あけましておめでとうございます!科学大好きアイラブサイエンス!今年もサイエンスをもっと身近にするために頑張ります。
阪神大震災や新潟中越地震のときもそうだった。関東でも揺れたのだが、さほどでもない。いつもの通りの地震かと思う。

ところがかなり大きい地震だったらしい。ニュースが第一報を伝える。一刻も早く人々の安否を確認したいのに、地上の通信網が破壊されてしまったためになかなか情報が入ってこない。
 
やっとブラウン管に映し出されたころにはその悲惨な状況にあ然とする。もっと速くわかっていたら、救えた命があったのに...。

情報通信網がこれだけ発達しても、まだ地震などに対しては弱い部分がある。携帯電話にしてもまだ、通話可能地域と不可能な地域がある。これは、現在の携帯通話が中継所を経由して行われているからで、山岳や海上では中継所がないのでつながらないのだ。
 
それが将来、地震が起きた被災地の映像を即座にはっきりと知ることができるようになるかも知れない。どこででも誰とでも、普通の携帯で通話できるようになるかも知れない。そんな可能性を秘めた技術試験衛星「きく8号」が打ち上げられた。
 
今日は「きく8号」について調べる。(参考HP JAXA)
 
 きくの花(アンテナ)が見事に展開
 
 
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きく8号:アンテナを展開 テニスコート大で世界最大級
宇宙航空研究開発機構(JAXA)は26日、H2Aロケットで打ち上げた技術試験衛星「きく8号」の受信用大型アンテナ(約19メートル×17メートル)を展開したと発表した。

衛星が搭載するアンテナとしては世界最大級。打ち上げ時は直径1メートル、長さ4メートルに折りたたまれていたが、約1時間かけてテニスコート大に広がった。一方、同じサイズの送信用アンテナの展開はうまく進まず、作業が中止された。同日午後6時以降に再開する。

展開は25日午後5時31分、送信用アンテナから始まった。しかし、アンテナを折りたたんだ状態に保つ装置の解除に手間取り、同日午後10時53分から受信用アンテナを先に展開した。

きく8号の目的は衛星と地上の携帯端末間の通信システムの実証で、アンテナを細い金属の糸で編むことにより、軽量化と大型化を実現した。アンテナの大型化で、端末が携帯電話並みに小型化できる。地上設備などを含めた総費用は約522億円。
(毎日新聞 2006年12月26日)


 「きく8号」とはどんな特徴の衛星なのか?


毎年夏に行われる、宇宙研究所の一般公開日。たった1日であるが、そこで研究していることを実際に生で紹介してくれる貴重な1日だ。去年も7月29日にあり、見学に行った。

人工衛星関係の展示コーナーには、毎年折り紙コーナーがある。折り紙が何の関係があるの?と誰でも初めは疑問に思う。紙をいかにして小さく折りたたみ、簡単に広げるかを真剣に研究しているのだ。

それが今回の「きく8号」のアンテナ展開に生かされていた。

「きく8号」は静止衛星。地球から3600km上空の赤道上に静止している。衛星としては大きな方で8トンもある。この衛星は2つの大型展開アンテナおよび2つの太陽電池パドルを持つ。初めは1m×4mに折りたためられた傘が、テニスコート大19×17mの広さの巨大なアンテナとして開く。アンテナは金属線を編み込んだ網でできている。

静止衛星としては世界最大級のサイズとなり、この大きさが、現在の携帯電話端末と同程度の大きさの端末でありながら、日本列島全域をカバーする静止衛星と直接通信を可能にし、移動体通信をこれまで以上にスムーズに行えるようにする。

「きく8号」はこれから何をするのか?


「きく8号」は、太陽電池パドルと大型展開アンテナを全て展開すると、全長40m、全幅40mにもなる大きな衛星です。実証する主な技術は次の4種類です。

�@ 静止軌道上での質量が3トン級の大型静止衛星バス技術

衛星バスとは、衛星の機能を維持するために必要な基本的機器で、構体、電源、テレメトリ・コマンド、熱制御、姿勢制御、推進などの各サブシステムからなります。 「きく8号」では、ペイロード質量比40%、組み立ての効率化を実現するモジュール構造の軽量構体、大電力化に対応した100ボルト電源バス、CCSDS準拠のパケット伝送およびMIL-STD-1553Bデータバスの採用、南北面連結ヒートパイプによる実効放熱面の拡大、フォールトトレラント機能、再プログラム機能をもつ故障に強い姿勢制御系などを実証します。

�A 19m×17mの大型展開アンテナ技術

衛星との通信では、衛星のアンテナが大きいほど、地上のアンテナを小型化することができます。「きく8号」では、地上端末を携帯電話サイズまで小型化するため、19m×17mの大型展開アンテナを搭載します。

その構造様式は、高い鏡面精度と将来の拡張性の要求に応えるため、モジュール構造としています。ほぼ正六角形の各モジュールはワンタッチ傘に類似したトラス構造に、ケーブルを介して金属メッシュを張ってパラボラ鏡面を構成しており、それらを14個結合することにより19m×17mの大きさを実現してます。

打ち上げ時には直径1m、長さ4mの大きさに収納されていて、「きく8号」はこれを2基搭載します。

�B 携帯電話サイズの端末で静止衛星と直接通信する移動体通信技術

Sバンドの周波数を使用して、小型・携帯端末を用いた移動体音声通信実験および移動体高速パケット通信実験を行います。これらを可能とするために、総合出力400ワット級の31素子アクティブフェーズドアレイ給電部とビームフォーミングネットワークを開発し、日本国内をカバーする複数のビームを形成し、また電話用および高速パケット用の衛星搭載交換機を開発し、地上交換局設備を必要としないシングルホップの衛星通信を実現します。

�C 静止衛星を用いた測位システムの基盤技術

「きく8号」には原子時計と時刻比較装置を搭載しており、極めて正確な時刻情報を生成することができます。これにより「きく8号」とGPSを組み合わせての測位実験を行い、衛星測位システムの基盤技術の習得を行います。 

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