小型地球観測衛星 「雷神２」完成報告記者発表

Presentation on theme: "小型地球観測衛星 「雷神２」完成報告記者発表"— Presentation transcript:

1 小型地球観測衛星 「雷神２」完成報告記者発表
２０１１年６月３日（金） 東北大学・北海道大学

2 東北大学における50kg級超小型衛星開発経緯（１）
2003年10月　第11回衛星設計コンテストにて宇宙からの雷観測を提案． 地球電磁気・地球惑星圏学会賞を受賞． 2007年5月　「スプライト観測衛星」（東北大学１号衛星）開発開始 2009年1月23日　 「スプライト観測衛星」打ち上げ成功・「雷神」と命名 2009年2月4日　「雷神」搭載機器に不具合発生・以降監視運用を継続中 　　（ちなみに2011年6月3日 = 打ち上げ後862日目） 「雷神」で得られた成果 大学における本格的な超小型衛星開発に関するノウハウと実績 民生品を活用した衛星搭載用観測機器の開発（例：超高感度CCDカメラ） 大学における衛星運用設備の構築と運用実績 初期運用(12日間）から得られた軌道上データ → 10件論文発表 不具合対応と原因解明の経験 → 「雷神２」の設計に反映 「マイクロサット開発入門」出版（2011年4月）

3 「雷神」 ロケットから分離される直前の衛星の姿 （写真：ＪＡＸＡ） 打上げ：2009年1月23日12時54分00秒 （写真：三菱重工業）

4 打上げ後第一可視にて，衛星からの電波を受信成功
「雷神」 打上げ後第一可視にて，衛星からの電波を受信成功 （2009年1月23日14時32分～14時41分） 東北大学屋上に設置された送受信アンテナ

5 「雷神」搭載超高感度CCDカメラにより 撮影された夜の地球の映像
© Tohoku University 『マイクロサット開発入門』 東北大学超小型衛星開発チーム著 吉田和哉　監修 定価3,675円（税込）　Ａ５判 ISBN 　C3053 (2011年4月刊行) 「雷神」搭載超高感度CCDカメラにより 撮影された夜の地球の映像 （2009年2月2日）

6 東北大学における50kg級超小型衛星開発経緯（２）
2009年8月　文部科学省「平成21年度 超小型衛星研究開発事業」の公募 2009年11月　上記公募事業の採択決定 (1) 50kg 級超小型衛星フライトモデル「RISING-2」の研究開発 代表：東北大学　坂本 祐二 (2) マルチスペクトル望遠撮像系の開発 代表：北海道大学　高橋 幸弘 2009年12月　上記2件をマージして、「雷神２」の開発を開始 （文部科学省・地球観測衛星開発費補助金） 2011年3月末に開発完了を目指して開発をすすめる 2011年3月11日　東日本大震災発生 衛星開発室、衛星本体は被害を免れるものの、一部部品の納入に遅れが発生 2011年5月末　「雷神２」開発完了 東北からの震災復興の明るい話題提供としたい！

7 RISING-2: 衛星システムの概要 超小型衛星「雷神２」 ( RISING-2 ) ・ 質量と形状 － 質量 41kg
・　質量と形状 　　－　質量　41kg 　　－　寸法　500 x 500 x 500 mm ・　軌道 　　－　高度約700km (予定) の太陽同期軌道衛星 　　－　1周回約98分 　　－　軌道寿命 1年～5年 ・　打ち上げ 　　－　H-IIAロケット相乗り衛星の搭載条件に 　　　　　合わせて開発 　　－　打ち上げ機は未定。2012～2013年度を計画

8 RISING-2: 衛星の目的 最先端理学観測 ・ 高解像度地球撮像ミッション － 解像度5mの望遠鏡 (直径10cm, 焦点距離1m)
・　高解像度地球撮像ミッション 　　－　解像度5mの望遠鏡 (直径10cm, 焦点距離1m) 　　－　カラー撮像 + 可変波長撮像 　　　　　(液晶チューナブルフィルタの宇宙実証) 　　－　指向誤差0.1度, 安定度0.02deg/sの三軸姿勢制御 ・　最先端理学観測ミッション 　　－　①積乱雲の高解像度ステレオ撮像 　　－　②スプライトなど高高度放電発光の撮像 ・　期待される成果 　　－　全地球規模で災害現場を撮影 　　－　積乱雲構造およびゲリラ豪雨のメカニズム解明 　　－　高高度放電発光現象のメカニズム解明 　　－　超小型衛星バス開発技術の向上 新規開発の望遠鏡システム 「雷神」の観測センサを再度搭載 理学観測センサを地球指向面に配置

9 RISING-2:　開発スケジュール 基本設計開始から18ヶ月でFM製造完了 (09年12月～11年05月)

10 RISING-2: 構造システム 「雷神」開発の経験を活かした構造開発 ・ 組立やすさの大幅な向上
・　組立やすさの大幅な向上 ・　アルミ削りパネル採用による製造コスト・製造期間の短縮 (東北企業で製造) ・　振動試験の大幅な効率化 (宮城県内施設で実施)

11 RISING-2: 姿勢制御システム 大学生/大学院生による独自開発の姿勢制御機器 観測 方向 回転速度 0.2 deg/s 軌道投入直後
地球 地球 スターセンサで 現在の姿勢を計測 (誤差0.06deg) リアクションホイールで 目標方向へ衛星回転 そして定点指向制御 (誤差0.1deg, 0.02deg/s) 磁気センサと 磁気トルカによる スピン抑制制御 磁気トルカ(磁気コイル) スターセンサ リアクションホイール 大学生/大学院生による独自開発の姿勢制御機器

12 RISING-2:　電気試験・環境試験 振動試験 電気試験 熱真空試験 試験工程を効率化 短期間での検証

13 RISING-2: 開発体制 東北大学 大学院工学研究科 航空宇宙工学専攻 坂本祐二（助教・プロジェクトマネージャー）
東北大学　大学院工学研究科　航空宇宙工学専攻 坂本祐二（助教・プロジェクトマネージャー） 吉田和哉（教授・サブ・プロジェクトマネージャー，工学担当） 桑原聡文（助教） スティーブ・バタゾ（研究支援者） 学生9名 北海道大学　大学院理学院　宇宙理学専攻 高橋幸弘（教授・サブ・プロジェクトマネージャー，理学担当） 栗原純一（助教） 福原哲哉（助教） 学生4名 技術アドバイザー 升本喜就 友谷　茂

14 RISING-2: 開発を支えた東北企業・機関
(財)21あおもり産業総合支援センター 液晶先端技術研究センター （現アスミタステクノロジー） [液晶フィルタ] 青森県八戸市 ワテック(株) [CCDセンサ基板] 山形県鶴岡市 宮城県産業技術総合センター [振動試験] 仙台市 (株)日本セラテック [望遠鏡ミラー] 仙台市 (株)スター精機 [構造製作] 福島県相馬市