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宇宙技術

索引 宇宙技術

ヘリウムバルーンで30,085mに達したテディベア 宇宙技術(space technology)とは、宇宙に物体や生命を送り、活動および帰還させることに関連する技術である。 天気予報、リモートセンシング、衛星測位システム、衛星放送、遠距離通信といった日常生活に関連する科学技術も宇宙的な基盤に大きく依存している。天文学や地球科学等の科学分野も宇宙技術の恩恵を受けている。 コンピュータや遠隔測定法はブースターや宇宙船にとって不可欠であるため、かつて宇宙技術における最先端技術であった。これらは冷戦下におけるソ連と米国の宇宙開発競争の前から存在したが、その開発は2大国の宇宙計画の必要に沿う形で急速に開発が進んだ。 宇宙はこのように異質な環境なので、その中で活動しようとするには新しい技術や知識を必要とする。宇宙に関連する新しい技術は、後にしばしば他の経済活動でも活用される。.

30 関係: 単段式宇宙輸送機大陸間弾道ミサイル天気予報天文学宇宙宇宙太陽光発電宇宙移民宇宙船宇宙開発宇宙開発競争人工衛星地球科学地球観測衛星リモートセンシングロケットスレッドブースターテディベアコンピュータセンテニアル・チャレンジ冷戦火星探査空力ブレーキ熱シールド遠心分離遠隔測定法衛星測位システム衛星放送通信衛星月面車有人宇宙飛行

単段式宇宙輸送機

SSTOの実験機 DC-X 単段式宇宙輸送機(たんだんしきうちゅうゆそうき、single-stage-to-orbit、SSTOと略す)は、燃料や推進剤のみを消費し、エンジンや燃料タンクなどの機材を切り離さずに衛星軌道に到達できる宇宙機である。単段式宇宙往還機などとも訳す。"SSTO" は字義の上では必ずしも再使用できることを意味しないが、再利用しないものを捨てないメリットは薄いので、通常は単段式の再使用型宇宙往還機となる。.

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大陸間弾道ミサイル

ミニットマンIII 大陸間弾道ミサイル(たいりくかんだんどうミサイル、intercontinental ballistic missile、略称:ICBM)は、有効射程が超長距離で北アメリカ大陸とユーラシア大陸間など、大洋に隔てられた大陸間を飛翔できる弾道ミサイル。大陸間弾道弾(たいりくかんだんどうだん)とも称する。アメリカ合衆国やソビエト連邦間では、戦略兵器制限条約(SALT)により、有効射程が「アメリカ合衆国本土の北東国境とソ連本土の北西国境を結ぶ最短距離である5,500km以上」の弾道ミサイルと定義された。.

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天気予報

天気予報(てんきよほう)とは、ある地域で天気がどう変化するか予測し、知らせること。気象予報ともいう。 過去の天気や各地の現況の天気・気圧・風向・風速・気温・湿度など大気の状態に関する情報を収集し、これをもとに、特定の地域あるいは広範囲な領域に対し、当日から数日後まで(種類によっては数ヶ月後に及ぶものもある)の天気・風・気温などの大気の状態と、それに関連する水域や地面の状態を予測し伝えるための科学技術である。.

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天文学

星空を観察する人々 天文学(てんもんがく、英:astronomy, 独:Astronomie, Sternkunde, 蘭:astronomie (astronomia)カッコ内は『ラランデ歴書』のオランダ語訳本の書名に見られる綴り。, sterrenkunde (sterrekunde), 仏:astronomie)は、天体や天文現象など、地球外で生起する自然現象の観測、法則の発見などを行う自然科学の一分野。主に位置天文学・天体力学・天体物理学などが知られている。宇宙を研究対象とする宇宙論(うちゅうろん、英:cosmology)とは深く関連するが、思想哲学を起源とする異なる学問である。 天文学は、自然科学として最も早く古代から発達した学問である。先史時代の文化は、古代エジプトの記念碑やヌビアのピラミッドなどの天文遺産を残した。発生間もない文明でも、バビロニアや古代ギリシア、古代中国や古代インドなど、そしてイランやマヤ文明などでも、夜空の入念な観測が行われた。 とはいえ、天文学が現代科学の仲間入りをするためには、望遠鏡の発明が欠かせなかった。歴史的には、天文学の学問領域は位置天文学や天測航法また観測天文学や暦法などと同じく多様なものだが、近年では天文学の専門家とはしばしば天体物理学者と同義と受け止められる。 天文学 (astronomy) を、天体の位置と人間界の出来事には関連があるという主張を基盤とする信念体系である占星術 (astrology) と混同しないよう注意が必要である。これらは同じ起源から発達したが、今や完全に異なるものである。.

