宇宙環境利用：ロケット実験２

1.実施に至った経緯

　宇宙ステーション時代の本格的な宇宙環境利用に備えるため、ロケットの弾道飛行により発生する微小重力下での材料製造などの実験を行うこととなった。

2.プロジェクトの目的と目標

微小重力環境を利用して材料製造などの諸実験を行う。

3.実施内容

1号機　1991年（平成3年）9月16日打上げ

　マランゴニ対流及び表面張力波の観察、沸騰気泡発生実験、酸化物高温超電導体の溶融・凝固実験、アセトン溶液から成長するヨウ化カドミウム結晶のその場観察、粒子分散合金の溶融・凝固実験

2号機　1992年（平成4年）年8月20日打上げ

　気泡挙動観察実験、マランゴニ対流現象の微細機構の観察実験、ガラス材料の溶融・凝固実験、溶融過程の可視化実験、半導体の融液成長実験

3号機　1993年（平成5年）年9月17日打上げ

　気泡操作実験、電気力によるマランゴニ対流の制御実験、高融点複合化合物の合成実験、高圧付加に伴う溶液からの結晶成長実験、微小重力下における臭化鉛試料の溶融・凝固過程の観察

4号機　1995年（平成7年）年8月25日打上げ

　多面体結晶形態安定性理論の微小重力下での検証、液柱マランゴニ流による振動流の3次元観察、フローティングゾーン　シリコンメルト内の温度変動の測定、微小重力下の化合物半導体鉛スズ・テルルの融液拡散係数の測定、微小重力下でのスズ−鉛共晶合金の凝固実験

5号機　1996年（平成8年）9月25日打上げ

　均一噴霧の生成及びその燃焼実験、微小重力場の核沸騰熱伝達機構に関する基礎実験、微小重力環境における融液の間隙浸透性、ゲルマニウム半導体融液の自己拡散の研究、シアーセル法によるゲルマニウム半導体融液の高精度拡散係数測定技術の開発、分散系の自己組立て成長

6号機　1997年（平成9年）年9月25日打上げ

　非定常マランゴニ対流の三次元流動と液柱表面温度の同時観測、液体金属の自己拡散係数における同位体効果の研究、微小重力環境でのAl-Ti包晶系合金の凝固組織、シリコンメルト液柱内の対流可視化観察、骨芽細胞の増殖関連遺伝子などの発現に及ぼす微小重力の影響の観察

7号機　1998年（平成10年）11月19日打上げ

　氷の樹枝状成長におけるパターン形成への微小重力の効果、高融点金属性複雑融体の拡散の研究、InAs‐GaAs相互拡散係数の測定、培養細胞の増殖、分化に及ぼす微小重力の影響、宇宙ステーション用静電浮遊炉の微小重力下における位置制御機能の確認、均一分散噴霧中の火炎伝播に関する研究

ロケットの概要

• 2段式
• 全長：13.47m
• 外径：1.13m（尾翼除く）
• 打上げ能力：0.7トンの実験機器

4.成果

1～4号機

　宇宙実験の基盤となる実験支援技術等の開発を行うことができた。

4号機以降

　宇宙環境利用の促進、宇宙実験技術の高度化および宇宙ステーション用共通実験装置の開発に必要な装置技術の開発を行うことができた。

お問合せ先

研究開発局参事官（宇宙航空政策担当）付

出典：http://www.mext.go.jp/a_menu/kaihatu/space/kaihatsushi/detail/1299871.htm

宇宙環境利用：ロケット実験

TT-500A型小型ロケットシリーズ（TT-500A 8号機～13号機）

1.実施に至った経緯

　宇宙空間における特性を利用した実験への関心が高まりつつあったが、それまでの科学技術庁等の検討においては基本的にスペースシャトルの利用を前提としていた。こうした我が国の産業に重要な影響を与える可能性のある実験を外国機関の審査がなければ実行できない状態への問題意識が高まりを受け、1980年（昭和55年）から1983年（昭和58年）までの間に、2段式小型ロケットTT-500Aを用いた宇宙材料実験を行うことになった。

