著者
吉川 真
出版者
一般社団法人日本航空宇宙学会
雑誌
日本航空宇宙学会誌 (ISSN:00214663)
巻号頁・発行日
vol.60, no.12, pp.455-460, 2012-12-05

小惑星探査機「はやぶさ」は,多くの困難に遭遇したが,最終的には小惑星表面の物質を地球に持ち帰るという目的を達成することができた.この「はやぶさ」ミッションを受けて,次の太陽系天体探査ミッション「はやぶさ2」が動き出している.「はやぶさ2」も小惑星からのサンプルリターンを目指すが,「はやぶさ」の経験を踏まえてより確実な技術を目指す.また,人工的なクレーターを作る衝突装置やKa帯の通信など,新しい技術にも挑戦する.科学としては,C型小惑星を探査することで,太陽系誕生時の鉱物,水,有機物を調べ,生命の原材料物質についての解明を目指す.現在の計画では,2014年に打ち上げられた後,2018年に小惑星に到着し,約1年半にわたって探査を行い,2020年に地球に帰還する予定になっている.現在,詳細設計が終わり,製作に取りかかっているところであり,海外協力などについても協議を進めている.
著者
水野 貴秀 川原 康介 山田 和彦
出版者
一般社団法人日本航空宇宙学会
雑誌
日本航空宇宙学会誌 (ISSN:00214663)
巻号頁・発行日
vol.60, no.7, pp.250-256, 2012-07-05

小惑星探査機「はやぶさ」は小惑星イトカワとの往復を果たして,2010年6月13日,オーストラリアウーメラ砂漠に帰還した.小惑星表面の貴重なサンプルが入った再突入カプセルは,大気圏突入後,再突入カプセルが発するUHFビーコン信号を追跡するビーコン追跡システムによって捕捉追尾され,再突入後約1時間で発見された.ビーコン追跡システムは地上4箇所に設置された簡素な電波方向探査局とヘリコプターで構成された柔軟性の高いシステムで,「はやぶさ」プロジェクトでの再突入カプセルの回収成功により,重量リソースの少ない数十kgクラスの小型再突入カプセルの回収手法として,本システムが有効であることが実証された.本報告は,カプセル回収に用いられたビーコン追跡システムを紹介し,電波方向探査局の配置やヘリコプターによる捜索等の運用結果について解説している.
著者
甲斐 素直
出版者
一般社団法人日本航空宇宙学会
雑誌
日本航空宇宙学会誌 (ISSN:00214663)
巻号頁・発行日
vol.63, no.8, pp.260-264, 2015-08-05

宇宙エレベータは,海から始まり,空を抜け,宇宙に到達する構造物である.したがって,それは海法,空法及び宇宙法と関わりがある.国連海洋法条約は,しばしば「海の憲法」と呼ばれる.すなわち,その改変は極めて困難であるので,宇宙エレベータの地上基部を海上に設置するのであれば,我々は海洋法条約の枠組みの中で,その許容される条件を追求しなければならない.同様に,空法においては国際民間航空協定(シカゴ条約)の枠組みの中で,そして,宇宙法においては国連宇宙条約の枠組みの中で,宇宙エレベータの許容可能性を追求しなければならない.本稿では,海法,空法,宇宙法における,そうした既存の枠組みの中で宇宙エレベータの設置を考えるとき,どのような問題が発生するかを検討した.
著者
森 治 佐伯 孝尚 白澤 洋次 加藤 秀樹 船瀬 龍 大野 剛 松本 純 中条 俊大 菊地 翔太 寺元 祐貴 矢野 創 中村 良介 松浦 周二 川口 淳一郎
出版者
一般社団法人日本航空宇宙学会
雑誌
日本航空宇宙学会誌 (ISSN:00214663)
巻号頁・発行日
vol.63, no.4, pp.117-122, 2015-04-05

ソーラー電力セイルはソーラーセイルにより燃料を節約できるだけでなく,太陽から遠く離れた場所でも,大面積の薄膜太陽電池を利用して探査機に十分な電力を確保できる.ソーラー電力セイルで得た電力を用いて,高性能なイオンエンジンを駆動すれば,ソーラーセイルと合わせたハイブリッドな推進が可能となる.JAXA ではこのコンセプトを踏まえ,ソーラー電力セイルによる外惑星領域探査計画を提案している.本計画では,日本独自の外惑星領域探査技術を確立し,日本が太陽系探査を先導すること,および,新しい科学分野であるスペース天文学等を切り拓くことを目指している.本稿では,本計画について紹介し,初期検討結果を示す.
著者
森田 泰弘 井元 隆行 徳留 真一郎 大塚 浩仁
出版者
一般社団法人日本航空宇宙学会
雑誌
日本航空宇宙学会誌 (ISSN:00214663)
巻号頁・発行日
vol.59, no.695, pp.371-377, 2011-12-05
被引用文献数
1