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宇宙

宇宙(うちゅう)とは、以下のように定義される。.

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宇宙太陽光発電

宇宙太陽光発電(うちゅうたいようこうはつでん、英:Space-based solar power、略記 SBSP)とは、宇宙空間上で太陽光発電を行い、その電力を地球上に送る、というコンセプト、アイディアである。.

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宇宙移民

宇宙移民(うちゅういみん)、または宇宙植民(うちゅうしょくみん)とは、地球外に恒久的で自給自足可能な人類の居住地(コロニー)を作成するため、またはテラフォーミングを行う目的で移住する者達を指す。 SF作品で多く取り上げられているテーマでもある。宇宙移民の候補としては月や火星、その他に軌道上が考えられている。.

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宇宙船

ェミニ 6号 スペースシャトルのオービタ(チャレンジャー、1983年) 宇宙船(うちゅうせん、)は、宇宙機のなかで、とくに人の乗ることを想定しているものを言う。有人宇宙機とも。.

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宇宙開発

宇宙空間で作業を行う宇宙飛行士。 宇宙開発(うちゅうかいはつ、)は、宇宙空間を人間の社会的な営みに役立てるため、あるいは人間の探求心を満たすために、宇宙に各種機器を送り出したり、さらには人間自身が宇宙に出て行くための活動全般をいう。.

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宇宙開発競争

宇宙開発競争(うちゅうかいはつきょうそう、Space Race、宇宙開発レース、スペースレース)とは、冷戦中にアメリカ合衆国とソビエト連邦との間で宇宙開発をめぐって戦われた、非公式の競争である。.

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人工衛星

GPS衛星の軌道アニメーション 人工衛星(じんこうえいせい)とは、惑星、主に地球の軌道上に存在し、具体的な目的を持つ人工天体。地球では、ある物体をロケットに載せて第一宇宙速度(理論上、海抜0 mでは約 7.9 km/s.

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地球科学

地球の外観 地球科学(ちきゅうかがく、、)とは、地球を研究対象とした自然科学の一分野であり、その内容は地球の構造や環境、地球史など多岐にわたる。近年では太陽系に関する研究も含めて地球惑星科学()ということが多くなってきている。地学(ちがく)は地球科学の略称である。.

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地球観測衛星

地球観測衛星(ちきゅうかんそくえいせい、)とは、電波、赤外線、可視光を用いて地球を観測する人工衛星。リモートセンシング衛星ともいう。 商業目的の地球観測衛星は、アメリカでは販売できる画像の解像度が50cmまでに制限されていたが、2014年6月に25cmまで制限が緩和された。 特に気象観測を目的とする場合は気象衛星、軍事目的で観測するものを偵察衛星という。.

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リモートセンシング

リモートセンシング (Remote Sensing) とは、対象を遠隔から測定する手段であり、その定義は幅広い。 しかし、狭義には、人工衛星や航空機などから地球表面付近を観測する技術を指すことが多い。 リモートセンシングには、観測装置(センサー)と、それを上空に運ぶためのプラットフォームが必要である。観測装置としては、写真、放射計、レーザープロファイラー、レーダーなどが使われる。 プラットフォームとしては、飛行機、気球、ヘリコプター、人工衛星などが使われる。 広範囲を観測できる、人が行きにくい場所(危険地域)が観測できる、などの利点がある。.

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ロケットスレッド

マッハ8.5に達する ロケットスレッド(rocket sled)は、地上に敷設されたレールの上を、ソリ状の乗り物をロケット推進で走らせる装置、およびその乗り物。物体の加速などの実験に使う。 名前のとおりロケットスレッドには車輪が無く、代わりに“スリッパ”と呼ばれる摺動体がある。機体が「離陸」してしまわないよう、通常の鉄道用レールの断面と同様のT型に出っ張っている部分を利用して、保持するようになっている。 ロケットやミサイルなどの大型の射出物を空中に飛ばすことなく実験が行えるので、周りに残骸が飛ばず、レールに乗せて固定してあるので危険性が少なく、有人実験も行いやすいというメリットがある。しかしながら、レール建設または修理をするのに時間がかかるというデメリットもある。.

