スヴァールバル衛星局

スヴァールバル衛星局

スヴァールバル諸島衛星放送

設立	1997 （1997年）
研究の種類	衛星地上局
位置	プラタベルゲット、スヴァールバル諸島、ノルウェー 78°13′47.18″N 15°24′28.03″E / 78.2297722°N 15.4077861°E / 78.2297722; 15.4077861
所属	コングスベルグ・ディフェンス＆エアロスペース ノルウェー宇宙センター
運営機関	コングスベルグ衛星サービス

スヴァールバル衛星局（ノルウェー語：Svalbard satellittstasjon）またはSvalSatは、ノルウェーのスヴァールバル諸島ロングイェールビーン近郊のプラタベルゲットにある衛星地上局である。1997年に開設され、コングスベルグ・ディフェンス＆エアロスペースとノルウェー宇宙センター（NSC）の合弁会社であるコングスベルグ・サテライト・サービス（KSAT）によって運営されている。スヴァールバル衛星局と南極にあるKSATのトロール衛星局（TrollSat）は、地球が自転するたびに低高度の極軌道衛星（太陽同期軌道など）を観測できる唯一の地上局である。2021年現在、この施設はC 、 L 、 S 、 X 、 Kバンドで動作する100のマルチミッションアンテナと顧客専用アンテナで構成されている。この局は、世界のどの施設よりも多くの衛星に地上サービスを提供している。^[1]

独自の設備を持つ顧客には、欧州気象衛星開発機構(EUMETSAT)、アメリカ航空宇宙局(NASA)、欧州宇宙機関(ESA)、アメリカ海洋大気庁(NOAA) などがある。また、このステーションは日本の太陽研究衛星「ひので」のデータの読み取りと配信も行っている。2004 年にスヴァールバル海底ケーブル システムが光ファイバー インターネット接続を開始して以来、この施設では小規模な顧客が大幅に増加している。ダウンロードの許可は民間衛星にのみ与えられているが、一部のデータは軍隊によって間接的に使用されている。これがスヴァールバル条約違反に当たるかどうかについては意見が分かれている。^[要出典]

欧州宇宙研究機関（ESRO）は、欧州宇宙追跡ネットワークの初期4局のうちの1つとして、ニーオーレスンにコングスフィヨルド遠隔測定局を設立した。^[2]この施設は1967年から1974年まで使用されたが、^[3] ESROの第2世代衛星には適さなかったため閉鎖された。^[4]局の​​計画段階ではロングイェールビーンが候補地として提案されていたが、ニーオーレスンに恒久的な活動を生み出すことに対するノルウェー当局の政治的懸念が主に、ESROがこの候補地を受け入れた理由であった。^[5]

1990年代、NSCはトロムソ衛星局（TSS）を運営し、限られた数の衛星の地上局として使用されました。^[6]ロルフ・スカーがNSCのディレクターに任命された後、NASAの計画されている地球観測システム（EOS）の地上局契約を獲得するための計画が開始されました。NASAは、地上局をグリーンランド、南極のマクマード基地、またはスウェーデンのエスレンジに設置することを検討していました。スカーはNASA代表団をスヴァールバル諸島に招待し、^[7] 1996年からNSCとNASAはロングイェールビーンに地上局を設立するための契約交渉を開始しました。^[8]

スヴァールバル諸島が選ばれたのは、その高緯度のためである。地球が軌道面内で自転するたびに、高度500キロメートル（310マイル）を超えるすべての極軌道衛星が見えるからである。EOSプログラムでは、スヴァールバル諸島に加えて、アラスカ州フェアバンクスのポーカーフラット研究場も追加された。プラタベルゲットまでの道路の建設は1996年に始まり、データをイスフィヨルドラジオに送信し、さらに静止衛星に送信する中継局が建設された。^[9]最初に設置されたのは、SバンドとXバンドの能力を持つ11メートル（36フィート）のパラボラアンテナであった。^[10]