イプシロンロケットの目的は,小型衛星に対して即応性豊かな打ち上げシステム,すなわち自在性と機動性に富みユーザーフレンドリな輸送手段を構築,宇宙への敷居を下げて宇宙科学や宇宙利用の裾野を拡大することにある.一方,これを輸送系の視点でみると,打ち上げシステムの革新というひと言に尽きる.すなわち,今後のロケット開発にあたっては,射場設備と運用はもとより,製造プロセスから搭載系に至るまで,およそロケットの打ち上げに必要な設備や運用をとことんコンパクトで身軽なものにしていこう,それが未来への扉を開く鍵であるという理念である.イプシロンロケットでは,このような壮大なビジョンを実現する第一歩として,ロケットのインテリジェント化やモバイル管制などの超革新技術を開拓,これを世界に先駆けて実証するために,初号機を2013年度に打ち上げる計画である.
著者
氏家 亮 片平 真史
出版者
一般社団法人日本航空宇宙学会
雑誌
日本航空宇宙学会誌 = Aeronautical and space sciences Japan (ISSN:00214663)
巻号頁・発行日
vol.64, no.2, pp.32-38, 2016-02

スペースシャトル,ソユーズ,HTVなど国際宇宙ステーション(ISS)に関連する宇宙機システムでは,クルーの死傷を避けるために高い安全性が求められる.このようなシステムでは,2故障許容安全という考え方でシステムの安全化を図っている.一方で,ソフトウェアの積極的な導入により,宇宙機システムも複雑化・大規模化が進んでいる.現代の宇宙機システムにおいては,コンピュータ同士あるいはコンピュータと人間の間の複雑な相互作用を把握しきれず,故障がなくても事故に至ることがある(例 NASA Mars Polar Landerの着陸失敗).完全に安全なシステムを構築することは不可能であるが,2故障許容安全を超えて,本質的により安全なシステムを設計することが,有人宇宙船を含む日本の宇宙開発を持続的に実現していくために重要になる.故障木解析(FTA)に代表される従来の安全解析は,システムを構成する機器の故障に着目し,事故が引き起こされないかを分析する.しかし,複雑化されたシステムでは,コントローラとコントロール対象の間の相互作用によっては,単純・軽微な故障により重大な事故が引き起こされる,あるいは故障なしに事故が引き起こされる.複雑化したシステムで事故への根本的な対策を施すには,その相互作用を安全解析した上で,システムを設計する必要がある.しかし,システムの相互作用は,開発の早い段階で設計されるものが多く,故障を前提とする従来の安全解析では対応が困難である.STPAは,コントローラとコントロール対象の間の相互作用に着目した安全解析手法である.詳細な機器構成が設計されていなくても適用可能な手法であるため,システム開発の早期からの安全解析を実施可能である.本解説では,有人宇宙船でのSTPA適用結果を紹介し,その有効性を議論する.また,現在の宇宙機安全設計の課題に言及しつつ,STPAが宇宙機安全設計に与える効果を議論する.
著者
伊藤 誠 稲垣 敏之
出版者
一般社団法人日本航空宇宙学会
雑誌
日本航空宇宙学会誌 (ISSN:00214663)
巻号頁・発行日
vol.63, no.12, pp.369-374, 2015-12-05

自動車の運転支援や自動運転の技術開発は目覚ましい.自動車の運転操作は,人間にとっては容易に可能なものである.しかし,自動車は多主体の交通参加者が複雑に関与しあう道路交通システムにおいて移動を行うものであることから,自動化は容易ではなく,少しずつ機能を向上させつつ段階的に進展させざるを得ない.運転支援・自動運転のシステムは,ドライバのニーズにマッチした商品性を訴求しつつ,人とシステムとのインタラクションにおける齟齬が発生しないように慎重に設計されなければならない.本稿では,自動車分野における運転支援システムの安全性に関するヒューマンファクタの課題を示し,それらの課題に対する取り組みの動向の一端を紹介する.自動車と有人宇宙船は大きく異なるが,自動車分野の動向を知ることは有人宇宙船開発に有用と思われる.
著者
武市 昇
出版者
一般社団法人日本航空宇宙学会
雑誌
日本航空宇宙学会誌 (ISSN:00214663)
巻号頁・発行日
vol.63, no.4, pp.110-116, 2015-04-05