2.プロジェクトの目的と目標

　TT-500A型ロケットは、7分間の放物線状の弾道飛行を行う能力を持つ。この弾道飛行の間に、微小重力環境を利用した金属溶解・凝固実験、化合物半導体やアモルファス半導体などの製造実験を行う。

3.実施内容

8号機　1980年（昭和55年）9月14日打上げ

　ニッケル系合金製造実験、アモルファス半導体製造実験、VHFアンテナ温度測定

9号機　1981年（昭和56年）1月15日打上げ

　ニッケル系合金製造実験、アモルファス半導体製造実験

10号機　1981年（昭和56年）8月2日打上げ

　アモルファス半導体製造実験、単結晶化合物半導体製造実験

11号機　1982年（昭和57年）8月16日打上げ

　ニッケル系合金製造実験、アモルファス半導体製造実験

12号機　1983年（昭和58年）1月27日打上げ

　アモルファス半導体製造実験、単結晶化合物半導体製造実験、ハロゲンランプの機能確認

13号機　1983年（昭和58年）8月19日打上げ

　ガス封入型電気炉機能確認及び炭素繊維強化発泡金属複合材製造実験、攪拌装置付電気炉機能確認及び非混合系合金複合材材料実験、小型イメージ炉機能確認及び粒子分散型ガラス複合材材料製造実験、地球赤外線測定実験

ロケットの概要

• 2段式
• 全長：10.5m
• 外径：0.5m（尾翼除く）

4.成果

8号機

　チタンカーバイト・ウィスカ分散型ニッケル基耐熱合金の製造、滑らかな試料表面を持つ均質なアモルファス半導体、アンテナの空力加熱による温度上昇データの取得に成功した。

9号機

　頭胴部の回収に失敗し、試料を得られず。

10号機

　頭胴部の回収に失敗し、試料を得られず。

11号機

　均一な分布を持つチタンカーバイド粒子分散型ニッケル基耐熱合金の製造に成功した。

12号機

　不純物、欠陥の少ない高品質アモルファス組織を持つ試料の製造、均質なスズ・テルルの薄膜結晶の製造、微小重力下におけるハロゲンサイクルの確認に成功した。

13号機

　ガス封入型電気炉の加熱、冷却特性データの取得、炭素繊維が十分にランダムに配向した炭素繊維複合材料の製造、微小重力下における超音波攪拌効果の確認、微細分散組織を持つ偏晶合金の製造、小型イメージ炉加熱特性データの取得、ダイヤ粒子均一分散型複合ガラスの製造、地球大気層の赤外線プロファイルデータの取得に成功した。

お問合せ先

研究開発局参事官（宇宙航空政策担当）付

宇宙環境利用（１）

宇宙環境は、微小重力、高真空等の地上では容易に得ることのできない特徴を有している。微小重力下で物質科学やライフサイエンス等の実験を行う効果として、（1）沈降や対流がないため、高品質な物質生成が可能、（2）流体の容器をなくせるため、不純物が混ざらない、（3）生体に及ぼす重力の影響を確認できる、などが挙げられる。また、（4）宇宙の高真空場、（5）広大な視野などの曝露環境の特徴がある。このような宇宙環境を利用した研究開発等は、物質科学、生命科学等に関する新たな知見や知識をもたらし、人類の知的フロンティアの拡大を図る物として期待されるとともに、新材料や医薬品の創製等の新たな産業の鍵となる技術の創出などに大きく寄与するものと期待されている。
　宇宙環境利用は、宇宙開発の歴史とともに展開してきており、宇宙環境での研究や実験等は、米国ではアポロ計画やスカイラブ計画等により、また、旧ソ連ではサリュート宇宙船等により、1970年代に開始され、それぞれ、スペースシャトル及びミール宇宙ステーションに引き継がれて行われてきた。しかし、これらの取組では、米国は西側諸国と、旧ソ連は東側諸国とそれぞれ協力を進めるなど、東西冷戦構造の時代を反映した国家威信をかけた競争といった側面を色濃く持っていた。冷戦の終結に伴い、世界的に宇宙開発の位置づけと方向性が見直される中、国際協力や民生利用の重視といった方向性を象徴する動きとして日本、米国、欧州、カナダによる宇宙ステーション計画にロシアがパートナーとして参加し、国際宇宙ステーション（ISS）計画が誕生した。ISSは、また、我が国として、宇宙環境での研究や実験等を継続的に可能とするはじめての有人の宇宙活動であり、我が国の宇宙環境利用に新たな展開をもたらすことが期待されている。
　我が国では、1980年（昭和55年）9月のTT-500Aロケット等の小型ロケットによる宇宙実験に始まり、航空機、落下施設による地上実験など、短時間の微小重力実験手段により、宇宙実験の技術や経験の蓄積を図るとともに、国内研究者へ多くの予備的実験機会を提供してきた。また、1992年（平成4年）1月の第1次国際微小重力実験室（IML-1）計画に始まったスペースシャトル利用による宇宙環境利用実験等により、宇宙実験のための基礎的知見、基盤技術を習得してきた。

