国際宇宙ステーション
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国際宇宙ステーション（こくさいうちゅうステーション、International Space Station、略称ISS）は、2010年の完成を目指して、アメリカ、ロシア、日本、カナダ、ESA（欧州宇宙機関）が協力して建設を進めている宇宙ステーションである。
地上から約400km離れた地球周回軌道上に浮かび、地球や宇宙を観測し、また、宇宙環境を利用したさまざまな研究や実験を行うための巨大な有人施設である。 約90分で地球の周りを一周する。
日本からもISSに実験モジュール「きぼう」が取り付けられ、各種実験を行う予定である。
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[編集] 計画推移
国際宇宙ステーション計画が最初に持ち上がったのは、1980年代初期のレーガン米大統領による冷戦西側各国の宇宙ステーション「フリーダム計画」で、西側の結束力をアピールしてソビエト連邦に対抗する政治的な意図が非常に強いものであった。搭乗人数は出資比率によって定められたが、米国、欧州、カナダ、日本の飛行士がそれぞれ、必ず年間を通して滞在できることになっていた。しかし、米国や欧州の財政難、スペースシャトル「チャレンジャー」の爆発、続く冷戦終結による政治的アピールの必要性低下によって計画は遅々として進まなかった。計画は「アルファ」に変更、ステーションの規模も大幅に縮小され、米国を含めて搭乗人数を削減し、各国の滞在期間も短縮した。
一方、ソ連は「サリュート」に続く宇宙ステーション「ミール」による宇宙滞在を実現していたが、1991年末のソ連崩壊による混乱と財政難で、ミールは宇宙空間で劣化した。米国はロシアを取り込む目的もあって、アルファとミールを統合する計画を持ちかけたが、ロシアは新しいモジュール｢ザーリャ｣(ミール2)他を打ち上げる意欲を示した為、完全な新型宇宙ステーションとしてISS計画が開始した。しかし、ISS計画ではロシアの発言力が非常に大きくなり、常時ロシア人飛行士が滞在することとなった為、日欧加飛行士の滞在期間や搭乗人数は増加しなかった。
1998年にロシアのモジュールが打ち上げられてISSの建設が開始されたが、2003年にスペースシャトル「コロンビア」の空中分解によって建設は実質中断し、その後の調整で建設規模が大幅に縮小し、米露はともかく、日欧加の飛行士がどれだけ滞在できるかは未知数となった。
[編集] ISSの建設
ISS の建設は50以上の組立部品及び作業のための打ち上げが要求される。それらの打ち上げの39回はスペースシャトルによる打ち上げである。組立部品及び作業のための打ち上げに加え、おおよそ30回のプログレス補給船による打ち上げが補給のために必要とされる。組立が完了した時点のISS は、体積1,200 立方メートル、重量419トン、最大発生電力100 キロワット、トラス（横方向）の長さ108.4 メートル、進行方向の長さ74 メートル、最大滞在人数6名となる予定である。
ステーションはいくつかのモジュール及び要素で構成される：
すでに打ち上げられたもの
- 「ザーリャ」 (FGB) 基本機能モジュール、米(製造は露) 1998年11月20日
- 「ユニティ」モジュール (Node 1) 結合モジュール1、米 1998年12月4日
- 「ズヴェズダ」 居住モジュール、露 2000年7月12日
- 「デスティニー」米国実験棟 米 2001年2月
- 「クエスト」エアロック 米 2001年7月
- 「ピアース」 ロシアのドッキング室・エアロック 2001年9月
- 「カナダアーム2」(SSRMS)、カナダ 2001年4月
- 「Z1トラス」、米 2000年10月
- 「P6トラス」、米 2000年12月
- 「S0トラス」、米 2002年7月
- 「S1トラス」、米 2002年10月
- 「P1トラス」、米 2002年11月
- 「P3/P4トラス」、米 2006年9月
- 「P5トラス」、米 2006年12月
定期的な補給ミッションで使用
- 多目的補給モジュール (MPLM) 「レオナルド」、「ラファエロ」、「ドナテロ」の3基がある。
打ち上げ再開後シャトルによって打ち上げを予定
(listed in order of planned launch sequence)
- ノード2 (打ち上げ ~2006/12)
- コロンバス実験室 (打ち上げ ~2007/03)
- 日本の実験モジュール (JEM)、名称：きぼう (打ち上げ ~2007/09)3回に分けて打ち上げ予定
- ノード3 - (打ち上げ ~2008/05)
- キューポラ - (打ち上げ ~2009/03)
- その他、S3/S4トラス, S6トラスなどが打ち上げを予定されている。
プロトンロケットによる打ち上げを予定
- 多目的実験モジュール 露、UDMを利用 - (打ち上げ ~2007年)
- European Robotic Arm (ERA) ESA (2007年)
- ロシア研究モジュール(DSM) 1基に削減 (打ち上げ ~2009年)
待機またはキャンセル上の基本的な経過
- Universal Dockingモジュール(UDM) - 露、転用利用、(MLM - FGB2に変更)