SvalSatを使用した最初の衛星は、1999年4月15日に打ち上げられたLandsat 7でした。その後、 Terra、Aqua、QuikSCATという3つのEOS衛星が続きました。^[11]持続可能な運用資金を確保するため、NSCは他の潜在的顧客との交渉を開始しました。しかし、このプロジェクトはインド宇宙研究機関に拒否されました。代わりに、Kongsberg Aerospace and DefenceおよびLockheed Martinとの協力が成立し、2社は合弁で2番目のアンテナを製造しました。^[12] 2001年、ドイツの研究グループがニーオーレスンに地上局を設立する許可を申請しました。NSCは、競争がSvalSatの財務能力を損なう可能性があることを懸念しました。しかし、ニーオーレスンに施設は建設されませんでした。^[13]

2002年、施設の所有権と運営は統合され、新設されたコングスベルグ・サテライト・サービスに引き継がれた。^[14]ロッキード・マーティンはもはや施設の株式を所有することに興味がなく、株式を売却した。NSCとコングスベルグは新会社でその利益を統合し、TSSも引き継いだ。^[12] 2004年までに、直径9〜13メートル（30〜43フィート）のアンテナが6本設置された。^[10]

ノースロップ・グラマンとレイセオンは2002年、EOSの後継となる国家極軌道運用環境衛星システム（ NSC）の地上局をスヴァールバル諸島ではなくフィンランドのヘルシンキに設置することを決定した。その理由は、群島への光ファイバーケーブル接続がなかったためである。NSCは2002年7月にそのようなケーブルを建設するイニシアチブを取り、NASA、NOAA、テレノールの関心を集めた。ケーブルは、ケーブル代が支払われるまでは衛星通信事業者がデータ伝送に支払う料金と同じ料金を支払うことで賄われた。タイコ・インターナショナルと、本土のハルシュタとロングイェールビーンを結ぶ2本のケーブルについて4000万米ドルの契約が締結された。建設は2003年6月に始まり、2004年1月に完了した。 ^[15]

2007年から、SvalSatは12のアンテナに拡張されました。5つはガリレオに使用され、残りは幅広い顧客のために使用されています。^[16] 2007年と2008年には、TerraとLandsat 7の両方が2回ハッキングされました。ハッカーは衛星を制御するために必要なすべての手順を実行できましたが、実際に制御することはできませんでした。作戦はSvalSatを介して衛星に命令し、インターネット接続を介してハッキングすることができました。^[17]

ノルウェー放送協会のジャーナリスト、バード・ウォームダルは2011年の著書「Satellittkrigen」で、スヴァルサットは軍事諜報活動に使用されており、スヴァルバル条約に違反していると主張している。具体的には、ウォームダルは、ダウンロードされた地球の画像が諜報活動や軍事活動に使用されているという証拠を示している。例えば、リビア内戦中に撮影されたランドサット画像は、イタリアの会社e-GEOSによってイタリア軍に販売された。同様に、技術実験衛星の画像はアフガニスタン戦争中にアメリカ軍に販売され、北朝鮮の施設を撮影したアリラン2号の画像は米国に販売されている。3つの衛星はすべて、スヴァルサットを地上局の1つとして使用している。^{[18]オッド}・オルセン・インゲロ知事によると、たとえ軍がスヴァルサットからダウンロードした情報を間接的に使用したとしても、これは条約違反にはならないという。^[19]ゲイル・ウルフシュタイン教授の論文は、たとえ地上局が軍事衛星から軍事情報をダウンロードするために直接使用されたとしても、それは条約によって許可されるだろうと結論付けている。^[20]

2022年1月7日、スヴァールバル衛星局とノルウェー本土を結ぶ海底光ファイバーケーブルが切断され、謎の事故で使用不能となった。スペースノルウェーの公式プレスリリースによると、被害の程度は不明で、調査と修復にはケーブル敷設船が必要になるとのことだ。^[21]

SvalSatはKongsberg Satellite Services (KSAT)によって所有・運営されているが、これもKongsberg Defence and Aerospaceとノルウェー宇宙センターが50%ずつ所有しており、後者はやはり貿易産業省が所有している。KSATの従業員200人のうち40人がロングイェールビーンに駐在し、SvalSatで働いている。^[22] KSATは特定の衛星オペレータに縛られておらず、いくつかのアンテナは複数の衛星と通信するため、専用の地上局に比べてコストが削減される。一般的な衛星の場合、データはダウンロード後30分以内にエンドユーザーに配信される。^[23] 2020年1月現在、SvalSatは130の異なる衛星からデータを受信し、トロムソ局と合わせて毎月合計4万回の通過データを受信して​​いる。

