シンコム

シンコム（「同期通信衛星」の略）は、1961年にNASAが開始した、稼働中の静止 通信衛星の計画として始まった。この計画はすべて、ヒューズ・エアクラフト社の宇宙通信部門（現在のボーイング衛星開発センター）によって開発・製造された。1963年に打ち上げられたシンコム2号は、世界初の静止通信衛星だった。1964年に打ち上げられたシンコム3号は、世界初の静止衛星だった。^[要出典]

1980 年代には、このシリーズは Syncom IV として継続され、ヒューズ社が製造したさらに大型の衛星もいくつか搭載されました。これらの衛星はLeasat プログラムに基づいて 米国軍にリースされました。

初期のシンコム衛星3機は、カリフォルニア州カルバーシティのヒューズ・エアクラフト社の施設で、ハロルド・ローゼン、ドン・ウィリアムズ、トーマス・ハドスペスが率いるチームによって製造された実験用宇宙船であった。 ^[1] 3機の衛星はすべて円筒形で、直径は約71センチメートル（28インチ）、高さは約39センチメートル（15インチ）であった。打ち上げ前の燃料搭載質量は68キログラム（150ポンド）、軌道質量は25キログラム（55ポンド）のペイロードで39キログラム（86ポンド）であった。これらは2Wで 2つのトランスポンダに信号を発信することができた。したがって、シンコム衛星は1回の双方向電話会話、または16回のテレタイプ接続しか伝送できなかった。2009年6月25日現在、3機の衛星はすべて軌道上にあるが、もはや機能していない。^[2][update]

シンコム1号は、世界初の静止通信衛星となる予定だった。1963年2月14日、ケープカナベラルからデルタB16号ロケットで打ち上げられたが、電子部品の故障により静止軌道への途中で失われた。^{[3]軌道を円形にするための}アポジキックモーターが点火されてから数秒後、宇宙船は沈黙した。その後の望遠鏡による観測で、衛星はほぼ24時間周期で傾斜角33度の軌道に乗っていたことが確認された。

シンコム2号は1963年7月26日^[4]にNASAによってケープカナベラルからデルタB #20ロケットで打ち上げられました。衛星は1920年代に ヘルマン・ポトチニク・ノールドゥングによって計算された高度を維持することに成功しました。

シンコム2運用の最初の年、NASAは音声、テレタイプ、ファクシミリのテストを実施し、^[4]この衛星の性能を示してフィードバックを求める公開デモンストレーションを110回実施した。1963年8月、ワシントンDCのジョン・F・ケネディ大統領は、ラゴス港に停泊中のUSNS キングスポート（最初の衛星通信船）に乗っていたナイジェリアのアブバカル・タファワ・バレワ首相に電話をかけた。これは衛星による政府首脳間の初の生の双方向通話であった。キングスポートは制御局とアップリンク局として機能した。^{[5] [循環参照] [6]}

シンコム2号は、1963年9月29日からニュージャージー州フォートディックスからメイン州アンドーバーの地上局まで、数多くの試験テレビ放送を中継した。低品質の映像と音声はなかったが、静止衛星を介した初めての成功したテレビ放送であった。^[4]

シンコム3号は、1964年8月19日にケープカナベラルからデルタD #25ロケットで打ち上げられた世界初の静止通信衛星である。国際日付変更線付近の軌道上にあるこの衛星には、テレビ用の広帯域チャンネルが追加され、 1964年の東京夏季オリンピックを米国に放送するために使用された。^{[7]シンコム3号は}太平洋を横断した最初のテレビ番組の打ち上げ機とされることもあるが、リレー1号衛星は1963年11月22日に米国から日本に初めてテレビ放送を行った。^{[8] : 1}

1964 年末までに、シンコム 2 号と 3 号は NASA の研究開発実験を完了しました。1965 年 1 月 1 日、NASA は衛星の運用をテレメトリ、コマンド ステーション、測距および距離測定機器とともに米国国防総省(DOD) に移管しました。実際、DOD は打ち上げ以来、2 機のシンコムを介した通信を中継する通信地上局を提供していました。DOD は、科学的および工学的関心が続くテレメトリと測距データを提供することに同意しました。^{[引用が必要]}

1965年、ベトナムにおける国防総省の通信を支援するためにシンコム3が導入された。^[9]

1969年に停止されたシンコム3号は、2024年現在も静止軌道上に留まっている^。[10] 50年の間に東へ移動し、西経123度に達した。^[11][update]

1980年代のLeasat（リース衛星）プログラムの5つの衛星（Leasat F1からLeasat F5）は、製造元からはSyncom IV-1からSyncom IV-5とも呼ばれ、HS 381と呼ばれていました。^[12]これらの衛星はSyncoms 1から3よりもかなり大きく、それぞれの重量は1.3トン（打ち上げ燃料を含めると7トン以上）でした。高さ4.26メートル（14.0フィート）のこれらの衛星は、スペースシャトルのペイロードベイから打ち上げられるように設計された最初の衛星であり、 ^[13]フリスビーのように展開されました。^[14]衛星は、デスピン通信およびアンテナセクションを備え、30rpmでスピン安定化されています。初期の近地点燃焼には固体ロケットモーターが使用され、位置維持とスピン安定化にはヒドラジン推進薬が使用されました。通信システムは、広帯域UHFチャンネル（500kHz帯域幅）、6つのリレー25kHzチャンネル、および5つの狭帯域5kHzチャンネルを提供する。^[15]これは、軍のXバンドにある艦隊放送周波数に加えて提供される。このシステムは、米国、後にオーストラリアの軍事顧客によって使用された。衛星のほとんどは1990年代に退役したが、1つは2015年まで運用されたままだった。第一次湾岸戦争中、Leasatはジェームズ・ベイカー国務長官とジョージ・H・W・ブッシュ大統領の間の個人的な通信に使用されたが、^[16]より一般的には「海軍、海兵隊、空軍、陸軍の移動式空中、地上、地下、固定地球局」によって使用された。^[15]

