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NASA

ケプラー宇宙望遠鏡の姿勢制御装置が故障、観測終了の可能性も 28

ストーリー by hylom
こんなこともあろうかと……に期待 部門より
insiderman 曰く、

2009年に打ち上げられたNASAのケプラー宇宙望遠鏡の姿勢制御装置が故障したことがNASAによって発表された(時事CNN読売)。

故障したのは、「リアクションホイール」と呼ばれる、姿勢制御に必要な部品。もともとは4個が搭載されており、3個が稼働すれば正確な位置調整が可能だが、2012年7月に1個が故障しており、今回の故障により機能するのは2個になっているという。リアクションホイールの故障により太陽光パネルを太陽の方向に向けられなくなり、また管制との通信も断続的になっているという。ケプラー宇宙望遠鏡は現在地球から6000万キロメートル以上離れた場所にあり、修理を行うのは不可能とのこと。

この議論は賞味期限が切れたので、アーカイブ化されています。 新たにコメントを付けることはできません。
  • by Hamo73 (35938) on 2013年05月17日 20時37分 (#2382438)

    NASAの公式発表を読むと、各社の記事が不正確で大げさに感じますね。
    リアクションホイールの故障によって高精度の姿勢制御は行えなくなっているものの、スラスターによる制御はできているし指令もちゃんと届いているので、読売の「制御不能」は明らかに言いすぎです。

    現在のThruster-Controlled Safe Modeでも数ヶ月は燃料がもちます。さらに、Point Rest Stateという、Xバンド通信ダウンリンクが維持できる範囲で方向制御を緩め、出来る限り燃料を節約する状態への移行が進められています。この状態になると燃料は数年もちます。もちろんこの状態では精密な観測はできませんが。
    Point Rest Stateのためのプログラムは先週に衛星に送られ、ちょうど14日夜にパラメータの送信が完了したところです。今月頭にも一度セーフモードに入ったこともあり、この状況はある程度予期して準備されていたわけです。
    この状況を維持し続けるとともに、新たなオプションも検討されています。ホイールの機能を回復させる他に、スラスターとホイールを併用するハイブリッドモードの開発も挙げられています。
    ホイール故障が原因では、高精度の観測が可能な状態に戻る可能性が低いのは確かですが、データ収集を終える決断をしたわけではないとも述べています。精度が低いなら低いなりでの、他目的での運用も考えられますしね。

    そもそもケプラー探査機の運用計画では、想定運用期間は3年半であり、2012年11月からは延長期間に入っています。長く保ってくれる分には長いほどうれしいですが、修理できない探査機がいずれ壊れるのは当然のことで、想定外の故障で計画に大打撃かのような報道の仕方は疑問です。

    • by Anonymous Coward on 2013年05月17日 22時20分 (#2382520)

      ・リアクションホイールが故障した
      ・こんなこともあろうかとバッドノウハウ的運用でカバー
      ・想定運用期間はとっくに過ぎてるんだよ
      それなんてはやぶさ?

      親コメント
      • by Anonymous Coward on 2013年05月17日 23時11分 (#2382555)

        今回の、姿勢制御用のスラスターで姿勢制御することを「バッドノウハウ」とか言われると、なんか違和感が。
        #本来このスラスターの役割は直接的な姿勢制御よりも、姿勢制御の一部であるアンローディング
        #(外乱によりリアクションホイールに蓄積された余分な角運動量をリセットする)だとは思いますが。

        親コメント
  • NASA - Kepler Mission Manager Update [nasa.gov]

    This is a clear indication that there has been an internal failure within the reaction wheel, likely a structural failure of the wheel bearing. The spacecraft was then transitioned back to Thruster-Controlled Safe Mode.

    An Anomaly Review Board concurred that the data appear to unambiguously indicate a wheel 4 failure, and that the team’s priority is to complete preparations to enter Point Rest State. Point Rest State is a loosely-pointed, thruster-controlled state that minimizes fuels usage while providing a continuous X-band communication downlink. The software to execute that state was loaded to the spacecraft last week, and last night the team completed the upload of the parameters the software will use.

    スラスター制御により残存燃料を使い切るまでは運用するみたい。

    さてイトカワ星人の出番かな。

    --
    モデレータは基本役立たずなの気にしてないよ
  • やはり修理はできなさそう。
    http://www.ir.isas.jaxa.jp/SPICA/SPICA_HP/feature.html [isas.jaxa.jp]
    http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B8%E3%82%A7%E3%82%A4%E3%83%A0%E3%8... [wikipedia.org]
    ハッブルほどは持たないかもしれない。

  • by parsley (5772) on 2013年05月17日 18時29分 (#2382355) 日記

    時事のになっていますよ。
    # 修正後、沈めてください。

    --
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  • by s02222 (20350) on 2013年05月17日 18時55分 (#2382373)
    2軸分を組み合わせたら、太陽パネルを太陽に向けることは出来そうな気がするけど、それと同時に観測対象を追い続けるのは無理、とかなのかな?
    • by Anonymous Coward on 2013年05月17日 19時09分 (#2382379)

      そのようですね。
      というか、姿勢制御はすでに回復して太陽パネルも問題無いみたいですが、2軸だけだと観測精度を得られないようです。

      そこをどう克服するか、ケプラー星人の出番でしょうか…。

      なぜ一番壊れやすく観測精度上も一番大切なリアクションホイールを、4機だけにしたのか疑問がありますねぇ。
      まぁ予算なんでしょうが。

      親コメント
      • by s02222 (20350) on 2013年05月17日 20時05分 (#2382420)
        そういえば、どんどん増やす場合はどう配置するんでしょう?

