STS-103

STS-103

グランスフェルドとスミスは、ミッションの最初の船外活動中にハッブルのジャイロスコープを交換している
名前	宇宙輸送システム-103
ミッションタイプ	ハッブル宇宙望遠鏡の整備
オペレーター	米航空宇宙局（NASA）
コスパーID	1999-069A
SATCAT番号	25996
ミッション期間	7日23時間11分34秒
移動距離	5,230,000 キロメートル (3,250,000 マイル)
宇宙船の特性
宇宙船	スペースシャトル ディスカバリー
打ち上げ質量	112,493キログラム（248,005ポンド）
着陸質量	95,768キログラム（211,132ポンド）
クルー
乗員数	7
メンバー	カーティス・L・ブラウン・ジュニア スコット・J・ケリー ジョン・M・グランスフェルド ジャン＝フランソワ・クレルヴォワ C. マイケル フォール スティーブン・L・スミス クロード・ニコリエ
船外活動	3
EVA期間	24時間33分
ミッション開始
発売日	1999年12月20日 00:50:00  UTC (1999-12-20UTC00:50Z)
発射場	ケネディ、LC-39B
ミッション終了
着陸日	1999年12月28日 00:01:34  UTC (1999-12-28UTC00:01:35Z)
着陸地点	ケネディ、SLF 滑走路 33
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	563キロメートル（350マイル）
遠地点高度	609キロメートル（378マイル）
傾斜	28.45度
期間	96.4分
ハッブルの撮影
RMSキャプチャ	1999年12月22日 00:34 UTC [1]
RMSリリース	1999年12月25日 11:03 UTC [2]
左から、C. マイケル・フォール、クロード・ニコリエ、スコット・J・ケリー、カーティス・L・ブラウン・ジュニア、ジャン＝フランソワ・クレルボワ、ジョン・M・グランスフェルド、スティーブン・L・スミス スペースシャトル計画

STS-103は、スペースシャトルの96回目の打ち上げ、ディスカバリー号 の27回目の打ち上げであり、ハッブル宇宙望遠鏡の整備ミッションであった。1999年12月19日にフロリダ州ケネディ宇宙センターから打ち上げられ、1999年12月27日に帰還した。1990年代最後のシャトルミッションであった。技術的および天候上の理由で13日間延期された後、 クリスマスまで行われた唯一のミッションであった。

• スミスとグランスフェルド– EVA 1
• EVA 1 開始: 1999 年 12 月 22 日 – 18:54 UTC
• EVA 1 終了: 1999 年 12 月 23 日 – 03:09 UTC
• 所要時間: 8時間15分
• フォールとニコリエ– EVA 2
• EVA 2 開始: 1999 年 12 月 23 日 – 19:06 UTC
• EVA 2 終了: 1999 年 12 月 24 日 – 03:16 UTC
• 所要時間: 8時間10分
• スミスとグランスフェルド– EVA 3
• EVA 3 開始: 1999 年 12 月 24 日 – 19:17 UTC
• EVA 3 終了: 1999 年 12 月 25 日 – 03:25 UTC
• 所要時間: 8時間8分

STS-103 の主な目的は、ハッブル宇宙望遠鏡の修理ミッション 3Aでした。STS-103 では 4 日間の船外活動 (EVA) が予定されており、4 人の乗組員が交代で 2 人ずつペアになって望遠鏡の交換と改修を行いました。

NASA の職員は、望遠鏡の 6 つのジャイロスコープのうち 3 つが故障した後、2000 年 6 月に予定されていた整備ミッションの一部を前倒しすることを決定しました。望遠鏡の非常に精密な指向要件を満たすには、3 つのジャイロスコープが動作している必要があり、望遠鏡の飛行規則では、4 つ目のジャイロスコープが故障する前に NASA が「呼び出し」ミッションを検討するよう規定されていました。1993 年 12 月の最初の整備ミッション ( STS-61 ) 中に 4 つの新しいジャイロが設置され、1997 年 2 月の 2 回目の整備ミッション ( STS-82 ) 中に 6 つのジャイロがすべて動作していました。それ以来、1997 年に 1 つのジャイロが故障し、1998 年にもう 1 つ、1999 年に 3 つ目のジャイロが故障しました。ハッブル チームは、ジャイロが宇宙から戻ってくるまで確信は持てないものの、故障の原因はわかっていると考えていました。機能するジャイロスコープが3台未満であれば科学観測は不可能だっただろうが、望遠鏡は整備員が到着するまで安全に軌道上に留まっていただろう。

