表面に衝突する可能性がある。[2] ROSATは最終的に2011年10月23日にベンガル湾上空で大気圏に再突入した。[3]
概要
レントゲン衛星（ROSAT）は、ドイツ、米国、英国の共同X線天体物理学プロジェクトでした。[4] ROSATは、ドイツ製の撮像X線望遠鏡（XRT）を搭載し、3つの焦点面機器、すなわちドイツ製位置感知比例計数管（PSPC）2台と米国製の高解像度イメージャー（HRI）を搭載していました。X線ミラーアセンブリは、直径84cmの開口部と240cmの焦点距離を持つ、斜入射4重ネスト型ウォルターI型望遠鏡でした。角度分解能は、半エネルギー幅（「電磁放射の半分が焦点を合わせる角度」[5] ）で5秒角未満でした 。XRTアセンブリは、0.1～2keV（1000電子ボルト） のX線に感度がありました。
さらに、英国から提供された極端紫外線（XUV）望遠鏡である広視野カメラ（WFC）がXRTと共に配置され、0.042～0.21 keV（30～6 nm）のエネルギー帯域をカバーしました。
ROSAT の独自の強みは、低表面輝度特徴の構造研究と低解像度分光法のための高空間解像度、低バックグラウンド、軟 X 線イメージングでした。
ROSAT 宇宙船は、指向観測、ターゲット間の旋回、黄道面に垂直な大円上のスキャン観測に使用できる3 軸安定化衛星でした。ROSAT は高速旋回 (約 15 分で 180 度) が可能で、各軌道で反対の半球にある 2 つのターゲットを観測できました。指向精度は 1 分角で、安定性は 5 秒角/秒未満、ジッター半径は約 10 秒角でした。ガイド星の光学位置検知と宇宙船の姿勢決定には、2 つの CCD スター センサーが使用されました。事後姿勢決定精度は 6 秒角でした。
ROSAT ミッションは 2 つのフェーズに分かれています。
- 2 か月の軌道上較正および検証期間の後、XRT の焦点で PSPC を使用し、WFC を使用して 2 つの XUV バンドで 6 か月間全天調査が実施されました。調査はスキャン モードで実行されました。
- 第 2 フェーズはミッションの残りの部分で構成され、選択された天体物理学的ソースの集中観測に充てられました。ROSAT の集中フェーズでは、提出された提案のピア レビューを通じて、参加 3 か国すべてのゲスト研究者に観測時間が割り当てられました。ROSAT の設計寿命は 18 か月でしたが、公称寿命を超えて運用されることが期待されていました。
楽器
X線望遠鏡（XRT）
主要アセンブリは、ドイツ製の撮像X線望遠鏡（XRT）で、焦点面機器が3つありました。ドイツ製の位置感知比例計数管（PSPC）2台と米国製の高解像度イメージャー（HRI）です。X線ミラーアセンブリは、直径84cm（33インチ）、焦点距離240cm（94インチ）の斜入射4重ネスト型ウォルターI型望遠鏡です 。角度分解能は、半エネルギー幅で5秒角未満でした。XRTアセンブリは、0.1～2keVのX線に感度がありました。[4]
位置感知比例計数管（二）（PSPC）
ROSAT の焦点面タレット内のカルーセルには、位置感知比例計数管 (PSPC) が 2 つ (PSPC-B と PSPC-C) 搭載されています。PSPC-C はミッションの主検出器となる予定で、1991 年 1 月 25 日の AMCS の不具合で破壊されるまで、全天サーベイの大半で使用されていました。不具合の後は、PSPC-B がその後のすべての観測に使用されました。さらに 2 つの PSPC (PSPC-A と PSPC-D) が地上較正用に ROSAT に搭載されました。[6]
各PSPCは薄窓ガスカウンターです。入射するX線光子は電子雲を生成し、その位置と電荷は2つのワイヤーグリッドを使用して検出されます。光子の位置は約120マイクロメートルの精度で決定されます。電子雲の電荷は光子エネルギーに対応しており、[7]公称スペクトル帯域は0.1～2.4keVです。
高解像度イメージャー (HRI)
米国が供給した高解像度イメージャーは、25マイクロメートルの位置精度を持つ交差グリッド検出器を使用していました。[8]この機器は1998年9月20日に太陽光にさらされて損傷しました。
広視野カメラ (WFC)
広視野カメラ（WFC）は、XRTと共に配置された英国提供の極端紫外線（XUV）望遠鏡であり、300〜60オングストローム（0.042〜0.21 keV）の波長帯をカバーしました。[4]
ハイライト
- X線全天サーベイカタログ、150,000以上のオブジェクト
- XUV全天サーベイカタログ（479オブジェクト）