        まず4軸はどうなんだと思ったら、どの3つも直行しないよう斜めに配置する [wikipedia.org]らしいですが。 同じ発想で、5軸、6軸・・・と増やしていくと、互いに微妙な角度で取り付けられたホイールが出てしまうので、運の悪い壊れ方をすると、残りにかかる負荷がどんどん大きくなってしまうような気がします。

        そこまでやるなら、フライホイールの軸を固定せずに自由度を持たせるのかな。
        親コメント
        • by Anonymous Coward

          6軸なら3軸セット毎に分けて、それ毎に傾けるのでは?

      • > そこをどう克服するか
        リアクションホイールの代わりに姿勢制御の燃料を用いることで、あと数か月は粘れるとのことです。
        さらに観測精度は落ちるものの、Point Rest Stateモードに移行できれば、燃料を節約してもう数年間は維持できるようになるとNASAは発表 [nasa.gov]してます。

        日本の探査機はやぶさでも、リアクションホイールが複数故障したときはキセノンガスによる姿勢制御を行っていましたが、同じような対処をするようです。

        An Anomaly Review Board concurred that the data appear to unambiguously indicate a wheel 4 failure, and that the team’s priority is to complete preparations to enter Point Rest State. Point Rest State is a loosely-pointed, thruster-controlled state that minimizes fuels usage while providing a continuous X-band communication downlink. The software to execute that state was loaded to the spacecraft last week, and last night the team completed the upload of the parameters the software will use.
         
        The spacecraft is stable and safe, if still burning fuel. Our fuel budget is sufficient that we can take due caution while we finish our planning. In its current mode, our fuel will last for several months. Point Rest State would extend that period to years.

        --
        I'm out of my mind, but feel free to leave a comment.
        親コメント
      • by Anonymous Coward

        大切だから4基積んでいたんじゃないの?

      • by Anonymous Coward

        Give me four.

        • by Anonymous Coward

          二つで十分ですよー!わかって下さいよ〜。

      • by Anonymous Coward

        >なぜ一番壊れやすく観測精度上も一番大切なリアクションホイールを、4機だけにしたのか疑問がありますねぇ。

        標準品として衛星に用いられているリアクションホールがバタバタ壊れて様々な衛星が次々と機能を喪失するという事例はもう無いはずですが

        >まぁ予算なんでしょうが。

        無駄に冗長性を確保して衛星が重くなり、観測機器の搭載量が減ってしまったのでは意味が無いからです

    • by Anonymous Coward on 2013年05月17日 19時37分 (#2382401)

      リアクションホイールA「ここは俺が姿勢制御するよ」
      リアクションホイールB「いや、ここはリーダーである俺が姿勢制御するよ」
      リアクションホイールC「いや、ここは俺が…」

      リアクションホイールA&B「「どうぞどうぞ」」
      リアクションホイールC「違うだろ!」

      やっぱりリアクションは3機必要

      親コメント
      • by Anonymous Coward

        リアクションホイール芸人?

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    • by Anonymous Coward

      ケチった、というか軽量化でちゃちな作りなんだろ。
      姿勢制御用のはずみ車の軸受や支持枠で慣性モーメントが大きくなったら何やってんだかわからないよ。

  •  dodongaです。

     リアクションホイ~ルの故障は「はやぶさ」も通った道

    #ケプラー望遠鏡でも「こんなことがあろうかと」を期待したいなぁ

    --
    閑話休題
  • by Anonymous Coward on 2013年05月17日 18時54分 (#2382372)

    火星みたいに片道切符で修理に行ってくれる人を募集してみては。

    • by Anonymous Coward

      絶対もう一台打ち上げた方が安い。

      #実は、ハッブルもそんな話が。

    • by Anonymous Coward

                 / ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄
           ,,,,,,,,,  < いくわよネジ
          |;;;;;;;;;|.   \________
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         ノゝ・_・) _√ ̄i_  / ̄ ̄ ̄ ̄ ̄
         ノノ'"'πヾ(゚Д゚ ) < オチゆーな
        _ノノU;;;;;;;| ノ# ̄ヽ .   \_____
       |__|];;;;;;;;|ノ__#_ヾ

  • by Anonymous Coward on 2013年05月17日 21時57分 (#2382507)

    ケプラーを竹の子とすると太陽電池はそれを包む皮見たいに見える。
    http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B1%E3%83%97%E3%83%A9%E3%83%BC_(%E6... [wikipedia.org]
    リスクを減らすためになんで可動式にしなかったんだろう?

    • by Anonymous Coward

      可動式にしたほうが、リスクが増えるからでしょ ていうか この手のものは固定式なんじぁないの
      可動式なんて知らない。

  • by Anonymous Coward on 2013年05月19日 18時37分 (#2383363)

    リアクションホイール壊れすぎ。
    そもそも修理不可能な環境で使う部品として適切なのかさえ疑わしくなってくる

    • by Anonymous Coward

      温度変化が激しく真空と無重力で、軽量化要求が厳しい上に地上のように潤滑油やボールベアリングが使えるわけでなし、静的ではない動的部品から最初に壊れるのは仕方ないといえるし、今回は予定寿命はもったわけだし十分といえるのでは。
      全部スラスターでまかなえるだけの燃料を積むのはほとんど不可能だし、他の選択肢ってなにかある?

      トヨタ車みたいに予定した期間を過ぎるとほぼ同時に、あちこちいっせいにガタが来るよう計算して設計上の品質管理をそろえれば、諦めがつきやすいですが、可能ならば予定を過ぎても延長して使用したい場合には不向きですよね。

typodupeerror

ハッカーとクラッカーの違い。大してないと思います -- あるアレゲ

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