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。 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。 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。 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。 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 ^ Thales Alenia Space - Cygnus ^ a b Cygnus Fact Sheet - 2012 ^ Orbital Science COTS Program ^ NASA to Open New Competition for Space Transportation Seed Money (NASA) ^ NASA Awards Space Station Commercial Resupply Services Contracts (NASA) ^ “アンタレスロケットの打ち上げ試験、完璧に成功”. sorae.jp (2013年4月22日). 2013年9月29日閲覧。 ^ a b “シグナス補給機が宇宙基地に到着　食料や水など届ける”. 47NEWS (2013年9月29日). 2013年9月29日閲覧。 ^ “ロシアが撤退する国際宇宙ステーションの過去・現在・未来”. JBpress (2022年8月4日). 2022年8月4日閲覧。 ^ “ATK Awarded $20 Million UltraFlex™ Solar Array Contract from Orbital”. ATK Press Release. http://atk.mediaroom.com/index.php?s=25280&item=93497 2011年12月3日閲覧。  ^ “Orbital debuts image of enhanced Cygnus to carry 2,700 Kg of cargo to ISS for NASA”. OSC社Twitter. https://x.com/OrbitalSciences/status/141890637153832961/photo/1 2011年12月3日閲覧。  ^ “Aerojet Rocketdyne Thrusters Help Cygnus Spacecraft Berth at the International Space Station”. Space Travel.com. (2013年10月3日). http://www.space-travel.com/reports/Aerojet_Rocketdyne_Thrusters_Help_Cygnus_Spacecraft_Berth_at_the_International_Space_Station_999.html 2013年10月16日閲覧。  ^ “GS Yuasa Batteries Help Power Orbital Science’s Cygnus Spacecraft on Mission to ISS”. GS Yuasa Lithium Power. (2013年9月30日). http://www.gsyuasa-lp.com/content/gs-yuasa-batteries-help-power-orbital-science’s-cygnus-spacecraft-mission-iss 2013年10月16日閲覧。  ^ 米オービタルサイエンス社から、NASAの宇宙貨物輸送機用近傍接近システムを受注 三菱電機 ニュースリリース ^ a b c d “Worldwide launch schedule”. spaceflightnow.com. 11 September 2013時点のオリジナルよりアーカイブ。9 August 2013閲覧。 ^ Stephen Clark (21 April 2013). “Antares test launch paves new highway to space station”. Spaceflight Now. https://spaceflightnow.com/antares/demo/130421launch/ 4 June 2018閲覧。  ^ Graham, William (2013年4月21日). “Antares conducts a flawless maiden launch”. NASASpaceFlight. 2018年6月4日閲覧。 ^ “First flight of Cygnus cargo craft delayed to September”. Spaceflight Now (6 May 2013). 7 August 2013閲覧。 ^ a b Pearlman, Robert Z. (9 December 2013). “Orbital Sciences Names Next Private Space Station Freighter for NASA Astronaut”. collectSpace.com. 9 December 2013閲覧。 ^ a b c d e f g Justin Ray (4 November 2016). “Atlas 5 rocket to launch space station cargo delivery mission in March”. Spaceflight Now. http://spaceflightnow.com/2016/11/04/atlas-5-rocket-to-launch-space-station-cargo-delivery-mission-in-march/ 5 November 2016閲覧。  ^ “シグナス補給船実証機（Orb-D1）ミッション”. シグナス補給船実証機（Orb-D1）ミッション. JAXA (2013年9月27日). 2013年9月30日閲覧。 ^ “ISS Commercial Resupply Services Mission (Orb-1)”. Orbital Sciences. 8 January 2014閲覧。 ^ “シグナス補給船（Orb-1）ミッション”. JAXA. https://iss.jaxa.jp/iss/flight/cygnus/orb-1.html 2014年1月11日閲覧。  ^ “Cygnus Orb-1 Cargo Manifest”. Spaceflight101.com. http://www.spaceflight101.com/cygnus-orb-1-cargo-manifest.html 2014年12月27日閲覧。  ^ “New Science Bound for Station on Orbital’s Cygnus”. NASA. (2014年1月8日). http://www.nasa.gov/mission_pages/station/research/news/orbital_investigations/ 2014年1月11日閲覧。  ^ “Cygnus Orb-2 Cargo Manifest”. Spaceflight101.com. http://www.spaceflight101.com/cygnus-orb-2-cargo-manifest.html 2014年12月27日閲覧。  ^ “Orbital Successfully Launches Antares Rocket Carrying Cygnus Spacecraft on Cargo Resupply Mission to International Space Station”. Orbital Sciences. (2014年7月13日). https://www.orbital.com/NewsInfo/release.asp?prid=1906 2014年7月15日閲覧。  ^ “Worldwide launch schedule”. spaceflightnow.com. 11 September 2013時点のオリジナルよりアーカイブ。21 December 2013閲覧。 ^ アンタレス・ロケット、打ち上げに失敗 離昇直後に爆発 sorae.jp ^ “Cygnus Orb-3 Cargo Manifest”. Spaceflight101.com. http://www.spaceflight101.com/cygnus-orb-3-cargo-manifest.html 2014年12月27日閲覧。  ^ “「メテオ」プロジェクト　スタート！”. 千葉工業大学. (2014年10月19日). http://www.perc.it-chiba.ac.jp/iss/2014/10/post.html 2014年12月27日閲覧。  ^ a b Kramer, Miriam (2014年12月9日). “Private Cargo Spacecraft Gets New Rocket Ride After Accident”. Space.com. 2015年8月12日閲覧。 ^ a b c d “Orbital ATK Team on Track for Fall 2015 Cygnus Mission and Antares Return to Flight in 2016”. Orbital ATK (2015年8月12日). 2015年8月12日閲覧。 ^ “Orbital Announces Additional Details Concerning CRS Program and Antares Launcher Go-Forward Plans”. Orbital Sciences. (2014年12月9日). http://www.orbital.com/NewsInfo/release.asp?prid=1928 2014年12月27日閲覧。  ^ a b c “Orbital ATK Updates Progress on International Space Station Cargo Delivery Program for NASA”. Orbital ATK (2015年8月12日). 2015年8月12日閲覧。 ^ a b c “Orbital ATK Orders Second Atlas 5, Leaves Door Open for More”. SpaceNews.com (2015年8月12日). 2015年8月12日閲覧。 ^ Foust, Jeff (13 September 2016). “Antares return to flight now planned for early October”. spacenews.com. http://spacenews.com/antares-return-to-flight-now-planned-for-early-october/ 14 September 2016閲覧。  ^ NASA (30 March 2015). “Orbital ATK Launch Updates”. 18 October 2016閲覧。 ^ “Cygnus Attached to Station's Unity Module | Space Station”. blogs.nasa.gov. 2019年5月7日時点のオリジナルよりアーカイブ。2016年10月24日閲覧。 ^ Ray, Justin (4 June 2017). “S.S. John Glenn freighter departs space station after successful cargo delivery”. Spaceflight Now. https://spaceflightnow.com/2017/06/04/s-s-john-glenn-freighter-departs-space-station-after-successful-cargo-delivery/ 6 June 2017閲覧。  ^ a b “Cargo Resupply Services”. Orbital Sciences. 11 December 2013時点のオリジナルよりアーカイブ。8 December 2013閲覧。 ^ Clark, Stephen (28 April 2017). “Launch Schedule”. Spaceflight Now. 28 April 2017閲覧。 ^ “Antares OA-8 Launch Scrubbed”. SpaceFlight Insider (11 November 2017). 11 November 2017時点のオリジナルよりアーカイブ。2023年6月12日閲覧。 ^ Clark, Stephen (21 May 2018). “Antares rocket launch kicks off space station's next commercial cargo delivery”. Spaceflight Now. 23 May 2018閲覧。 ^ Clark, Stephen (15 July 2018). “Cygnus cargo ship released from space station, heads for extended mission”. Spaceflight Now. 14 August 2018閲覧。 ^ “Northrop Grumman's OA-9 Cygnus leaves International Space Station” (15 July 2018). 2023年6月12日閲覧。 ^ Leone, Dan (2015年8月17日). “NASA Orders Two More ISS Cargo Missions From Orbital ATK”. SpaceNews.com. 2015年8月17日閲覧。 ^ “NG-10 Antares rocket launches successfully from NASA Wallops to ISS” (英語). Delmarva Daily Times. https://www.delmarvanow.com/story/news/local/virginia/2018/11/17/nasa-wallops-ng-10-antares-rocket-iss/1994430002/ 2018年11月17日閲覧。  ^ Clark, Stephen. “Live coverage: Countdown begins for Antares launch from Virginia – Spaceflight Now” (英語). 2019年4月17日閲覧。 ^ “Latest Weather Update for Northrop Grumman's CRS-13 Launch: 85% Favorable”. nasa.gov. NASA (14 February 2020). 14 February 2020閲覧。 ^ “Northrop Grumman aborts Cygnus cargo launch to space station”. Space.com (9 February 2020). 2023年6月12日閲覧。 ^ Gohd, Chelsea (2 October 2020). “Antares rocket launches new astronaut toilet and more to space station for NASA”. Space.com. 3 October 2020閲覧。 ^ Powers, Kelly (2 October 2020). “NASA Wallops scrubs NG-14 mission rocket launch toward ISS Thursday”. The Daily Times. 3 October 2020閲覧。 ^ Malik, Tariq (2 October 2020). “Northrop Grumman aborts launch of Antares rocket carrying NASA cargo minutes before liftoff”. Space.com. 3 October 2020閲覧。 ^ "NASA Invites Media to Northrop Grumman's August Launch from Virginia". NASA (Press release). 7 July 2021. 2021年7月7日閲覧。 ^ “Northrop Grumman rocket launches Cygnus cargo ship on 2-day trip to space station”. Space.com (19 February 2022). 2023年6月12日閲覧。 ^ “Schedule of ISS flight events (part 2)”. forum.nasaspaceflight.com. 2022年6月16日閲覧。 ^ Garner, Rob (7 November 2022). “Liftoff of Northrop Grumman's CRS-18 Antares Rocket – NASA's Northrop Grumman CRS-18 Commercial Resupply Mission”. NASA Blogs. 7 November 2022閲覧。 ^ a b Clark, Stephen (15 April 2023). “Launch Schedule”. Spaceflight Now. 15 April 2023閲覧。 ^ Mars, Kelli (November 2022). “Overview for Northrop Grumman's 18th Commercial Resupply Mission”. NASA. 8 November 2022閲覧。  この記述には、アメリカ合衆国内でパブリックドメインとなっている記述を含む。 ^ Garner, Rob (6 November 2022). “Today's Launch Postponed – NASA's Northrop Grumman CRS-18 Commercial Resupply Mission”. NASA Blogs. 7 November 2022閲覧。 ^ Grey, Charles (2023年8月3日). “Northrop Grumman Launch Marks 10 Years of ISS Resupply Missions” (英語). AIR SPACE News. 2024年1月26日閲覧。 ^ a b “Cygnus CRS-2 NG-21 (S.S. Francis R. “Dick” Scobee) Mission” (英語). 2024年8月3日閲覧。 ^ “Falcon 9 Block 5 – CRS NG-21”. Next Spaceflight. 20 April 2024閲覧。 ^ “Antares 330 – CRS NG-23”. Next Spaceflight (30 July 2023). 31 July 2023閲覧。 ^ “Northrop Grumman planning Cygnus upgrades”. SpaceNews (3 August 2023). 3 August 2023閲覧。 ^ Baylor, Michael. “Antares 330 – CRS NG-25”. Next Spaceflight. 22 April 2023閲覧。 ^ Baylor, Michael. “Antares 330 - CRS NG-25”. Next Spaceflight. 22 April 2023閲覧。 ウィキメディア・コモンズには、シグナス (宇宙船)に関連するカテゴリがあります。 国際宇宙ステーション (ISS) 多目的補給モジュール (MPLM) 商業軌道輸送サービス (COTS) アンタレス (ロケット) ドラゴン (宇宙船) 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