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ロボット燃料補給ミッション(RRM) は、NASA の技術実証ミッションであり、2011 年と 2013 年に機器を打ち上げ、新規および既存の衛星設計のさまざまな潜在的な燃料転送ハードウェアをテストすることで、宇宙 ロケット燃料 転送技術の技術的成熟度を高めます。
ミッションの第一段階は2013年に無事完了した。第二段階の実験は2015年に継続された。 [1]第三段階(2018年頃)では、2019年に極低温冷却器が故障し、メタンが失われた。
歴史
発達
ロボット燃料補給ミッションは、ゴダード宇宙飛行センター（GSFC）の衛星サービス能力オフィスによって開発されました。[2]これは、ロボットによる軌道上の衛星への燃料補給 の技術とツールを実証するために計画されました。 [3]概念実証後、NASAの長期目標は、この技術を商業部門に移転することです。[3]
技術デモンストレーション
フェーズ1
RRMは4つのツールで構成されており、それぞれに電子機器と2台のカメラとライトが搭載されていました。さらに、ポンプとコントローラー、電気バルブやセンサーなどの電気システムも搭載されていました。[4]
RRMペイロードは2011年3月初旬にケネディ宇宙センターに輸送され、GSFCチームが宇宙飛行の最終準備を行った。[5] 国際宇宙ステーションに到着すると、RRMはELC-4に搭載される予定だった。[説明が必要] Dextreロボットは2012年と2013年の燃料補給実証実験中に使用される予定だった。[6]
RRMフェーズ1実験プラットフォームは、2011年7月8日に、アメリカのスペースシャトル計画の135回目にして最後の飛行ミッションであるSTS-135でスペースシャトルアトランティスによって国際宇宙ステーション（ISS）に打ち上げられました。[2] [7] [8]
実験装置には、さまざまな商用衛星や米国政府の衛星で使用されているものと同様の多数の燃料 バルブ、ノズル、シールに加え、デクスターロボットアームの先端に取り付けることができる4つのプロトタイプツールが含まれていました。各ツールは、将来の衛星サービスミッションで軌道上の宇宙船に燃料を補給するために使用できるデバイスのプロトタイプでした。[9]
NASAは2013年1月にフェーズ1の実証ミッションを成功裏に完了し、燃料補給用に設計されていない衛星ハードウェアへのロボットによる燃料 補給を実施した。国際宇宙ステーション（ISS）の露出施設プラットフォーム上でのロボットによる 燃料移送実験の大規模なシリーズは、RRM機器スイートとカナダアーム/デクスターロボットアームの組み合わせによって完了した。[9]
RRMは、燃料補給用に設計されていない既存の衛星のほとんどに使用されている燃料バルブと宇宙船の配管のプラットフォームを使用した、初めての宇宙での燃料補給のデモンストレーションです。[9]
フェーズ2
RRMミッションのフェーズ2は、2014年に実施される予定の試験運用のために、フェーズ2 RRMハードウェアを日本の宇宙ステーション補給機4号機（HTV-4 ）に搭載してISSに打ち上げた2013年8月に開始されました。[10]
フェーズ2のハードウェア構成は以下のとおりです。[10]
- 追加のRRMタスクボード2つ
- RRM軌道上移送ケージ
- 視覚検査可動式無脊椎動物ロボット（VIPIR）—「衛星内部の修理作業のための目を提供するボアスコープ検査ツール」。ATV-5で打ち上げられ、2014年8月に宇宙ステーションに到着した。[11]
2014年2月、地上ベースの「遠隔ロボット酸化剤移送試験」（RROxiTT）では、800マイル（1,300 km）離れたメリーランド州グリーンベルトにあるゴダード宇宙飛行センターから遠隔操作されたロボットを使用して、衛星燃料供給施設であるケネディ宇宙センター（KSC）の標準的な衛星燃料供給バルブを介して四酸化窒素（NTO）を移送しました。[12]
2015 年 3 月 26 日、RRM 軌道上転送ケージが「きぼう」エアロックに積み込まれ、JEM ロボット アームによって持ち上げられ、メイン モジュールへの設置のために Dextre に渡されました。
2015年4月30日、RRM軌道上転送ケージがメインモジュールに設置され、フェーズ1ハードウェアが取り外されてケージに入れられ、HTV-4で廃棄されました。実験は同日開始されました。[要説明] [要出典]
数日間にわたるフェーズ 2 の実験[要説明] [要説明]は成功しましたか? [要出典]
2016 年 2 月、フェーズ 2 の実験は停止され、SpaceX Dragon CRS-10 の RRM ペイロードとその燃料の廃棄に備えてすべての燃料および冷却ラインが停止されました。
