シグナス (宇宙船)

シグナス（英語: Cygnus）は、アメリカ航空宇宙局 (NASA) の商業軌道輸送サービス (COTS) の契約に則り、オービタル・サイエンシズ社（OSC、後のノースロップ・グラマン・イノベーション・システムズ）の開発した国際宇宙ステーションへの物資補給を目的とした無人宇宙補給機である。

概要

COTSの第1候補としてK-1を開発していたロケットプレーン・キスラーが資金計画が不透明な中で2007年に資金調達に失敗し、それが原因でCOTS契約が終了されたことを受け、2008年にCOTSの第2次選考を行いスペースXのドラゴンとともにシグナスが新たに契約された。

標準型2段式アンタレスによって打ち上げられるシグナスは、宇宙ステーション補給機 (HTV) と同様にグローバル・ポジショニング・システム (GPS) やTDRSを用い、ISSに自動でランデブーした後、カナダアーム2によってハーモニー（ノード2）の共通結合機構 (CBM) に結合する。

2013年4月にアンタレスロケットが初打ち上げに成功、次いで同年9月にシグナス1号機の打ち上げが行われ、ISSへの初結合に成功した。

2022年6月27日、シグナスを利用してISSの軌道を上昇させ、高度制御にも利用可能であることを実証した。

構成・諸元

シグナスは既存の技術を最大限活用し再構築することでリスクを抑え、低コストで信頼性の高いシステムを実現する。サービスモジュール (SM) と与圧貨物モジュールの2つの部分で構成される。

サービスモジュール (SM)

SMはOSCの静止衛星用の衛星バスシステムSTARバスの推進系や電源系、STARバスを改修して用いた小惑星探査機ドーンのアビオニクスを流用して開発。

主要諸元

寸法 : 直径 3.1 m × 1.3 m
全備質量 : 1.8 t
電源 : 固定型GaAsトリプルジャンクション太陽電池パドル
- 実用4号機 (CRS 4) からはATK社が開発した円形のUltraFlex太陽電池パネルに切り替え
発生電力 : 3.5 kW（初期型）
メインエンジン : IHI社のBT-4エンジン(推力445N)
推進剤 : MON-3 / N₂H₄
スラスタ：Aerojet Rocketdyne社のMR-106Mヒドラジンスラスタ 32基
バッテリ：GSユアサ社のLSE190リチウムイオン電池を採用

近傍接近システム（ISS等とのランデブードッキング時、姿勢制御や動作状態のデータをやり取りして誘導する通信機器）には日本のHTVに使われた三菱電機製のPROXシステムが採用されている。

与圧貨物モジュール (PCM)

PCMは与圧物資補給用の貨物モジュールである。NASAが従来スペースシャトルでISSへの与圧物資補給に使用してきた多目的補給モジュール (MPLM) の技術を用い、タレス・アレーニア・スペースによって開発・製造が行われている。なお、結合機構には、日本の宇宙ステーション補給機 (HTV) やスペースX社のドラゴン宇宙船と同様にISS標準の共通結合機構を使用しているが、シグナスでは大きな貨物は運搬しないため、ハッチはやや小さなサイズのものを使用している点が特徴である。

主要諸元

寸法 : 直径 3.1 m × 3.8 m
全備質量 : 3,500 kg
ペイロード : 2,000 kg / 実用4号機からは2,700kgに能力拡張

打ち上げ実績・予定

出典・脚注

外部リンク

NASA - Cygnus （英語）
OSC - COTS/CRS - ウェイバックマシン（2014年3月2日アーカイブ分）（英語）
- Cygnus Fact Sheet - ウェイバックマシン（2014年2月9日アーカイブ分） (PDF, 821KB) （英語）
- COTS/CRS Fact Sheet - ウェイバックマシン（2013年10月17日アーカイブ分） (PDF, 556KB) （英語）
- COTS/CRS Brochure - ウェイバックマシン（2013年8月10日アーカイブ分） (PDF, 1.85MB) （英語）
JAXA - シグナス補給船実証機（Orb-D1）ミッション

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