NASAのニューミレニアムプログラム（NMP）は、運用科学ミッションへの高度なテクノロジーの使用を加速する方法として考えられました。 NMPのプログラムマネージャーであるクリストファースティーブンス博士は、次のように述べています。ミッション。」しかし、これらのテクノロジーを宇宙の実際の科学ミッションに導入することは、新しいテクノロジーに伴う不確実性のため、高いリスクです。 NMPは、宇宙で飛行してテストすることにより、新しいテクノロジーを検証してこれらのリスクを軽減します。スティーブンス氏は、「実験室から前進する準備ができている技術を採用し、成熟させて宇宙に行く準備ができている」と述べた。「しかし、運用ミッションは、今後10〜20年になる可能性がある」
NMPが行うミッションまたはシステムには2つのタイプがあります。 1つは統合されたシステム検証で、フライトシステム全体が調査の対象となります。 2番目のタイプはサブシステム検証ミッションで、小型のスタンドアロン実験が宇宙船で行われますが、ビークルは実験の一部ではありません。
NMPは、NASAの宇宙科学局と地球科学局によって1995年に共同で設立されました。これまで、ミッションは通常、将来の地球科学または宇宙科学ミッションのニーズに適用できるものとして分離されていました。 NMPは現在、NASAの科学ミッション総局によって管理されており、地球-太陽系、太陽系探査、宇宙という3つの科学分野のニーズに焦点を当てています。
プログラムは、1998年の宇宙科学の統合システム検証であるDeep Space 1ミッションから始まりました。 DS1の特徴的なテクノロジーは、太陽光発電、つまりイオン推進でした。 「この技術は、従来の化学推進よりも推進に必要な質量を削減する能力があることが知られていましたが、テストされていない宇宙で飛行する危険を冒したくはありませんでした」とスティーブンスは言いました。 DS1は、イオン推進の有効性を証明することに成功しました。今後のミッションでは、今後のドーンミッションを含め、このタイプの推進力を使用します。
他の成功したNMP検証には、LANDSATタイプの衛星の改善とコスト削減、およびローバーで使用できる飛行計画ソフトウェアを備えた自律型科学宇宙船のテストや、人間の介入なしでロボットのミッションを再計画するための軌道宇宙船が含まれます。まだ飛行されていない次のNMPミッションには、地球の磁気圏の空間の複数の場所から同時に測定を行うnano-satsと呼ばれる小さな衛星のグループ、およびレーザー干渉計スペースアンテナ（LISA）ミッションで使用される機器のテスト、 NASAと欧州宇宙機関の間の共同ミッション。これまでに失敗した唯一のNMPミッションはDeep Space 2で、これは運命の悪い火星ポーラーランダーの一部であった火星マイクロプローブでした。
NASAは最近、サブシステム検証プロジェクトである最新のNMPミッション、Space Technology 8を発表しました。これは、ニューミレニアムキャリアと呼ばれる、現在入手可能な小型で低コストの宇宙船で宇宙に移動する4つのスタンドアロン実験のコレクションです。 ST8の最初の実験はSail Mastと呼ばれ、超軽量のグラファイトマストです。 Sail Mastのアプリケーションは、ソーラーセイル、望遠鏡のサンシェード、大口径光学系、計器ブーム、アンテナ、ソーラーアレイアセンブリなど、展開する必要がある大きな膜構造を必要とする宇宙船です。 「この機能の恩恵を受ける可能性のある将来のNASAロードマップで特定された一連のミッションがあります」とスティーブンスは言いました。 「これは、構造の質量において大きな前進となるでしょう。で動作していますか？コンパクトに収納でき、適度な剛性がある30または40メートルブームの質量範囲1メートルあたりのkg。」
2番目の実験は、Ultraflex次世代ソーラーアレイシステムです。これは、高出力で非常に軽量な太陽電池アレイです。スティーブンス氏は、「これは、太陽電気推進など、軽量で展開可能なアレイで大きな電力を必要とするミッションに使用できます。または、惑星体の表面で使用することもできます」と語った。 「私たちは、アレイの比電力を少なくとも7キロワットの電力を備えたアレイで、キログラムあたり170ワットを超えるまで増加させることを検討しています。」
3番目の実験は、環境適応型フォールトトレラントコンピューティングシステムです。 「ここでの目的は、放射線によって引き起こされる単一イベントの混乱にフォールトトレラントであるアーキテクチャで構成された市販の市販プロセッサーを使用することです」とスティーブンスは言いました。 「これは、現在利用可能な耐放射線プロセッサよりも処理速度と機能が大幅に向上するため、耐放射線部品を使用せずに宇宙で使用できる堅牢な設計であることを示したいと思います。高い信頼性でコストを削減したいのです。」これは、宇宙船での科学データの処理、および自律制御機能に使用できます。
ST8の最後の実験は、ミニチュアループヒートパイプ小型熱管理システムです。 「ここで私たちがしたいことは、小さな宇宙船の設計における熱的制約を減らし、熱と、大量の電力を消費することなく冷却の必要性を管理することです」とスティーブンスは言いました。このシステムは、電子機器などによって生成されている場所で熱を奪って、宇宙船内の熱バランスを効率的に管理し、熱を必要とする宇宙船の他の場所に提供することを提案します。可動部分がなく、電力を必要としません。
ST8ミッションは2008年に打ち上げの準備ができているはずです。
2005年7月に、NASAは次のNMPミッションのテクノロジープロバイダーを発表する予定です。 ST9は統合システム検証ミッションになります。私たちが検討している5つの異なる概念があり、5つすべてがNASAの優先度の高い領域と見なされています。彼らです：
–ソーラーセイル飛行システム技術
–惑星ミッションのためのエアロキャプチャシステムテクノロジー
–精密編隊飛行システム技術
–大型宇宙望遠鏡のシステム技術
–宇宙船用の地形誘導自動着陸システム
5つのコンセプトはすべて来年中に検討されます。これらの研究の完了後、5つのコンセプトの1つがST9に選択されます。発売時期は、選択したコンセプトによって異なりますが、暫定的には2008年から2009年の期間です。
Stevensは、設立以来NMPに所属し、3年間プログラムマネージャーを務めています。彼は、将来のミッションに組み込むことができるように高度な技術を実証できることを楽しんでいます。 「これはエキサイティングなビジネスであり、非常にリスクの高いビジネスです」と彼は言った、「高度なテクノロジーはどれくらいの時間がかかるか、どれくらいのコストがかかるかに関して非常に不確実だからです。」自律科学の宇宙船実験の検証は特にやりがいがあると彼は言った。 「現在の火星探査車は非常に労働集約的ですが、NASAは宇宙船の運用をソフトウェアパッケージに引き渡す気がなかったので、この検証は大きな一歩だったと思います。」スティーブンス氏によると、彼のオフィスには現在火星プログラムで進行中の技術注入活動があり、2009年に打ち上げ予定の火星科学研究所の探査車などの将来のミッションにこの機能を使用することを検討しています。
ナンシーアトキンソン脚本の作品
