ACBM 側
３.６ スペースシャトルの飛行管制について
３.６.１ ジョンソン宇宙センター（ＪＳＣ）の概要
ジョンソン宇宙センターは、1961年9月にテキサス州ヒューストンに設立されました。
主要業務としては、
・有人宇宙飛行用宇宙船・関連系の設計・開発・試験 ・宇宙飛行士の選抜・訓練
・有人ミッションの企画・実施
・宇宙医学・工学と科学実験装置開発
・スペースシャトル計画のプログラム管理とオービタの開発 ・宇宙ステーション開発及び計画全体の管理
・ スペースシャトルと宇宙ステーション計画のインタフェース責任 が行われています。
名称 ：Lyndon B. Johnson Space Center 所在地：Houston Texas 77058
以下に、ＪＳＣ内の地図を図３−１０に示します。
図３−１０ ジョンソン宇宙センター（ＪＳＣ）内の地図
３.６.２ 飛行のための地上管制
スペースシャトルの運用は、ジョンソン宇宙センター（ＪＳＣ）内のミッションコ ントロールセンター（ＭＣＣ）から静止軌道上のデータ中継衛星を介して行われます。
地上管制の主な役割は、軌道上のスペースシャトルの飛行を支援することです。特 に姿勢に対する制御等は、シャトルの搭載コンピュータ・システムにはプログラムさ れていないので、地上で考慮しなければなりません。
３.６.３ ミッション･コントロール･センター（ＭＣＣ）の概要
ジョンソン宇宙センター（ＪＳＣ）内にあるＭＣＣは、1965年のジェミニ計画以来 米国の有人宇宙機の管制を全て行ってきました。ＭＣＣは、ＪＳＣ内のビルディング 30に設置されており、飛行中のシャトルの状態を24時間体制でモニターしてシャトル クルーを支援しています。シャトルの打上げ直後から着陸までの全期間に渡り、ＭＣ Ｃはシャトルに対する通信及び支援活動の中心となります。なお、1995年からシャト ルの運用は宇宙ステーションの管制のために作られた新しいＭＣＣ （ビルディング 30S）に移行しています。
Ａ．主要業務
飛行管制チームの業務としては、飛行活動の追跡、主要マヌーバ、予定変更、予 期しないイベントへの備え等があります。以下に各担当の主要な業務を示します。
（ア）フライトディレクター（FD）：シャトルミッション全体に対して責任を持つ。
（イ）キャプコム（CAPCOM）：運用管制チームと宇宙飛行士間の交信の中継点とし て機能する。
（ウ）フライトダイナミクス・オフィサー（FDO）：マヌーバ（軌道変更、姿勢制御）
を計画したり、誘導担当者（ガイダンスオフィサー）と協力して、軌跡をモ ニターする。
（エ）ガイダンスオフィサー（GDO）：シャトル搭載の航法及び誘導コンピュータの ソフトウェアをモニターする。
（オ）データ処理システムエンジニア：各種データ処理システムの状況を評価する。
（カ）フライトサージャン（宇宙航空専門医）：クルー活動、クルーの健康状態等 をモニターする。
（キ）ブースターシステムエンジニア：メインエンジン、固体ロケットブースタ、
外部タンク等についてのモニター及び評価を実施する。
（ク）推進系エンジニア：ガスジェット姿勢制御システム及び軌道操作エンジン等 についてのモニター及び評価を実施する。
（ケ）誘導、航法及び制御エンジニア（GNC）：シャトル全体の誘導、航法及び制御 系システムをモニターする。
（コ）電気、環境及び消耗品システムエンジニア（EECOM）：シャトルの燃料電池用 の低温タンクの温度、キャビン冷却系、キャビン圧力、オービタ内照明等を モニターする。
（サ）計装及び通信システムエンジニア（INCO）：飛行中の通信及び計装システム を計画し、モニターする。