1.スカイラブによる日本初の宇宙材料実験

第四章　宇宙環境利用

1.実施に至った経緯

　1971年（昭和46年）12月に米国航空宇宙局（NASA）がスカイラブに搭載された材料実験設備の利用を米国内外の研究者に呼びかけ、我が国にも科学技術庁を通じてこの呼びかけがなされた。これを受け、1972年（昭和47年）4月に科学技術庁金属材料技術研究所は、多目的電気炉を利用する「シリコンカーバイドウィスカー強酸化複合金属の製造実験」を提案し、同年6月に仮採択の連絡があり、同年7月に科学技術庁とNASAとの間に正式な契約文書が交換された。

2.プロジェクトの目的と目標

　実験の目的は、微小重力下で強化複合金属を製造する際、溶融過程においてシリコンカーバイドウィスカーに大きな移動が起こることがないかどうかを確認することであった。

3.実施内容

　スカイラブ上での実験結果との比較のため、同様の装置による地上実験による基礎データ収集を行い1973年（昭和48年）4月に報告された。その後、スカイラブのSL-4ミッションで実施される予定であったが、1973年（昭和48年）5月に予定が繰り上げられたSL-2ミッションで、微小重力下での強化複合金属を製造する実験が実施された。

4.成果

　溶融過程においてシリコンカーバイドウィスカーに大きな移動が起こらないことが確認され、微小重力下での同材料製造への展望を開いた。

お問合せ先

研究開発局参事官（宇宙航空政策担当）付

出典：http://www.mext.go.jp/a_menu/kaihatu/space/kaihatsushi/detail/1299869.htm

宇宙関連情報：韓国の宇宙開発より

純国産ロケット開発に向け、日米欧にロケット技術協力を打診―韓国

わが国は、協力対象をロシアを除くほかの国々へと拡大させる予定だ。
韓国型ロケット開発事業団は今後、このような点を最大限利用する考えだ。
事業団の関係者は、「羅老号の時は、ロシアから１段目のロケットを丸ごと持ち込んてきたが、韓国型ロケットでは共同研究を通じて、必要な技術を確保する予定だ」と語った。

宇宙技術の先進諸国との共同研究が欠かせない。
この過程で、ロシアとの協力は続けることになるが、新しいパートナーとの協力も、排除しないつもりだ。

ロシアに比べ、共同技術の開発に難色を示してきた米国や日本に対しても、引き続き協力を打診していく予定だ。
韓国航空宇宙研究院（航宇研）は３年前から、米航空宇宙局（ＮＡＳＡ）の月探査事業に参加している。
我々より優れた情報技術（ＩＴ）を、探査船制御プログラムの開発に提供し、その見返りとして、不足した宇宙技術について学んでいる。

日本に対しては、協力を提案している。
韓国航宇研は、日本宇宙航空研究開発機構（ＪＡＸＡ）に地質分析用ロボットアームなどを提供し、月探査に関するデータの提供を受ける予定だ。
このような情報は、２０年以降、韓国型ロケットに搭載する月探査船にとっては大変肝心だ。
（韓国の）専門家らは、ロケットに比べ、人工衛星技術の弱い中国とも、協力する可能性が高いと指摘している。