すべての地上局はKSATのトロムソネットワークオペレーションセンターに接続されており、このセンターはTSSとTrollSatにも接続されています。これにより、TSSとTrollSatも衛星との通信に使用できるため、冗長性が確保されます。顧客の中には、トロムソネットワークオペレーションセンターを経由せずにロングイェールビーンの施設に直接アクセスできる人もいます。オペレーションセンターは、バックアップ、スケジュール、競合解決を担当しています。この施設では、通信用の共通プロトコルやアンテナの類似設計などの相互運用性と共有地上サービスを使用して、柔軟性を高め、コストとリスクを削減しています。^[10]

KSATは、低軌道（LEO）衛星に最適化された2つの極地地上局を運営しており、もう1つは南極のトロールにあるTrollSatである。 ^[22]これらは、極軌道衛星を毎周回観測できる唯一の2つの地上局である。 ^[24]両方の局を使用することで、顧客は軌道ごとに衛星と2回通信することができる。^[10]

SvalSatを使用するすべての衛星は、ノルウェー郵政電気通信庁からの許可が必要である。このような許可は、条約を遵守する衛星にのみ与えられ、軍事衛星は明示的に除外される。しかし、これは軍民両用衛星からの情報が軍事組織に販売されることを妨げるものではない。スヴァールバル総督は年に2回、ステーションを検査する。これには、SvalSatが通信した衛星のログのチェックが含まれるが、実際に転送された情報はチェックされない。^[19] SvalSatのすべての従業員は、NATOとノルウェー軍からのセキュリティクリアランスが必要である。^[25]

SvalSatは、ノルウェーのスヴァールバル諸島スピッツベルゲン島のロングイェールビーンのすぐ外側にある、海抜400～500メートル（1,300～1,600フィート）の山岳台地、プラタベルゲットに位置しています。 ^[14]北緯78度線に位置するため、低極軌道の衛星との通信に適しています。この施設は、マルチミッションと顧客専用の両方を含む約100のアンテナシステム（2019年計画時点）で構成されており、SvalSatは世界最大の商用地上局となっています。これらのアンテナは、C、L、S、X、Kバンドで通信することができます。^{[26] SvalSatは、地上局と衛星間の通信の国際標準である}宇宙データシステム諮問委員会のスペースリンク拡張プロトコルを使用しています。ほとんどのアンテナは、追跡、テレメトリ、コマンドにSバンドを使用し、高速データダウンロードにXバンドを使用しています。^[10]

当初、スヴァールサットは島外へのデータ伝送に2メガビット/秒（Mb/s）の専用回線、複数の総合デジタルサービスネットワーク回線、および インテルサット経由の55 Mbit/sの衛星インターネット接続を組み合わせて使用​​していました。2004年からは、スヴァールバル海底ケーブルシステムにより、それぞれ10ギガビット/秒を提供する2本の冗長光ファイバー回線が本土に提供されています。光ファイバー接続はテレノール社によって運営されています。^[27]電力はロングイェールビーン発電所から供給されます。停電の場合、施設には無停電電源装置が装備されており、2週間電力を供給できるスタンバイ発電機があります。 ^[28]

この施設は、600平方メートル（6,500平方フィート）の主要業務棟、70平方メートル（750平方フィート）の非常用電源棟、変電所、移動式研究ステーション、さらにレドームから構成されている。 [ ^14]この敷地は、ストア・ノルスケ・スピッツベルゲン・クルコンパニの第3鉱山の上にあり、KSATに貸し出されている。この施設は、3.5キロメートル（2.2マイル）の私道でロングイェールビーンとつながっている。雪崩や地滑りで道路が閉鎖されているときは、ヘリコプターで輸送される。メンテナンスを容易にするため、すべてのアンテナを結ぶ道路がある。^{[14]スヴァルサットの衛星通信に関係のない設備には、}ノルウェー地震アレイが運営する大気中の放射性粒子の測定ステーション、テレノール社が運営する通信設備、ノルウェー気象研究所が運営する気象ステーション（情報はスヴァルバル空港、ロングイヤーに中継される）、およびスヴァルサットが運営する気象ステーションがある。^[14]