宇宙エレベータは,1本のケーブル(建設初期ケーブル)を静止軌道上から地上まで伸展し,さらにこのケーブルを利用して多くのケーブルを付加することにより容易に建造することができるものと考えられている.しかし,建設初期ケーブルの伸展に伴い作用する重力が徐々に増加するため,質量中心を静止軌道上に保つことができずケーブル全長の伸展を完了する前に下端が地上に達してしまう.質量中心を少しずつ上昇させるような軌道制御を行うことにより,静止軌道を保ちながらケーブル全長を伸展することができる.静止軌道上にケーブル伸展機構,イオンスラスタおよび推進剤を含む総質量40トンの建設初期ケーブル伸展システムを構築することにより,9日間で建設初期ケーブルの全長の伸展を完了できる.
著者
石川 洋二
出版者
一般社団法人日本航空宇宙学会
雑誌
日本航空宇宙学会誌 (ISSN:00214663)
巻号頁・発行日
vol.62, no.9, pp.305-309, 2014-09-05

建設会社の視点を生かしつつ構想した長さ96,000kmの宇宙エレベーター建設構想を紹介する.本構想は,カーボンナノチューブ製のケーブル,地球の発着場であるアースポート,ケーブルを昇降する乗り物であるクライマー,各高度に設置されたステーションから構成される.主要な建設工程はケーブルの建設であるが,最初の一本のケーブルを静止軌道から降ろしてきた後,そのケーブルを用いて補強用クライマーがケーブルを補強する.クライマーが昇降できるようケーブルにはあらかじめ張力をかけ,510回の補強により約20年かけてケーブルを建設する.ケーブルダイナミクスの解析結果から,風やクライマーによるコリオリ力の影響は制御できるものと考えられた.アースポートの主要部は海上の浮体構造物とし,ケーブルを固定し,張力を制御する.静止軌道ステーションはモジュール構造から構成され,宇宙太陽光発電システムの建設も担う.建設スケジュールとコストも検討した.
著者
由井 剛 北井 保夫 野原 勝 小原 秀雄
出版者
一般社団法人日本航空宇宙学会
雑誌
日本航空宇宙学会誌 (ISSN:00214663)
巻号頁・発行日
vol.60, no.10, pp.383-389, 2012-10-05
参考文献数
2

イプシロンロケットはM-Vロケットと同じく,内之浦宇宙空間観測所(USC)で組立,点検,打上げを行う.その際使用する地上系(施設,設備)は,既存のものを有効活用しつつ,新たな目的を持って新規開発,改修を計画した.新たな目的とは,運用の革新,つまり省人化,時間短縮,機動性,安全性の大幅な改善を実現することである.ここでは,イプシロンロケットが目指すコンパクト(少人数,短時間で実行可能)な点検・整備・打上げを可能にする自動・自律点検,ロケット管制のモバイル化(移動可能式),安全性と運用性を格段に高めた打上げを可能にする遠隔地打上げ運用を実現する地上系の開発について紹介する.
著者
赤木 宣道
出版者
一般社団法人日本航空宇宙学会
雑誌
日本航空宇宙学会誌 (ISSN:00214663)
巻号頁・発行日
vol.62, no.7, pp.227-232, 2014-07-05

RNP AR APCH(以下,RNP AR進入)は,2011年1月の羽田および大館能代空港での方式公示から始まり,2014年3月の時点で国内の11空港に19方式が展開されている.日本航空(以下,JAL)では,2012年5月からB737-800におけるRNP AR進入の運用を開始して現在に至っている.約2年の運用実績において,JALが乗り入れている一部の空港では高い実施率で推移していることから,RNP AR進入は日常運航における進入の一つとして定着してきていると考えられる.本解説では,日本国内におけるRNP AR進入の導入の経緯およびJALでの導入(導入に至る経緯および導入時のプロセス)について紹介するとともに,実績を基に想定された導入効果が得られているかどうか考察する.また,乗員からの報告の収集により確認された懸案事項等についても併せて考察する.
著者
川島 レイ 趙 孟佑 宮崎 康行 佐原 宏典 安藤 恵美子
出版者
一般社団法人日本航空宇宙学会
雑誌
日本航空宇宙学会誌 = Aeronautical and space sciences Japan (ISSN:00214663)
巻号頁・発行日
vol.62, no.10, pp.331-336, 2014-10