ヒューズは、アメリカ本土（CONUS）上に1基、大西洋、太平洋、インド洋上にそれぞれ1基ずつ、約90度間隔で配置された計4基の衛星に基づく世界規模の通信システムを提供する契約を結んだ。 ^[13] 5基の衛星が発注され、1基は交換用だった。契約には関連する制御システムと地上局も含まれていた。リース契約は通常5年契約で、借り手はリースを延長するか、機器を完全に購入するかを選択できる。当初の借り手はアメリカ海軍だった。

Leasat F1の打ち上げは打ち上げ直前にキャンセルされ、F2が1984年8月30日にスペースシャトル ディスカバリー号のシャトルミッションSTS-41-Dで軌道に乗った最初の衛星となった。F2はおおむね成功したが、その広帯域受信機はわずか4か月で使用不能となった。^{[16] F1は1984年11月8日に}STS-51-Aで打ち上げに成功した。これに続いて1985年4月12日にはSTS-51-DでLeasat F3が打ち上げられた。F3の打ち上げは、ディスカバリー号から切り離された後、衛星が静止軌道への移動を開始できなかったため、失敗と宣言された 。シャトルの宇宙飛行士が間に合わせの「ハエたたき」でF3を起動させようとしたが、失敗した。^{[16]衛星は低軌道に残され、スペースシャトルは地球に帰還した。この失敗は}ニューヨークタイムズ紙の一面を飾った。^[17]ヒューズは衛星に保険をかけていたため、多数の団体が引き受けた金額で宇宙船の全損額を約2億ドルと請求した。

しかし、別の衛星の打ち上げが予定されていたため、その後のシャトル乗組員による宇宙遊泳で宇宙船を「起動」できる可能性があると判断された。最も有力な推測は、スイッチが故障して衛星の電源が入らなかったというものだった。「バイパス ボックス」が急いで構築され、NASA は喜んで支援を申し出、顧客は協力的で、保険引受人は宇宙での救助という史上初の試みに資金を提供することに同意した。^[17]

1985年8月27日、 ディスカバリーは再びLeasat F4の打ち上げに使用され、同じミッション（STS-51-I）中に、損傷した15,000ポンドのF3を捕獲しました。宇宙飛行士のジェームズ・ファン・ホフテンは、 F3衛星を掴み、手動で回転させて降ろしました。ファン・ホフテンとビル・フィッシャーによってバイパスボックスが設置された後、^{[18]ファン・ホフテンは手動で衛星を回転させました。解放されると、F3は正常に起動し、近地点モーターを点火して静止軌道を獲得しました。（このシナリオは、1992年に}インテルサット603とスペースシャトル エンデバーで再び展開されました。）F3は運用可能になりましたが、Leasat F4はすぐに故障し、わずか40時間のRF通信後に損失が宣言されました。^{[16] [18]}

故障したF4は完全な故障のままではなかった。F4の故障データにより、F1は早期故障から救われた。すべてのLeasatはスピン安定化されているため、宇宙船の回転部分と非回転部分を連結するベアリングを備えている。F4の通信故障後、通信ペイロードを揺さぶろうとした際にスピンロックが発生し、スピン部分とデスパン部分が互いにロックした。^[16] F4のこの2度目の故障を思い出し、F1のスピンベアリングが摩耗し始めたため、ペイロードを太陽の光に当て続けるために、6か月ごとにF1を「ひっくり返す」ことが決定された。^[16]こうして、F1は残りの寿命の間、スムーズに動作し、ロックされたデスパン部分に遭遇することはなかった。

その後、Leasat F4は電源を落とされ、大量の燃料を蓄えた状態で墓場軌道に移動されました。これは幸運でした。10年後に別の衛星が燃料切れに見舞われたとき、ヒューズのエンジニアはLeasat F4で代替燃料の使用を開拓しました。主なミッションが失敗してからずっと後、F4は非揮発性燃料を使用して衛星をステーションに維持できるかどうかをテストするために再び電源が投入されました。^[16] F4は、ヒドラジンが切れた後に推進剤として酸化剤を使用する操作を含む、数多くのテストを実行するために使用されました。

5番目で最後のLeasat（F5）は予備として製造され、1990年1月9日にスペースシャトル コロンビア号のミッションSTS-32で無事に打ち上げられた。最後の稼働中のLeasatは、2015年9月24日18:25:13 UTCに正式に退役した。 ^{[19] F5は最も長く使用され、最も成功した商用衛星の1つであった。25年の寿命の終わりに近づくと、F5は}オーストラリア国防軍にUHFサービスのためにリースされた。

• 通信衛星の初登場リスト
• ATS-1  – 1966年に打ち上げられた初期の静止通信および気象衛星
• ジョン・H・ルーベル – アメリカ国防総省職員 (1920–2015)

• 「ボーイング、衛星開発センター、シンコム、世界初の静止通信衛星」。2010 年 11 月 11 日のオリジナルからアーカイブ。たとえば、トランジスタ アンプは存在せず、トランジスタは 70 MHz を超える周波数ではうまく動作しませんでした。10 GHz まで上げる必要がありました。そのため、ダイオード周波数逓倍器またはダブラーのチェーンを使用しました。

• Syncom 2 衛星の説明
• NASA ゴダード宇宙飛行センターの説明:
  • シンコム1
  • シンコム2
  • シンコム3