- 約 100,000 個の偶然のソースを含む、ポイント フェーズ (PSPC および HRI) からのソース カタログ
- 超新星残骸と銀河団の詳細な形態。
- 分子雲による拡散X線放射の影の検出。
- ゲミンガからの脈動の検出。
- 孤立した中性子星の検出。
- 彗星からのX線放射の発見。
- シューメーカー・レヴィ彗星と木星の衝突によるX線放射の観測。
カタログ
参照
- カテゴリ:ROSATオブジェクト
打ち上げ
ROSAT は当初、スペースシャトルで打ち上げられる予定だったが、チャレンジャー号の事故によりデルタプラットフォームに変更された。この変更により、ROSAT をスペースシャトルで回収して地球に持ち帰ることは不可能になった。[要出典]
作戦終了
ROSATは当初5年間のミッションとして設計されていたが、機器の故障によりミッション終了を余儀なくされるまで、さらに4年間ミッションを延長した。その後数か月間、ROSATは最後の観測を完了し、1999年2月12日に最終的に停止された。[9]
1998年4月25日、 X線望遠鏡の主星追跡装置の故障により指向エラーが発生し、太陽の過熱を引き起こしました。 [10]広視野カメラに取り付けられた代替の星追跡装置を利用するための緊急時対応計画と必要なソフトウェアはすでに開発されていました。
ROSATはすぐに運用を再開したが、追跡の有効性、ひいては制御にいくつかの制限があった。[11] 1998年9月20日、宇宙船の姿勢測定および制御システムの反応ホイールが最大回転速度に達し、 [注1]旋回制御を失い、高解像度イメージャーが太陽光にさらされて損傷したため、ROSATは深刻な損傷を受けた。[11]この故障は当初、当初の設計パラメータから外れた困難な状況下で衛星を制御することが困難だったためと考えられていた。[11]
失敗の原因はサイバー攻撃によるものだとの主張
2008年、NASAの調査官らは、ROSATの障害がゴダード宇宙飛行センター へのサイバー侵入に関連していることを発見したと報じられた。[12]この疑惑の根源は、NASAのサイバーセキュリティ担当上級調査官であるトーマス・タルールによる1999年の勧告報告書である。[12]この勧告[13]は、ゴダード宇宙飛行センターのX線天体物理学セクション（ROSAT）のコンピューターにまで達し、衛星の制御に使用されているコンピューターを乗っ取ったロシアからの一連の攻撃について記述しており、単なる受動的な「スヌーピング」攻撃ではないと報告されている。勧告では次のように述べられている。
「敵対的な活動により、衛星パッケージのコマンドアンドコントロールコードの設計、テスト、転送を直接的および間接的に処理する[NASA]のコンピュータシステムが侵害されました。」[13]
さらに、この勧告では、ROSAT の事件は「侵入と同時発生」[12]であり、「ROSAT の運用特性と制御は、他の宇宙資産と十分に類似しており、侵入者にそのようなプラットフォームの制御方法に関する貴重な情報を提供する」としている[12]と報告されている。この勧告は一般に公開されていないため、詳細をコメントすることは明らかに不可能である。たとえ実際に侵入があったと説明されていたとしても、ROSAT の失敗については「攻撃ではない」というもっともらしい説明があり、この報告書では 2 つの事件は「同時発生」に過ぎないとしている。[独自の調査? ]しかし、ゴダード宇宙基地で ROSAT ミッションの日常業務を担当する NASA 職員、GSFC Rosat プロジェクト科学者 Rob Petre 氏を含む、そのような事件は発生していないと断言している。Talleur 氏の情報は、飛行業務とは関係のないオフィス コンピューターのハッキング事件を誇張したインターンの 1 人から得たものと思われる。[14]
ITセキュリティはNASAにとって依然として重大な問題である。地球観測システムを含む他のシステムも攻撃を受けている。[15]
再突入
1990年、衛星は高度580km（360マイル）、傾斜角53度の軌道に投入された。[16]大気抵抗により、衛星はゆっくりと高度を下げ、2011年9月には地球から約270km（168マイル）上空を周回していた。2011年10月23日、ROSATはインド東部のベンガル湾上空で1:45 UTCから2:15 UTCの間に大気圏に再突入した。破片が地球表面に到達したかどうかは確認されていない。[17] [18] [19]
後継
eROSITAは2019年にロシアとドイツの共同宇宙望遠鏡スペクトルRGに搭載されて打ち上げられました。[20]これにより、エネルギー範囲が10keVまで拡張され、感度が25倍に向上し、空間分解能とスペクトル分解能が向上し、X線天空の最新の全天調査が提供されます。