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ブースター

ブースター (booster) とは、エンジン類などの、推力などの出力を、積み増し(ブースト)する機構や補機や追加機関などである。この記事では主に、宇宙機等の打上げ機等に追加される、補助用のロケットエンジンを含むモジュール(「補助ロケット」等の名称もある)について述べる(その他の「ブースター」については、ブースター (曖昧さ回避) を参照)。 打上げシステムにおいてブースターは、離床時から離床直後の垂直上昇する、大推力が必要な期間において、主機関のロケットエンジンの推力を補助する推力を発生する。そのため多段式打上げシステムの第0段に相当するとみなされることもある。また、スペースシャトル計画以降のトレンドであった液酸液水系が主機関の場合など、スペースシャトルオービタ自身のSSMEがそうであったが、噴射速度(比推力)では高性能だが推力が小さく自力では離床不可能な場合もあり、そういった場合はむしろブースターが1段目で主機関は2段目、という構成に近い。 推力を調整する必要が無いので固体燃料ロケットによる固体ロケットブースターも多いが、液体燃料ロケットによる液体ロケットブースターも多い(スペースシャトルシステムのSRBが固体だったので、有人の打上げシステムでも固体が使われる印象が強いかもしれないが、これに関してはシャトルが例外である)。 ペイロードの状態に応じて推力を調整するために、主エンジンの推力に加えてブースターロケットの推力で合計推力を調整するロケットでは、同じ打ち上げロケットでもミッションによって使用するブースターロケットの数や種類を変える。主エンジンの周りを取り囲むようにくくりつけられることからストラップ・オン・ブースター (SOB) とも呼ばれる。使用後は切り離されて投棄されるものが多いが回収再利用するものもある。.

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テディベア

テディベア 『ワシントン・ポスト』に掲載された挿絵 テディベア(Teddy bear)は、クマのぬいぐるみのことである。その名前は、第26代アメリカ合衆国大統領セオドア・ルーズベルトに由来する。.

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コンピュータ

ンピュータ(Computer)とは、自動計算機、とくに計算開始後は人手を介さずに計算終了まで動作する電子式汎用計算機。実際の対象は文字の置き換えなど数値計算に限らず、情報処理やコンピューティングと呼ばれる幅広い分野で応用される。現代ではプログラム内蔵方式のディジタルコンピュータを指す場合が多く、特にパーソナルコンピュータやメインフレーム、スーパーコンピュータなどを含めた汎用的なシステムを指すことが多いが、ディジタルコンピュータは特定の機能を実現するために機械や装置等に組み込まれる組み込みシステムとしても広く用いられる。電卓・機械式計算機・アナログ計算機については各項を参照。.

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センテニアル・チャレンジ

ンテニアル・チャレンジ(英語:Centennial Challenges)は、アメリカ航空宇宙局主催の宇宙開発に係る一連の賞金付きコンテストである。アメリカ国内の複数の非政府グループ同士が、政府の資金に頼らないで宇宙開発に関係する技術を創造し、その成果を競う。.

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冷戦

ワルシャワ条約 (WT) 加盟国朱色.

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火星探査

火星探査(かせいたんさ)とは、太陽系第4惑星である火星へと何らかの探査装置を送り込み、惑星の大地や大気、その他の情報を収集することである。.

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空力ブレーキ

力ブレーキ(くうりきブレーキ)とは、空気力学的な力(空気抵抗)を利用する制動方法。空気抵抗は流れに対する物体の投影面積に比例すると共に、速度の2乗に比例するため、高速で動く物体のスピードを効率よく落とすために使われる。なお、空力ブレーキは分野によって呼び名が変わることがある。.

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熱シールド

熱シールド(ねつシールド、Heat shield)は、熱源からの熱を拡散、反射あるいは吸収することによって、内部の物体を高熱から守るためのものである。.