アンテナは顧客の仕様に従って設置され、通常はアンテナ間の距離は200メートル（660フィート）です。これは、アンテナが互いに影を落とさず、電磁ノイズと無線ノイズが互いに干渉しないようにするためです。場所は、衛星の通過時間を最大化し、Hiorthhamnfjelletの校正ステーションを視認し、静止衛星アンテナの場合はクラークベルトを視認し、地上通信アンテナの場合はイスフィヨルドラジオを視認できるように選択されます。^[14]

SvalSatはNASAの地球近傍天体ネットワークの一部である。これには、アクア、オーラ、氷・雲・陸地高度衛星、QuikSCATなどの衛星を含む地球観測システム、および銀河進化探査機、サブミリ波天文衛星、スイフトガンマ線バーストミッション、熱圏電離圏中間圏エネルギー・ダイナミクス、界面領域イメージング分光器、遷移領域・コロナ探査機を含む小型探査機プログラムのサポートが含まれる。SvalSatとPoker Flatは、ネットワークの1日140回のパスの半分を共同で担当している。^[29]アメリカ海洋大気庁がSvalSatを使用して運用する衛星には、スオミ国立極軌道衛星パートナーシップ^[30]と国防気象衛星プログラムがある。他のアメリカの衛星には、アメリカ地質調査所のランドサット5号とランドサット7号、民間のイリジウム・コミュニケーションズの衛星などがある。^[31]

欧州宇宙機関は、Sバンドで送信し、SバンドとXバンドで受信できる複数のアンテナを運用している。ESAは、追跡、遠隔測定、遠隔コマンド、放射測定、システム検証のためにこの施設を使用している。衛星には、欧州リモートセンシング衛星2号、センチネル1、2、3、5P、Envisatがある。^[32]欧州気象衛星開発機構は、SvalSatをMetOp衛星の地上局として使用しており、これによりMetOpのすべての軌道との通信が可能になっている。^{[33] SvalSatは、5つのアップリンク局の1つとして、また}ガリレオのセンサー局として機能している。^[34]ガリレオには、直径10メートル（33フィート）のアンテナが1つと、4メートル（13フィート）のアンテナが4つ、合わせて5つのアンテナが使用されている。^[16]

ノルウェー沿岸管理局は、ノルウェー海域の船舶自動識別システム（AISSat-1）を追跡するためにSvalSatを使用している。^{[35] [36]}宇宙航空研究開発機構は、ひのでミッションにSvalSatを使用している。^[37]その他の顧客には、マクドナルド・デトワイラー・アンド・アソシエイツのRadarsat-1およびRadarsat-2、台湾国家宇宙機関のFormosat-2、韓国の韓国航空宇宙研究院のArirang-2、インド宇宙研究機関の技術実験衛星Cartosat -1およびCartosat-2、ドイツのRapidEye衛星群、イタリア宇宙機関のCOSMO-SkyMed、ドイツ航空宇宙センターのTerraSAR-Xなどがある。^[31]

注記

文献

• Kriege, J.; Russo, A. (2000 年 4 月)。「欧州宇宙機関の歴史 1958-1987: 第 1 巻 ESRO と ELDO の物語、1958-1973」(PDF) 。欧州宇宙機関。2012年 3 月 2 日時点のオリジナルからアーカイブ(PDF) 。2012年4 月 10 日閲覧。
• Øvregard、Per (1996)。 Televerket: I samfunnets tjeneste (ノルウェー語)。 Vol. 2. ノルスク・テレミュージアム。ISBN 8291335109。
• Røberg, Ole Anders; Collett, John Petter (2004 年 10 月)。「ノルウェーの宇宙活動 1958 ～ 2003: 歴史的概要」(PDF)。欧州宇宙機関。2014年 4 月 29 日時点のオリジナルからアーカイブ(PDF) 。2012年4 月 10 日閲覧。
• 桜井隆（2008）「ひのでミッション」Springer Science+Business Media。ISBN 978-0-387-88739-5。
• ウルフシュタイン、ゲイル（1995年）。スヴァールバル条約。スカンジナビア大学出版局。ISBN 8200227138。
• ヴォルムダル、ボールド (2011)。Satellittkrigen (ノルウェー語)。オスロ：パックス。ISBN 978-82-530-3450-8。

• ウィキメディア・コモンズのSvalSat関連メディア