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ペイロード(搭載物)

  エンデバー号は貨物室と船室(ミッドデッキ)に荷物を搭載してISSへ運びます。UF2フライト(STS-111)で搭載するペイロード(搭載物)で主要なものは次のとおりです。これらはすべて貨物室に搭載されています。

多目的補給モジュール(MPLM)
MPLM(レオナルド)(7A.1)
レオナルドとISS結合図(7A.1)
 多目的補給モジュール(Multi-purpose Logistics Module: MPLM)は、イタリア宇宙機関(ASI)が開発した与圧補給品を国際宇宙ステーション(ISS)へ運ぶ輸送モジュールで、3機開発されています。それぞれ「レオナルド」、「ラファエロ」、「ドナテロ」という愛称が付けられています。今回飛行するのは、1号機の「レオナルド」で、2001年3月の5A.1、2001年8月の7A.1に続いて3回目の飛行になります。MPLMとしては5回目の飛行です。
 MPLMはスペースシャトルの貨物室に乗せて打上げ、ロボットアームでISSの共通結合機構(Common berthing mechanism: CBM)に結合して、クルーが荷物を搬入出します。
 全長約6.7m、外部直径約4.5m、容積76.4立方メートル、重量約4トン、最大5tの貨物を搭載することができます。ハッチが1.3m×1.3mと広いので大きな荷物を取り扱うことが出来、スペースシャトルから直接ISSに搬入するよりも作業がし易くなりました。作業終了後は、CBM結合を外して再びスペースシャトルの貨物室に積み込み地球へ帰還します。
 MPLMは、25回の飛行が可能な設計となっており、年間数回のミッションが予定されています。
 MPLM内には、最大16台のラックを搭載することができます。

搭載ラック概要
  UF2フライトでは、MPLMに補給品保管ラック(Resupply Stowage Rack: RSR) 8台、補給品保管プラットフォーム(Resupply Stowage Platform: RSP) 5台、国際標準実験ラック(International Standard Payload Rack: ISPR) 2台(MSG、EXPRESS-3)の計15台のラックが搭載され、このうち、ISPR 2台がISS内へ搬入されます。
 なお、帰還時にはISSからゼロg保管ラック(Zero-g Stowage Rack: ZSR)2台が回収されます。

 MPLM内にはクルーが運び出しやすいように、保管ラックおよび保管プラットフォーム用収納バッグに収めた各種機器を搭載して打ち上げられます。内部の機器や補給品のみがISS内に搬入され、収納バッグはそのまま地球に戻されます。

  • 補給品保管ラック(Resupply Stowage Rack: RSR)
     RSRは、様々な補給品をISSに打ち上げる際に使用されるラックで、補給品のみをISSに搬入し、RSR自体はMPLMに搭載したまま回収されます。

  • 補給品保管プラットフォーム(Resupply Stowage Platform: RSP)
    UF-1用にMPLMに搭載されたRSR(左手前)とRSP(中央両側)
    RSP
     RSPは、主に大型でかさばる荷物を専用バッグに収納してISSに運搬する際に使用されます。RSPのフロントパネル側にも、はみ出す形で荷物を搭載することができます。RSP自体はMPLMに搭載したまま回収されます。
     RSPは、打上げ/再突入時の負荷に耐えるようバッグの周りをフェンスで覆っています。このフェンスは、バッグを取り出した後は、折り畳むことができます。なお、RSPも通常のラックと同様に前面に傾けることができます(背面のバッグをこのようにして取り出します)。
     RSPは、最大227kg(500lb)の荷物を搭載できます。RSP自体の重量は81kg(178lb)です。
     STS-111ではRSR, RSPに以下の機器を搭載して打ち上げます。(主要品目のみ示します)
    • 第5次長期滞在クルー用の食料品
    • 第5次長期滞在クルー用の服、タオル、ナプキンなど
    • 搭乗員健康管理システム機器
    • ISSの電力通信コネクタ・パネル(Utility Outlet Panel: UOP)などの交換修理用の機器
    • 実験装置
    • 船外活動機器
    • 交換用の機器(ORU)
    • その他

     RSP、RSRは、補給品を搬入した後、不要品を収納して持ち帰ります。STS-111での主な回収品目は以下の通りです。

    • 実験装置
    • クルー交代用機器(第4次長期滞在クルー用のSokol宇宙服、ソユーズ座席シート)
    • 使用済みの水酸化リチウム(LiOH)キャニスター
    • 故障のために取り外し回収する機器
    • その他