韓国政府は、宇宙技術協力の多角化を強調している。
先進国（米国、欧州、日本）とは、宇宙協力協定を交わして彼らから重要技術を確保し、一部の技術を保有した中位国（中国、イスラエル）とは、共同開発を推進するという。

これで技術のない途上国には、人工衛星やロケット技術などを輸出できる。

2013/2/2
http://japanese.donga.com/srv/service.php3?biid=2013020281908

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★：2013/04/02(火) 23:32:28.30

韓国航空宇宙研究院（ＫＡＲＩ）の金承祚（キム・スンジョ）院長は２日、
２０３０年までにジェットエンジンと液体エンジンロケットを利用し高度１００キロに到達する１０トン級の有人宇宙船を開発する計画を表明した。
国会立法調査処で開催された「２０１３羅老号成功後の宇宙強国跳躍に向けた戦略シンポジウム」で述べた。

金院長は同研究院の「２０４０年宇宙ビジョン」も紹介した。
韓国初の人工衛星搭載ロケット「羅老（ナロ）」（ＫＳＬＶ－１）の打ち上げ成功を足掛かりに、２０４０年までに宇宙輸送システムの拡充や宇宙探査時代の実現などの目標を掲げた。

金院長は「２０４０年までに地球低軌道に６０トン規模の多目的宇宙プラットフォームを打ち上げ、有人宇宙輸送船を開発することが目標だ」と説明した。

宇宙ビジョンによると、月を周回する軌道船と帰還船をそれぞれ２０２０年と２０２５年までに、火星を周回する軌道船を２０２６年までに打ち上げる計画だ。
これらの宇宙探査計画が順調に進む場合は２０３６年に深宇宙探査が可能になる見通しだ。

出典：
http://m.yna.co.kr/mob2/jp/contents_jp.jsp?cid=AJP20130402004000882&domain=6&ctype=A&site=0100000000&mobile

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（１）TT-500A型小型ロケットシリーズ（TT-500A 8号機～13号機）

1.実施に至った経緯

　宇宙空間における特性を利用した実験への関心が高まりつつあったが、それまでの科学技術庁等の検討においては基本的にスペースシャトルの利用を前提としていた。こうした我が国の産業に重要な影響を与える可能性のある実験を外国機関の審査がなければ実行できない状態への問題意識が高まりを受け、1980年（昭和55年）から1983年（昭和58年）までの間に、2段式小型ロケットTT-500Aを用いた宇宙材料実験を行うことになった。

2.プロジェクトの目的と目標

　TT-500A型ロケットは、7分間の放物線状の弾道飛行を行う能力を持つ。この弾道飛行の間に、微小重力環境を利用した金属溶解・凝固実験、化合物半導体やアモルファス半導体などの製造実験を行う。

3.実施内容

8号機　1980年（昭和55年）9月14日打上げ

　ニッケル系合金製造実験、アモルファス半導体製造実験、VHFアンテナ温度測定

9号機　1981年（昭和56年）1月15日打上げ

　ニッケル系合金製造実験、アモルファス半導体製造実験

10号機　1981年（昭和56年）8月2日打上げ

　アモルファス半導体製造実験、単結晶化合物半導体製造実験

11号機　1982年（昭和57年）8月16日打上げ

　ニッケル系合金製造実験、アモルファス半導体製造実験

12号機　1983年（昭和58年）1月27日打上げ

　アモルファス半導体製造実験、単結晶化合物半導体製造実験、ハロゲンランプの機能確認

13号機　1983年（昭和58年）8月19日打上げ

　ガス封入型電気炉機能確認及び炭素繊維強化発泡金属複合材製造実験、攪拌装置付電気炉機能確認及び非混合系合金複合材材料実験、小型イメージ炉機能確認及び粒子分散型ガラス複合材材料製造実験、地球赤外線測定実験

ロケットの概要

• 2段式
• 全長：10.5m
• 外径：0.5m（尾翼除く）

4.成果

8号機

　チタンカーバイト・ウィスカ分散型ニッケル基耐熱合金の製造、滑らかな試料表面を持つ均質なアモルファス半導体、アンテナの空力加熱による温度上昇データの取得に成功した。