注記
- ^ リアクションホイールは、回転速度を変化させることで動作し、角運動量を保存し、より質量の大きい衛星を反対方向に回転させます。最大速度は設計によって制限されており、つまり、衛星に伝達できる回転速度も制限されます。[説明が必要]「最大速度に達する」とは、単に速度変化をそれ以上伝達できないことを意味し、機械的な損傷に近づいていることを意味するものではありません。
参考文献
- ^ ab 「ROSAT宇宙船の詳細」。nssdc.gsfc.nasa.gov。NASA。2016年4月23日閲覧。
- ^ クリストフ・サイドラー (2011 年 2 月 26 日)。 「Drohender Absturz: 問題衛星に関する連邦議会」。デア シュピーゲル(ドイツ語) 。2011 年2 月 26 日に取得。
- ^ DLR. 「ROSAT、ベンガル湾上空で大気圏に再突入」DLRポータル。 2018年7月14日閲覧。
- ^ abc 「ROSATの概要」NASA。
- ^ ESA 科学用語集
- ^ “ROSAT PSPC”. 2001 年 6 月 22 日。
- ^ 「位置感知比例カウンタ」。
- ^ 「高解像度イメージャー（HRI）」。
- ^ 「ROSAT、ほぼ10年にわたる発見を完了」。英国ROSATゲストオブザーバーセンター。1999年2月18日。
- ^ 「ROSAT/LEDAS電子ニュースレター」。ROSATニュース（12）。英国ROSATゲストオブザーバーセンター。1998年6月5日。2015年12月28日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ abc 「ROSAT高解像度イメージャーに重大な損傷」star.le.ac.uk 1998年10月15日。2000年12月10日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年10月23日閲覧。
- ^ abcd 「ネットワーク セキュリティ侵害が NASA を悩ませる」。ビジネス ウィーク。2008 年 11 月 20 日。2012 年 4 月 14 日時点のオリジナルよりアーカイブ。
ある日、何の前触れもなく、ROSAT 衛星が、一見不可解なことに、太陽の方向へ向きを変えた。この動きにより、重要な光学センサーが損傷し、衛星は深宇宙の X 線および紫外線画像を作成するという任務を果たせなくなった。
- ^ ab Talleur, Thomas J. (1999 年 1 月 18 日)。NASAネットワーク システムに対するロシアのドメイン攻撃。非公開。「公式使用のみ - 海外への発信禁止」に分類: NASA 監察総監室。26。
- ^ Petre, Rob (2011). 「ROSAT ハッキングの申し立て」（インタビュー）。インタビューは Jonathan McDowell が担当。
- ^ 「NASA の最も深刻な管理とパフォーマンスの課題」(PDF)。 (73 KB) 2007年11月13日、3ページ
- ^ 「ROSAT - 打ち上げと運用」.マックス・プランク地球外物理学研究所。 2011 年 10 月 6 日のオリジナルからアーカイブ。2011 年9 月 26 日に取得。
- ^ 「ROSAT – 最新ニュース」。DLRポータル。2011年10月25日。 2011年10月25日閲覧。
- ^ 「ROSAT情報」。Heavens-Above 。 2009年4月1日閲覧。
- ^ 「第2の大型衛星、再突入燃焼に耐える予定 - 宇宙 - 2011年9月23日」。ニューサイエンティスト。 2012年1月30日閲覧。
- ^ 「スペクトルRG観測所が軌道に投入されました」。ROSCOSMOS。2019年7月13日。 2019年7月16日閲覧。
参照
外部リンク
ウィキメディア・コモンズには、 ROSATに関連するメディアがあります。
- 「ROSAT」。ドイツ航空宇宙センター（DLR）。
- 「ROSATミッション」。マックス・プランク地球外物理学研究所。
- 「UK ROSAT ゲストオブザーバーセンター」。レスター大学、物理学・天文学部。2000 年 8 月 17 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2008年11 月 24 日閲覧。
- 「ROSAT再突入Twitterフィード」。
- 1RXS カタログサイト 2010 年 1 月 13 日にWayback Machineにアーカイブされました
- MPE – ROSAT 開発