  • 微小重力研究グローブボックス(Microgravity Sciences Glovebox: MSG)
    MSG
    微小重力研究グローブボックス(MSG)は、人のいるISSの環境では危なくて実施出来ないレベルの微小重力実験などをおこなうために設計された、隔離・密閉された作業空間を持つ装置です。この作業空間内は常にその外側よりも低い気圧に保たれているため、有害なガスや生物資料などが外部に漏れることはありません。内部は極めて高い空気清浄度が保たれています。MSGは国際標準実験ラック(ISPR)の1ラックに収納される大きさで、作業空間は255リットルあります。従来スペースシャトルで使われていたグローブボックスの2倍以上のサイズで作業性も大幅に向上しています。作業空間内の実験試料などの変化をビデオに記録することもできます。
     MSGは燃焼、流体、バイオテクノロジー実験などに広く使えるほか、通常の空間では危なくて分解できないような装置の修理などにも使うことができます。
  • EXPRESS-3ラック
    MEPS
     EXPRESSは実験ラックの一種で、実験の準備作業を軽減するために開発されたもので、すでに4台のラックがISSに搬入されています。今回搬入するEXPRESS-3ラックにはマイクロカプセル静電処理システム(MEPS)という実験装置を搭載して打ち上げます。
     MEPSは、薬液を封入した多層構造のマイクロカプセルを微小重力環境で大量に製造するプロセスを開発する実験装置です。
モービル・ベース・システム(Mobile Base System: MBS)
 モービル・ベース・システム(Mobile Base System: MBS)はISSのトラス上を移動して機材を輸送するロボットアームシステム(Mobile Servicing System: MSS)の一部です。大きさは5.7m × 4.5m × 2.9mで重量は1,450kg、最大20,900kgまでの機材を輸送できます。ISSのロボットアームにより、4月に飛行した8Aフライトで打ち上げた台座部分(Mobile Transporter: MT)に取り付けられ、さらに船外活動によりMTとの結合作業がおこなわれます。

PDGF
Real Video[14sec] 28k/56k 256k
 MBSには「カナダアーム2」(ISSのロボットアーム)を取り付ける台座の役割を果たすPDGF(Power Data Grapple Fixture)と呼ばれる装置が予め4個取り付けてあります。(PDGFについては下記を参照)。カナダアーム2は現在「デスティニー」(米国実験棟)に取り付けてありますが、MBSのPDGFをカナダアーム2で把持してからデスティニー側を開放することにより、カナダアーム2はMBSに移動できます。PDGFから電力・データ通信・ビデオ信号伝送の機能が提供され、カナダアーム2はMBS上での活動を開始します。
 カナダアーム2はUF2フライトが終了した後に、MBSへ移動する予定です。

MBS(Mobile Base System)
 また、MSSがレール上を移動する際に機材を一時的に把持するPOA(Payload/ORU Accommodation)と呼ばれる装置も装備されています。POAの先端はカナダアーム2と共通の把持機構で、これはカナダアーム2の把持機構の予備品としての役割もあります。
パワーデータ・グラプル・フィクスチャ(PDGF)
PDGF
(c) CSA
 パワーデータ・グラプル・フィクスチャ(PDGF)はISS共通の装置です。上記のMBSの説明に記述したものも同じ仲間です。PDGFはこれを把持することにより、機械的に結合するとともに、電力を供給したり、電気信号や映像を中継できるようにする装置です。UF2フライトではMBSのPDGFとは別のものを、船外活動によりエンデバー号の貨物室から取り出して、P6トラスに取り付けます。将来のミッションで、P6トラスを移設する予定ですが、その際にカナダアーム2でこのPDGF を把持することになっています。

 

サービスモジュール・デブリ・パネル(SMDP)
 サービスモジュール・デブリ・パネル(Servicw Module Debris Panel: SMDP)は宇宙のゴミと言われるデブリの衝突から「ズヴェズダ」(ロシアのサービスモジュール)を保護するためのパネルです。アルミニウムシートでできており、グラスファイバの板と布で覆われています。
 今回のUF2フライトでは6枚のパネルが打ち上げられ、船外活動により「ユニティ」(与圧結合モジュール)と「ザーリャ」(基本機能モジュール)を接続する与圧結合アダプタ(Pressurized Mating Adapter1: PMA1)に仮置きされます。
 7月末に予定しているISSをベースとする船外活動でズヴェズダの外壁に取り付ける予定です。ズヴェズダのデブリパネルは複数回に分けて打ち上げる予定で、今回はその1回目です。


ISSロボットアーム手首部ロール関節
SSRMS手首部ロール関節
 2002年3月にカナダアーム2を主系で操作中に、手首部のロール関節のブレーキが解除出来なくなるという障害が発生しました。冗長系に切り替えたところ正常であったため主系の制御回路の断線かショートが原因と想定されました。このため今回のフライトでこの関節部を交換することになったものです。

最終更新日:2002年5月28日

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