（シ）地上管制（GC）：地上の管制システムの運用を管理する。
（セ）保全、機構系、アーム及びクルーシステムエンジニア（MMACS）：ロボットア ーム、オービタの機械システム等の運用をモニターする。
（ソ） 広報担当オフィサー（PAO）：広報活動をリアルタイムでサポートする。
上記（ア）〜（ソ）の担当は、各１名です。（交代勤務によるメンバー数は除く）
ただし、その後方で技術的な支援を行う多数の要員がいます。
Ｂ．通信
シャトルとの通信及び追跡は、追跡・データ中継衛星システムを用いて行われます。
このシステムは、３機の静止衛星からなっており、１機は予備です。地上局は、ニュ ーメキシコ州のホワイトサンズにあります。
ＮＡＳＡ通信網（ＮＡＳＣＯＭ）によってホワイトサンズ局をはじめとする追跡局 とＭＣＣを結んでいます。
万が一、ＪＳＣ／ＭＣＣが完全に機能不全に陥った場合に備えて最低限のバックア ップ設備がホワイトサンズ試験施設（ＷＳＴＦ）にも備え付けられています。
図３−１１にデータ通信の概要を示します。また、図３−１２にＭＣＣ内部の写真 を示します。
図３−１１ シャトルと地上との間のデータ通信の概要 TDRS
(追跡･ﾃﾞｰﾀ中継衛星)
DOMSAT
(米国内用通信衛星)
飛行中のｼｬﾄﾙ
TDRS地上局 (ﾎﾜｲﾄｻﾝｽﾞ)
ジョンソン宇宙センター (JSC)
ﾐｯｼｮﾝ管制ｾﾝﾀｰ (MCC) JSC地上局
･ﾃﾞｰﾀの中継 ･ｼｬﾄﾙの飛行管制
図３−１２ ミッション･コントロール･センター(MCC)内部
４．着陸について
４.１ 概要
地球への帰還は、まずペイロードベイのドアを閉じることから始まります。
次に姿勢を変え、オービタ後部を進行方向へ向けます。この姿勢で軌道制御 用エンジンを作動（軌道傾斜角が28度程度と小さい場合は、アフリカ東海岸 沖からオーストラリア西海岸の上空で実施）させることにより、オービタは 減速され、地球周回軌道から大気圏突入のための楕円軌道に突入します。
エンジンの作動が終了すると、オービタは再び機首を進行方向に向け、ハ ワイ上空近辺で大気圏突入に備えます。この時、オービタは仰角（水平面に 対する機軸の傾きの角度）40度になるように機首を引きおこします。これは、
大気抵抗により十分減速できるようにすると同時に、オービタが加熱され過 ぎないようにするためです。この時の高度は約120 キロメートル、速度は秒 速7.6 キロメートル、着陸地点から約８千キロメートル離れています。
高度が約53キロメートル、速度が秒速４キロメートルまで減速してきた時、
ここまで仰角40度を保って降下してきたオービタは、これより後次第に仰角 を減少させ、高度23キロメートル、速度が秒速0.76キロメートルに達した時 には、仰角は約10度にまで下がっています。
以後、普通のグライダーと同様に大気中を滑空しながら着陸地点に接近し ていきます。こうして、大気圏に突入してから約40分後、スペースシャトル の地球への帰還は終了します。（着陸時のタイヤ接地速度は約350km/h ）
オービタは、フライト開始当初は、カリフォルニア州のエドワーズ空軍基 地（内のNASAドライデン飛行研究センター(DFRC)）に着陸することが多かっ たのですが、最近ではケネディ宇宙センター(ＫＳＣ)への着陸が普通になっ ています。これは、ＫＳＣ以外に着陸すると、着陸後のＫＳＣまでの輸送費 用(ボーイング747の上に積んで空輸します)がかかるためであり、現在では、
１日延期してでも可能な限りＫＳＣへ着陸するようです。