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遠心分離

卓上型の遠心機。円周上に並んでいる穴に沈殿管をセットする。 遠心分離(えんしんぶんり、)とは、ある試料に対して強大な遠心力をかけることにより、その試料を構成する成分(分散質)を分離または分画する方法である。 懸濁液や乳液などは、ろ過や抽出操作では分離することが困難であるが、遠心分離では通常なら分離困難な試料に対しても有効にはたらく場合が多い。その原理は、高速回転により試料に強大な加速度を加えると、密度差がわずかであっても遠心力が各分散質を異なる相に分離するように働くためである。遠心分離に使用する機械を遠心機という。 19世紀から開発され、現代的なものはテオドール・スヴェドベリにより1920-1930年にかけて開発された。.

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遠隔測定法

遠隔測定法(えんかくそくていほう)は、観測対象から離れた地点から様々な観測を行い、そのデータを取得する技術である。観測地点に常駐することが物理的・経済的あるいは安全上困難な場合や、観測対象が移動する場合に使用される。テレメトリー あるいはテレメタリング ということもある。 装置そのものは、テレメータ と呼ばれる。.

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衛星測位システム

衛星測位システム (えいせいそくいシステム)、衛星航法システム (えいせいこうほうシステム) (英:NSS:Navigation Satellite System) とは、衛星航法のシステムを指す。 衛星航法 (えいせいこうほう)とは 、複数の航法衛星(人工衛星の一種)が航法信号を地上の不特定多数に向けて電波送信(放送)し、それを受信する受信機を用いる方式の航法(自己の位置や進路を知る仕組み・方法)を指す。システムは航法衛星群とそれらを管制する幾つかの地上局から構成される。 日本では「衛星測位」及び「衛星測位システム」と呼ぶことが多い2011年(平成23年)4月からは国土地理院では全地球型のシステム(全地球航法衛星システム)を、GNSSと呼称することになった。よく誤解されるが、GPSはあくまでも衛星測位システムの中の1つ(固有名詞)であり、衛星測位システムそのものを指すものではない。。 草分けは軍用のトランシット (人工衛星) である。現在の身近な用途はカーナビゲーション、歩行ナビゲーションであるが、他にも船舶や航空機の航法支援、建築・土木では測量やICTブルドーザーの制御などに用いられている。 衛星航法システムの構築と保有は、財政的に比較的余裕のある工業国にとって、長期的な安全保障と社会の利便性向上の観点から重要政策と位置づけされることがある。それは電波航法が主流であったときから続く一般論である。.

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衛星放送

衛星放送(えいせいほうそう)とは、放送衛星(Broadcasting Satellite)や通信衛星(Communications Satellite)を用いて、視聴者・聴取者などの公衆に直接受信されることを目的とする、無線通信の送信の総称である。.

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通信衛星

通信衛星(つうしんえいせい、communications satellite)とは、マイクロ波帯の電波を用いた無線通信を目的として、宇宙空間に打ち上げられた人工衛星である。CSやCOMSAT(コムサット)などと略される。その出力が大きく、使用目的が人工衛星から直接放送するものを放送衛星(BSまたはDBS)という。.

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月面車

月面車(げつめんしゃ)とは、月面上を走行するために造られた自動車のこと。.

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有人宇宙飛行

ェミニ4号でアメリカ人初の宇宙遊泳(船外活動)を行った。(1965年) 有人宇宙飛行(ゆうじんうちゅうひこう)とは、宇宙船に人が乗り、宇宙を飛行することである。宇宙飛行を行うために特に訓練された者を宇宙飛行士と呼び、そうでない者が宇宙飛行を行う場合、特に宇宙旅行と呼ぶ。 宇宙ロケットに人間が乗り込むことには、依然安全上の大きなリスクがあり、実際に宇宙開発においては、惑星探査などその多くをロボットが担っているが、人間が行わなくてはならない活動も少なくない。宇宙船内での高度な実験、宇宙ステーションの建設などを行うことは、すなわち宇宙開発の主導権を握ることを意味する。現在建設中の国際宇宙ステーションでは有人飛行実績の高いロシアとアメリカが、主導的な立場を担っている。 有人宇宙飛行に成功しているのはロシア連邦(1961年4月 当時はソビエト連邦)、アメリカ合衆国(1961年5月)、中華人民共和国(2003年10月)の3か国となっている。.

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