9号機

　頭胴部の回収に失敗し、試料を得られず。

10号機

　頭胴部の回収に失敗し、試料を得られず。

11号機

　均一な分布を持つチタンカーバイド粒子分散型ニッケル基耐熱合金の製造に成功した。

12号機

　不純物、欠陥の少ない高品質アモルファス組織を持つ試料の製造、均質なスズ・テルルの薄膜結晶の製造、微小重力下におけるハロゲンサイクルの確認に成功した。

13号機

　ガス封入型電気炉の加熱、冷却特性データの取得、炭素繊維が十分にランダムに配向した炭素繊維複合材料の製造、微小重力下における超音波攪拌効果の確認、微細分散組織を持つ偏晶合金の製造、小型イメージ炉加熱特性データの取得、ダイヤ粒子均一分散型複合ガラスの製造、地球大気層の赤外線プロファイルデータの取得に成功した。

お問合せ先

研究開発局参事官（宇宙航空政策担当）付

出典：http://www.mext.go.jp/a_menu/kaihatu/space/kaihatsushi/detail/1299870.htm

 

宇宙関連情報

◆プラネットキューブ企画展『PRIDE OF JAPAN』

今年の夏、日本が誇る3つの宇宙輸送機が打ち上げられます。

国際宇宙ステーションへ物資を届ける、日本の技術の粋を結集させた補給機「こうの

とり」。その「こうのとり」を地上から宇宙へ運ぶのは、日本初の純国産ロケット

H-IIの流れを汲む日本最大のH-IIBロケット。

そして「はやぶさ」を打ち上げ世界最高性能と謳われた日本の「M-V」ロケットの後

継機である新時代の固体ロケット「イプシロン」。惑星観測用の宇宙望遠鏡を搭載し

た衛星「SPRINT-A」を今年の夏に打ち上げます。

企画展では、これら宇宙輸送機を、画像や映像、模型などでご紹介します。

皆さまのご来場をお待ちしております。

 

　　日時：5月14日（火）～9月1日（日）10:00～17:00

　　場所：筑波宇宙センター　プラネットキューブ

 

△ 施設見学・ツアー　筑波宇宙センター

http://www.jaxa.jp/visit/tsukuba/index_j.html

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◆JAXAタウンミーティングの開催のご案内

 

日本の宇宙航空開発について、市民の皆様と直接意見を交換する対話集会です。将来

の宇宙航空開発につながるアイデアや方針ができていくことを狙っています。

 

○“日本一の星空の村から宇宙へ”「第93回JAXAタウンミーティング」 in 阿智村

　　日時：7月7日（日）14:00～16:30

　　場所：阿智村中央公民館

　　お申込み：http://fanfun.jaxa.jp/event/detail/511.html

 

○“日本の宇宙開発と小惑星探査機「はやぶさ2」”「第94回JAXAタウンミーティン

グ」 in 福井県児童科学館

　　日時：7月21日（日）14:00～16:30

　　場所：福井県児童科学館

　　お申込み：http://fanfun.jaxa.jp/event/detail/519.html

 

各会場とも、事前申し込みが必要です。先着順で、定員に達し次第締め切りになりま

すので、お早めにお申し込みください。

 

△ JAXAタウンミーティング

http://fanfun.jaxa.jp/event/townmeeting/index.html

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◆JAXA相模原キャンパス特別公開2013

JAXA相模原キャンパスの特別公開を、今年は7月26日（金）・27日（土）の2日間にわ

たって開催します。いつもは見られない施設の公開や、最新の研究内容をわかりやす

く紹介します。衛星やロケットの模型展示、宇宙学校スペシャル、水ロケット教室な

どイベントも盛りだくさんです。ぜひ足をお運びください。

 

　　日時：7月26日（金）～27日（土）10:00～16:30

　　場所：JAXA相模原キャンパス

 

△ 　JAXA相模原キャンパス特別公開2013

http://www.isas.jaxa.jp/j/topics/event/2013/0726_open/index.shtml

 ◆まもなく締め切り！「第11回航空機による学生無重力実験コンテスト」参加者募集

中！

 

