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国際宇宙ステーション(ISS)

生徒達が宇宙から地球を撮影する「アースカム」プログラム

アラン・ジョシ
ISSプログラム・サイエンス・オフィス
NASA ジョンソン宇宙センター(JSC)


上のクロアチアの写真は、2011 年7 月に行われた最新のアースカムセッションで撮影された写真の1 つです。(出典:EarthKAM)

想像してみてください。あなたは若くて好奇心旺盛な中学生で、地球の雄大な山岳地域や海岸線、 大洋、その他の地理的に印象に残るような広大な地形を詳しく調査研究しています。今、宇宙飛行士のいる絶好の場所から観察しているスリルを想像してみてください! アースカム(地球の知識を得る中学生:EarthKAM)プログラムを利用すれば、生徒はまさにそんなことができるのです。宇宙飛行士の視点から世界を見て、撮影できるのです。

アースカムは、NASA 出資の教育普及プログラムで、カリフォルニア大学サンディエゴ校と共同で運営されています。目標は、充実して向上した教育的経験を通して、生徒に数学や科学の勉強に対する興味を喚起することです。このカメラを使って、世界中の生徒が国際宇宙ステーション特有の絶好の視点から地球を観察して撮影できます。

アースカムでは、「デスティニー」米国実験棟にある科学観測窓にある窓観測支援設備(WORF)に取り付けられた ニコン製のD2Xs デジタルカメラを使用します。この窓の高品質な光学特性のおかげで、生徒がオンラインで送信した指令により、地球の高解像度画像写を撮ることができます。生徒と先生はこの写真を補助的に使うことで、宇宙ミッションや様々な調査プロジェクトに参加することができます。この国際宇宙ステーション体験の興奮を中学校教育に結び付けることで、アースカム発案者達は、新たな探検家、科学者、エンジニアが生まれるきっかけになれば、と願っています。

生徒は、アースカムでインターネット上のツールや資料を積極的に使って、宇宙船の軌道や地球の写真撮影について学びます。彼らは、先生に助けられながら目標位置を特定し、次に国際宇宙ステーションの軌道を追跡して、地図と地図帳を参照し、写真撮影をリクエストする前に天候を確認しなくてはなりません。この撮影のリクエストは別の学生のグループ、このときはカリフォルニア大学サンディエゴ校、に集まります。これらの大学生がこのプロジェクトのアースカムミッション管制センター(MOC)を運営しています。ここで彼らはリクエストをカメラ管理ファイルにまとめて、NASAのジョンソン宇宙センターの助けを借りて、国際宇宙ステーションに搭載されたコンピュータに送信します。

リクエストは最終的にデジタルカメラに送られ、カメラが希望された写真を撮影し、写真は国際宇宙ステーションのコンピュータに転送され、地上のアースカムコンピュータに届きます。この全体の中継は通常2、3 時間で完了し、写真は参加校と一般市民の両方がオンラインで利用できるようになります。

その上、アースカムは国際宇宙ステーションの搭乗員の手間をあまりとらないので、宇宙飛行士は他のより手のかかる実験に集中できます。ジョンソン宇宙センターの貨物・運用とりまとめ部署の飛行管制官であるアニー・パワーズによれば、「搭乗員の主な役割はカメラの設置作業です。カメラを窓の上に金具で取り付け、カメラの設定を調整し、USB ケーブルをラップトップに接続し、ソフトウェアを起動します。セットアップの後に搭乗員がすることはカメラのバッテリーを定期的に交換することと、レンズの交換を通常は週の半ばにすることだけです。自動的な装置で、本当にただ写真を撮るだけです!」

当初アースカムプログラムはNASA の宇宙飛行士でありプログラムの創始者のサリー・ライドがひねり出したKidSat という名称でした。2001 年に国際宇宙ステーションに移設されるまでに、スペースシャトルで5 回宇宙飛行しました。アースカム・カメラはその後、国際宇宙ステーションに永続的に搭載されて、年間約4 回のミッションに使われています。最新のアースカムは2011 年7 月に行われました。


2011 年7 月の セッション中の第2 結合部地球側ハッチの窓に金具で取り付けられたアースカムカメラ(出典:NASA)

アースカムプログラムは、生徒を教科書の外に連れ出し、実際の生活の中で教育をもたらします。国際宇宙ステーションに最初に搭乗員が長期滞在した2001 年 3 月から今まで、アースカムは165,000 人以上の参加生徒達と、数知れぬオンラインのフォロワーの生活に関わりました。また、このプログラムは、これまでに41 か国からの参加を得て、国際的に大きな存在感を示しています。「アースカムの自動化が進んだので、新しいミッションのたびに参加者が増えていくのがわかります!」とパワーズは述べます。アースカムの画像に興味のある方や参加に興味のある教師の方々は、オンラインで登録ができます。


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