ひまわり (人工衛星)
日本の気象衛星ひまわりシリーズの1号機
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ひまわり(GMS、Geostationary Meteorological Satellite)は気象庁と宇宙開発事業団 (NASDA) が打上げた静止気象衛星である。開発・製造は日本電気およびヒューズが担当した。ひまわり2号を打ち上げて以後は「ひまわり1号」とも俗称される。
| ひまわり (GMS) | |
|---|---|
|
プロトフライトモデル (PFM) | |
| 所属 | NASDA(現JAXA)、気象庁 |
| 主製造業者 | ヒューズ、NEC |
| 国際標識番号 | 1977-065A |
| カタログ番号 | 10143 |
| 状態 | 運用終了 |
| 目的 | 気象観測 |
| 設計寿命 | 3年後残存確率50% |
| 打上げ機 | デルタ2914ロケット132号機 |
| 打上げ日時 | 1977年7月14日19:39 (JST) |
| 軌道投入日 | 1977年7月18日 |
| 停波日 | 1989年6月30日 |
| 物理的特長 | |
| 衛星バス | Hughes HS-335 |
| 本体寸法 |
直径:216cm 高さ:270cm(アポジモータ分離後) 高さ:362cm(アポジモータ分離前) |
| 質量 |
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| 発生電力 |
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| 主な推進器 |
スター27 23Nヒドラジンスラスタ × 6 |
| 姿勢制御方式 | スピン安定方式(100rpm) |
| 軌道要素 | |
| 軌道 | 静止軌道 |
| 静止経度 | 東経140度 |
| 高度 (h) | 約3万6000 km |
| 搭載機器 | |
| VISSR | 可視赤外線走査放射計(可視1バンド距離分解能1.25 km、赤外1バンド距離分解能5 km) |
| SEM | 宇宙環境モニタ |
目的
計画
従来から日本では極軌道気象衛星の構想が進められてきた。しかし、1970年春頃までのGARP関係のいくつかの国際会議において気象衛星観測網の構想が具体化してきたのに伴い、1970年度の宇宙開発計画の見直しによって、静止気象衛星の研究を進めることとなった。
気象庁気象研究所は、1971年度からGARPで要請されている仕様を満たす静止気象観測衛星について調査検討を開始し、アメリカのSMSやGOESの研究開発状況を参考にしながら、衛星の概念設計及び予備設計を行った。また、NASDAにおいても、静止気象衛星の短期間での開発可能性や技術的波及効果などについて調査検討が行われ、実現性が確かめられた。


- 1970年(昭和45年)
- 1971年(昭和46年)
- 3月15日、気象庁による静止気象衛星の予備調査に参加した三菱電機(アメリカTRW社と技術提携)、日本電気(ヒューズ社と技術提携)の2社から衛星例3例ずつの報告を受けた[2]。
- 6月15日、技術調査の報告書が三菱電機(フィルコ・フォード社と提携)、日本電気(ヒューズ社と提携)から1案ずつ提出された。いずれもアメリカのソーデルタ2614による打上げを計画した[2]。
- 7月末、RCA社が来日し、三軸安定方式の静止気象衛星を提案する。しかし、三軸の静止気象衛星はアメリカでも実績がなかったため、その後の気象庁内外の意見により日本はスピン安定方式を採用することとなる[2]。
- 11月、気象庁(運輸省)と科学技術庁の間では国際協力によって気象衛星の開発を進める了解がとられた[2]。
- 1972年(昭和47年)7月31日、宇宙開発委員会 宇宙開発計画部会で、「GARP FGGEに間に合うよう静止気象衛星の開発を進める」ことが決定[2]。
- 1973年(昭和48年)
- 1974年(昭和49年)
- 1975年(昭和50年)
- 3月、詳細設計審査[4]。
- プロトフライトモデル (PFM) 及びフライトモデル (FM) の製作を行った。
- 1976年(昭和51年)2月からFMの総合試験を実施。
- 1977年(昭和52年)
運用


日時は日本時間。
- 1977年(昭和52年)
- 7月14日
- 19:35、デルタ2914ロケット132号機によってケープカナベラル空軍基地から打ち上げられた。
- 打上げから24分50秒後、ロケットから衛星が分離され、所定の静止トランスファ軌道に投入された[5]。
- 7月15日 22:57、第3遠地点でアポジキックモーターを噴射しドリフト軌道へ投入[5]。
- 7月18日 16:35、東経140度の赤道上空に静止された[5]。
- 7月20日、デスパンアンテナの駆動時にスピン軸の若干のズレがあると判明[注釈 1][5]。それ以外の機器は9月30日までのミッションチェックで良好であることが確認された[6]。
- 9月8日、第1回の雲画像の取得。画像の若干の歪が生じている[6]。
- 11月4日から定常運用を開始[6]。VISSRセンサの第4チャンネルの光電子増倍管の電圧が低下して出力が出なくなり、予備の第8チャンネルに切り替え[5]。
- 7月14日
- 1978年(昭和53年)
- 1981年(昭和56年)
- 1982年(昭和57年)1月24日、東経160度に静止[6]。
- 1984年(昭和59年)
- 1989年(平成元年)
機体設計


ミッション機器
- 可視・赤外走査放射計(VISSR)[5]
- VISSR(ビサ)は、スピン安定の衛星構体と一体となって地球の南北を軸として毎分100回転し、地球から来た光を内部のスキャンミラーで直角に曲げて衛星内の主反射鏡、副反射鏡を経てカセグレンアンテナのような構成で集光し、プリズムによって赤外光と可視光を分離して光を観測する。西から東にスピンスキャンしながら赤外では3350回測定し、1回転ごとにスキャンミラーを北から南へ70μradずつずらしながら(観測点は140μradずれる)2500回転で南北20度の視野の観測を完了する[7]。25分かけて観測し、2.5分かけてスキャンミラーの方向を北に戻す[8]。
- 主反射鏡直径:40.6cm
- 長さ152.4cm×直径64.8cm、重量68.1kg
- 消費電力:24.0W
- 赤外光センサ:1個+予備1個
- テルル化カドミウム水銀
- 140μrad角(地上で長さ1.25km)、8bit諧調
- 波長:10.5 - 12.5μm
- 可視光センサ:南北4個+予備4個
- 光電子増倍管
- 南北32×東西35μrad、6bit諧調
- 波長:0.5 - 0.75μm
- 宇宙環境モニタ(SEM)
- 陽子、アルファ粒子、電子を計13チャンネルで16秒ごとに全チャンネルを観測する[8]。
バス機器
- 通信系[5]
- Sバンド送信機(1.7GHz帯)、Sバンド受信機(2.0GHz帯)
- UHF送信機(469MHz帯)、UHF受信機(402MHz帯)
- VHF送信機、VHF受信機
- デジタル・エレクトロニクス系
- 制御系
- 推進系
- アポジモータ
- リアクション・コントロール・システム
- 電源系
地上局
- 気象衛星通信所(CDAS、指令資料収集局)[9]
- 追跡管制所
- NASDA:中央追跡管制所(筑波宇宙センター)、勝浦追跡管制所、沖縄追跡管制所、増田追跡管制所
- 測距局
- MRS主測距局(CDAS内)、TARS-1石垣島、TARS-2オーストラリア(オロラルバレー)
- 低周波のサイドトーン信号を送信し、反射トーンの位相差を用いて各局との距離を測定し、衛星の位置を特定する。
- その他
- 利用局(GMSから放送されるFAXデータを利用する局)
- 通報局(離島、船舶、海洋ブイ、航空機等)