ハッブルのジャイロは、ガスベアリング上で 19,200 rpm の一定速度で回転します。このホイールは密閉されたシリンダー内に取り付けられており、濃い液体に浮かんでいます。電気は細いワイヤー (人間の髪の毛ほどの太さ) によってモーターに送られます。組み立て工程で使用された加圧空気中の酸素がワイヤーの腐食と破損を引き起こしたと考えられています。新しいジャイロは、酸素の代わりに窒素を使用して組み立てられました。各ジャイロスコープは、レート センサー アセンブリにパッケージ化されています。レート センサーは、レート センサー ユニット (RSU) と呼ばれるアセンブリにペアでパッケージ化されています。STS-103 の宇宙飛行士が交換したのは RSU です。RSU の重量はそれぞれ 11.0 kg (24.3 ポンド)、サイズは 12.8 x 10.5 x 8.9 インチ (325 x 267 x 226 mm) です。

12 月の飛行では、6 つのジャイロスコープすべてを交換するほか、精密誘導センサー (FGS) と宇宙船のコンピューターも交換しました。新しいコンピューターにより、飛行ソフトウェアの保守の負担が軽減され、コストが大幅に削減されました。新しいコンピューターは、ハッブルで以前使用されていたDF-224コンピューターの 20 倍高速で、6 倍のメモリを搭載していました。重量は 32.0 キログラム (70.5 ポンド)、サイズは 18.8 x 18 x 13 インチ (478 x 457 x 330 mm) です。取り付けられた FGS は、サービス ミッション 2 から返送された再生品です。重量は 217 キログラム (478 ポンド)、サイズは 5.5 x 4 x 2 フィート (1.68 x 1.22 x 0.61 m) です。

宇宙船がセーフモードになったときに宇宙船のバッテリーを過充電や過熱から保護するために、電圧/温度改善キット (VIK) も取り付けられました。VIK は、充電カットオフ電圧を低いレベルに変更して、バッテリーの過充電とそれに伴う過熱を防止します。VIK の重量は約 1.4 キログラム (3.1 ポンド) です。

修理ミッションでは、新しいSバンドシングルアクセス送信機（SSAT）も設置された。ハッブルには2つの同一のSSATが搭載されており、1つだけで運用できる。SSATはハッブルからNASAの追跡データ中継衛星システム（TDRSS）を介して地上にデータを送信する。新しい送信機は、1998年に故障した送信機に代わるものである。SSATの重量は3.9キログラム（8.6ポンド）、サイズは14×8× 2である。+3 ⁄ 4インチ (356 x 203 x 70 mm)。

大容量のデータを効率的に処理できるように、予備のソリッド ステート レコーダーも取り付けられました。2 回目のサービス ミッションの前に、ハッブルは 1970 年代スタイルのリール ツー リール テープ レコーダーを 3 台使用していました。2 回目のサービス ミッション中に、これらの機械式レコーダーの 1 つがデジタル ソリッド ステート レコーダーに交換されました。このミッション中に、2 台目の機械式レコーダーが 2 台目のソリッド ステート レコーダーに交換されました。新しいレコーダーは、古いユニットの約 10 倍のデータ (1.2 ギガバイトではなく 12 ギガバイト) を保存できます。レコーダーの重量は 11.3 キログラム (25 ポンド)、サイズは 12 x 9 x 7 インチです。

最後に、船外活動クルーは劣化した望遠鏡の外側断熱材を交換しました。断熱材はハッブルの内部温度を制御するために必要です。新外側ブランケット層 (NOBL) とシェル/シールド交換用ファブリック (SSRF) は、ハッブルを宇宙の過酷な環境から保護するのに役立ちます。これらは、太陽から暗闇へと移動する 90 分間の軌道で望遠鏡が経験する激しく急激な温度変化から望遠鏡を保護します。

STS-103 では、学生宇宙署名 (S3) プログラムの一環として、数十万の学生の署名も搭載されました。このユニークなプロジェクトでは、小学校 (順番に選ばれる) に特別なポスターを提供し、学生にサインしてもらい、それをディスクにスキャンして NASA のスペース シャトル ミッションに搭載しました。

これはディスカバリー号の最後の単独宇宙飛行でした。ディスカバリー号によるその後のミッションはすべて国際宇宙ステーションのミッションでした。

このミッションのミッションスペシャリストの一人であった宇宙飛行士ジョン・グランズフェルドは、ディスカバリー号に「火星旗」を持ち込んだ。

NASAはジェミニ計画中に宇宙飛行士に音楽を流す伝統を始めた。これはアポロ15号の飛行乗務員を起こすために初めて使用された。^[5] 各トラックは、多くの場合家族によって特別に選ばれ、通常は乗務員の個々のメンバーにとって特別な意味を持つか、日常の活動に当てはまるものである。^{[5] [6]}

• 有人宇宙飛行のリスト
• スペースシャトルミッション一覧
• 宇宙科学の概要

• NASA ミッション概要 2011 年 8 月 15 日アーカイブ、Wayback Machineより
• STS-103 ビデオハイライト 2013 年 12 月 7 日にWayback Machineにアーカイブされました