- Docking and Stowage モジュール(DSM×2) -露、キャンセル
- 米国居住モジュール - 米、キャンセル
- Crew Return Vehicle (CRV) - 米、キャンセル、現在は、オリオンとクリーペルで代替する方針。
- Interim 管制モジュール - 米、キャンセル、ズヴェズダの打ち上げ成功により不必要となった。
- 米国推進モジュール - 米、キャンセル
- Centrifuge Accommodations モジュール(CAM) - 米、キャンセル
- Science Power Platform - 露、キャンセル
他の主要なシステム
- ISSの太陽電池パドル S4, S6, P4, P6トラスに設置
- Mobile Servicing System(MSS) (カナダアーム2のベース部)
- ロシア ソユーズ宇宙船 乗員交代及び緊急避難用、6 ヶ月ごとに交換
- ロシア プログレス補給船 - 無人の物資補給船
- ヨーロッパ (ESA) 欧州補給機 (ATV) 無人補給船
- 日本 (JAXA) 宇宙ステーション補給機 (H-II Transfer Vehicle：HTV) 無人補給船
[編集] ISS 主要な部品の組立順序
[編集] 最近の状況
ISSの組み立てには、アメリカのスペースシャトルが大きな役割を担っていたが、2003年2月1日、別ミッションで飛行中のスペースシャトル-コロンビア号が、大気圏再突入後に空中分解で失われる事故が発生した。スペースシャトルの打ち上げは、その後、運行の安全が確認されるまで無期限に停止されたため、ISSの組み立て作業は、2002年11月に行われた「STS-113／国際宇宙ステーション（ISS）組立ミッション11A」を最後に、2005年7月まで停止していた。また、事故前は宇宙飛行士が常時3人まで常駐する体制になっていたが、事故後は2人に減らされている。現在、宇宙飛行士の交代にはロシアのソユーズ宇宙船が、荷物の輸送は無人のプログレス輸送船が使用されている。
2005年7月26日午後11時39分（日本時間）に、事故後初のスペースシャトル打ち上げとなるディスカバリー号(STS-114)の打ち上げが行われ、ISS組立再開ミッション/LF-1が行われた。このミッションには、日本から野口聡一飛行士が参加した。
[編集] 今後の問題点
先にも述べたように、事故によりスペースシャトルを失い、残された機数での今後の組み立てミッションを強いられるため、組み立てミッションが今後も遅れていくのは明らかである。しかしスペースシャトルの新たな建造は計画されていない。 また、米国は月・火星への有人探査計画に力をシフトさせており、スペースシャトル計画とISS計画、月・火星への有人探査計画を並行して進めるには予算が不足すると考えられている。スペースシャトルは2010年9月末で退役する事になっており、以後はオリオンに代わることになる。 コロンビア号事故までは年に6回の打ち上げが可能だったスペースシャトルは、今後は年に3、4回が限度といわれており、残り18回（うち1回はハッブル望遠鏡の修理に使用）の飛行で2010年までという期限内で宇宙ステーションを完成させる方針に変更されている。
日本に関しても、事故前に国内の不景気のあおりを受け、予算が減らされた関係上、日本の実験モジュール「きぼう」に関しても数年遅らせることができないか、各国に打診しているところであった。
各国の国内情勢、その他事情なども絡み、最終的に組み立てが完了するのかは微妙である。
2005年8月31日 NASAが国際宇宙ステーションの計画を大幅に縮小することが発表された。理由は先にも述べたとおり、スペースシャトル打ち上げの延期で建設資材輸送のめどが立たないため。日本の実験モジュール「きぼう」も利用されないままになる可能性もでてきた。
[編集] 輸送手段の問題
前述の通り、スペースシャトルの諸問題により、アメリカ航空宇宙局によるモジュールの打ち上げ、及び消耗物資の輸送は、今後、大幅に限定されることになる。
一方、ロシアのソユーズ宇宙船は、人員輸送は1回につき、操縦者を含めて3名が上限であり、スペースシャトルに比べて、特に人員の輸送能力が劣る。
他に現用されている軌道輸送手段としては、欧州宇宙機関、主導はフランスのアリアン・ロケット、日本のH-IIAロケットが存在しているが、いずれも無人宇宙飛行のみの経験で、スペースシャトルやソユーズロケットの代替にはなり得ない。
2003年10月15日の中国の有人宇宙飛行に刺激され、日本は小泉政権下において、統廃合後の新組織JAXAで2025年を目途に、再度有人宇宙飛行を目指す方針を打ち出した。しかし、まだ具体的な飛行計画を立てる段階には至っていない。
[編集] トリビア
- トラスの名称「S1」のSや「P1」のPは、それぞれ船の「右舷」(Starboard Side)、「左舷」(Port Side)からきている。また、「Z1トラス」のZは「天頂」(Zenith)からきている。
[編集] 関連項目
[編集] 外部リンク
- 宇宙航空研究開発機構(JAXA)
- 国際宇宙ステーションと日本の実験モジュール 開発計画の経緯、進行状況など各種の情報が提供されている。
- 国際宇宙ステーション計画に関する宇宙機関長会議の結果について（平成18年3月8日） 計画見直しについてPDFで紹介。