2017 年 2 月 23 日、RRM 実験のメイン モジュールとフェーズ 2 のハードウェアが取り外され、廃棄のためにSpaceX CRS-10のトランク内に保管され、Raven を使用した STP H5 実験がフェーズ 3 として開始されました。
フェーズ3
フェーズ3のテストでは、 CRS-10でRaven（自律宇宙航行実証）[13]を運ぶ必要がありました。新しいフェーズ3モジュールは、2018年12月8日にSpaceX CRS-16でステーションに運ばれ、2018年12月19日にELC 1に設置されました。極低温流体（メタン）のゼロ沸騰貯蔵は4か月間実証されましたが、極低温冷却器の故障により、2019年4月にメタンが放出されました。[14]残りのテストは延期されました。これには、燃料ノズルを燃料補給ポートに差し込むことが含まれます。[15]
2020年10月、RRM3の2回目のロボットツール操作がDextreロボットマニピュレーターを使用して完了しました。[16]
RRM3はミッションを完了し、2022年6月にELC-3に移送されました。2023年10月26日、RRM3はシグナス号がISSを離れ、数か月後に再突入する際に最終的に廃棄されるよう、 シグナス号NG-19貨物宇宙船の外部取り付けポイントに設置されました。
参照
- 先進極低温進化型ステージ - 推進剤貯蔵庫として使用できるユナイテッド・ローンチ・アライアンスの第2ステージ提案
- オービタルエクスプレス – 軌道上の衛星を自律的に保守する米国のプロジェクト ~2007年、ヒドラジンを移送
- 推進剤貯蔵庫 – 宇宙船の燃料補給に使用される推進剤の貯蔵庫
- 宇宙インフラサービス – 軌道上サービスのためのカナダの宇宙船コンセプト
- 非極低温流体およびガス用の迅速接続可能な流体転送インターフェース
- 静止衛星ロボットサービスプログラム
参考文献
- ^ 「NASAのロボットサービスデモンストレーションが宇宙ステーション内で継続」phys.org . 2016年3月3日閲覧。
- ^ ab 「Robotic Refueling Mission (RRM)」NASA。2011年6月16日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年8月5日閲覧。
- ^ ab Debra Werner (2010年4月2日). 「NASA、宇宙ステーションで模擬衛星に燃料補給を計画」. 宇宙ニュース. 2012年5月24日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2011年3月10日閲覧。
- ^ Ed Cheung. 「衛星サービスデモンストレーション」. edcheung.com . 2011年3月10日閲覧。
- ^ 「Satellite Servicing Capabilities Office Newsroom」アメリカ航空宇宙局。 2016年9月28日閲覧。
- ^ 「ロボット燃料補給モジュール、間もなく宇宙ステーションの恒久的な位置に移動」NASAウェブサイト。2011年8月16日。 2011年8月18日閲覧。
- ^ Bergin, Chris (2010年8月20日). 「NASAの管理者が2011年6月28日の打ち上げに向けたSTS-135ミッション計画を承認」NASA宇宙飛行. 2010年8月20日閲覧。
- ^ 「オバマ大統領、NASAと新たな未来に向けて契約」BBC 2010年10月11日。
- ^ abc Clark, Stephen (2013-01-25). 「衛星燃料補給テストベッド、軌道上でのデモを完了」。Spaceflight Now 。 2013年1月26日閲覧。
- ^ ab Messier, Doug (2013-08-04). 「Robotic Refueling Mission Gears Up for Phase 2」. Parabolic Arc . 2013-08-05閲覧。
- ^ NASA の宇宙ステーション衛星向け Fix-It デモに 2.0 アップデート用のハードウェアが追加。
- ^ Morring, Frank Jr. (2014年2月28日). 「NASA Robotically Transfers Satellite Oxidizer」. Aviationweek.com . 2014年4月5日閲覧。
- ^ SpaceX の第 10 回宇宙ステーション補給ミッションの貨物目録 2017 年 2 月
- ^ ロボット燃料補給ミッション3は極低温燃料の移送を実行できない 2019年4月
- ^ RRM3 @ NASA
- ^ NASAの燃料補給ミッション、宇宙でのロボットツール操作の2回目のセットを完了 NASA、2020年10月
外部リンク
- ISS アップデート: ロボット燃料補給ミッション ペイロードの概要、NASA ビデオ、2013 年 1 月 25 日。「これは、宇宙で衛星を製造し飛行させる方法の革命または新時代の始まりとなるかもしれない。歴史が教えてくれるだろう。」