大学宇宙工学コンソーシアム(University Space Engineering Consortium:UNISEC)は10年余にわたる国内高専・大学への実践的宇宙開発の支援を経て,宇宙ハンズオントレーニングの有用性・有効性を確信し,活動を宇宙開発新興国を含む他地域に広げるべく,2011年に国際委員会を組織した.国際向けの活動としては,超小型衛星のミッションアイディア国際コンテスト開催,海外の新興国への衛星開発教育の実践,超小型衛星シンポジウムの事務局運営などがある.UNISECでは,2020年までに100以上の国で大学生が実践的宇宙開発に参加できるような世界を作ろうという「VISION 2020-100」を発表し,世界各地にUNISECのような大学連携組織を作り,それらの組織を横断的につなぐUNISEC-Globalを設立しようという提案を国連の会議等で行い,2013年11月には,第1回UNISEC世界大会(The 1st UNISEC-Global Meeting)を実施し,UNISEC-Globalの設立が宣言された.本稿では,UNISEC国際展開の経緯と成果およびその将来展望,課題について考察する.
著者
青木 義男
出版者
一般社団法人日本航空宇宙学会
雑誌
日本航空宇宙学会誌 (ISSN:00214663)
巻号頁・発行日
vol.62, no.10, pp.325-330, 2014-10-05

従来から提案されてきた宇宙エレベータは,静止軌道に質量中心をもつ上下に長い衛星として,質量中心や端部を構成するステーションと間をつなぐケーブル(テザー)によって概念図が描かれている.ただし宇宙往還システムとしての宇宙エレベータには,ケーブルを昇降する機構が必要となることはいうまでもない.この昇降機構はケーブルを支索(軌道)として自立昇降するもの(ロープモノレール型),ケーブルを支曳索とするもの(ロープウェイ型)に大別され,様々な駆動制動方式や制御方式が検討され始めている.本稿では宇宙エレベータクライマが基本的に有すべき機能・性能について解説し,内外のクライマ開発事例について紹介する.また,現状での課題と共に今後検討が必要な要素技術について述べる.最後に宇宙エレベータクライマの開発モデルの宇宙往還機以外への応用事例として,ケーブル支持構造の自動点検用移動機構として検討されているプローブクライマについて言及する.
著者
久保 大輔 張替 正敏 河野 敬 中舘 正顯 宮津 義廣 福田 豊 小瀬木 滋 阪口 晃敏
出版者
一般社団法人日本航空宇宙学会
雑誌
日本航空宇宙学会誌 (ISSN:00214663)
巻号頁・発行日
vol.62, no.9, pp.291-298, 2014-09-05

著者らは無人航空機運航技術研究会を立ち上げ,"有人航空機の飛行する空域における無人航空機システム(UAS:Unmanned Aircraft System)の運航"を可能にすることを究極の目標として,我が国が取り組むべき技術課題を明らかにし,関係機関のコンセンサスを得て必要な研究開発計画を立案するべく活動を進めている.本解説では,UASの運航技術における多分野に及ぶ技術課題の全体像を明らかにすることを目的とし,本稿(前編)において,UASの通信(C2-Link,周波数帯等),操縦方式(遠隔操縦装置等),衝突回避(Detect and Avoid機能,探知センサ等)における現状と技術課題,将来展望を解説する.後編においては,本稿に引き続き,空域・航空交通管理(ATM:Air Trafric Management)における技術課題と,安全基準等法整備における国際動向等に関して解説する.
著者
宇井 恭一 峯杉 賢治 寺島 啓太 堤 誠司 石井 達哉 岸 光一 西尾 誠司 堀江 洋一
出版者
一般社団法人日本航空宇宙学会
雑誌
日本航空宇宙学会誌 (ISSN:00214663)
巻号頁・発行日
vol.60, no.1, pp.8-14, 2012-01-05
参考文献数
4

イプシロンロケットは,段階的な開発を実施する計画であり,第1ステップではM-VロケットおよびH-IIAロケットで培った技術を最大限に活用し,平成25年度に打ち上げる.この方針に従い,構造系開発も第1ステップでは短期間で確実な開発(効率的開発)のため,多くの既開発コンポーネントを流用または改修流用する.本稿では,まず第1ステップ構造系全体の概要を述べ,次に新規開発コンポーネントである第2,3段固体モータケース(軽量・低コスト化),衛星分離部(衛星振動環境緩和),第3段機器搭載構造,フェアリング(水没機能付加)について説明する.衛星機械環境としては,乗り心地向上のため音響環境を世界標準レベル(OASPL 140dB程度)まで緩和することを目的とした射座煙道の設計解析と地上燃焼試験の概要を示す.最後に,第2ステップに向けた構造系抜本的低コスト化研究の概要について述べる.