本コンテストは、学生のみなさんから航空機の無重力環境で実施してみたいアイデア

を募集し、選定されたチームが自ら実験装置を製作し、航空機に搭乗して無重力状態

を体験しながら実験を行うものです。募集は、理工学系以外にも幅広い分野を対象と

します。また、日本への留学生の参加も歓迎します。

 

　　募集期間：4月26日（金）～6月30日（日）※当日消印有効

 

△ 「第11回航空機による学生無重力実験コンテスト」参加者募集のお知らせ

http://iss.jaxa.jp/topics/2013/04/parabolic11_application.html

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宇宙関連情報

2013-06-20 ＮＡＳＡ、宇宙飛行士候補生８人を選出　初めて女性が半数に

米航空宇宙局（ＮＡＳＡ）は１８日までに、小惑星や火星を目指す次世代宇宙飛行士の候補生として８人を選んだと発表した。ＮＡＳＡ史上初めて、女性が半数に当たる４人を占めている。

候補生は全員が３０代で、６０００人の応募者の中から選ばれた。ＮＡＳＡ広報は「今年は素晴らしい女性候補が大勢いた。その中から性別に関係なく、ふさわしい人材を選んだ」と説明する。

今後はＮＡＳＡの職員として２年間の訓練を受け、まず地球低軌道への飛行に参加する。訓練は８月半ばから、テキサス州ヒューストンにあるＮＡＳＡのジョンソン宇宙センターで始まる。

ＮＡＳＡの有人宇宙飛行は、スペースシャトルに代わって米民間企業スペースＸが担っている。地球低軌道への飛行は近いうちに実現できる見通しで、２０２０～２５年には国際宇宙ステーション（ＩＳＳ）への有人飛行を目指す。続いて小惑星に着陸し、３０年代には火星に初の人類を送り込みたい考えだ。

ＮＡＳＡのボールデン局長は８人の候補生について、「小惑星と火星への初の有人飛行をリードする心構えができている」とコメントしている。

出典：　http://www.spaceref.co.jp/

宇宙関連情報： 米ペイパル、「惑星間決済」に進出へ

2013-06-28 米ペイパル、「惑星間決済」に進出へ　宇宙観光に先駆け(CNN)

米インターネット決済大手のペイパルは２７日、宇宙空間での買い物に利用できる「惑星間決済システム」の提供に乗り出すと発表した。

ヴァージン・ギャラクティックやスペースＸといった民間企業が宇宙に進出する中で、ペイパルの目標は、宇宙空間での決済にまつわる諸問題について検討に着手することにある。

同社のデービッド・マーカス社長は「現時点ですべてに答えが出せるわけではない。しかし宇宙で現金を利用しないのは明らかだ」「（宇宙観光が）実現する来年ではなく、今こそ具体的な構想を描き始めるべき時だと考えている」と話す。

宇宙の商業化では、銀行システムやリスク管理、不正対策、規制問題など、決済にかかわるすべての制度の刷新が必要になる公算が大きい。宇宙空間ではどの通貨を利用するか、顧客サポートはどこが提供するかといった問題も浮上する。

宇宙観光ビジネスを実現させるためにはそうした問題を解決しなければならないとマーカス氏は力説する。地球外知的生命体の探査を行う団体セティ・インスティトゥートや宇宙観光協会とも連携し、こうした問題について検討する意向だという。

ＳＥＴＩのジル・ターター会長も「あと数年もすれば、さらに多くの人が、もっと頻繁に地球から旅立つようになる。その新しい環境における価値を決めなければならない」と話している。

出典：http://www.spaceref.co.jp/

 

宇宙関連情報

ロシアの無人ロケット、打ち上げ直後に空中分解

ロイター 7月2日(火)13時29分配信

［アルマトイ（カザフスタン）　２日　ロイター］ - 衛星３基を搭載したロシアの無人ロケットが２日、打ち上げ直後に空中分解して墜落した。同国のメディアが報じた。けが人の情報は入っていない。

このロケットはカザフスタンのバイコヌール宇宙基地から打ち上げられたが、国営テレビ「ロシア２４」の映像によれば、ロケットは打ち上げ直後に軌道を外れ、回転しながら空中分解して発射台近くに墜落した。

 

出典：　http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20130702-00000072-reut-int