ひまわり (気象衛星)

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ひまわり1号～5号で使用された形式（GMSシリーズ）

ひまわりは、気象観測を行う日本の静止衛星・気象衛星の愛称である。1号から5号までの正式名称は静止気象衛星GMS（Geostationary Meteorological Satellite）、6号と7号は運輸多目的衛星MTSAT（Multi-functional Transport Satellite）である。

[編集] 地球大気観測計画

「ひまわり」は世界気象機関（WMO）と国際学術連合会議（ICSU）が共同で行なった地球大気観測計画（GARP）の一環として計画されたもので、得られた気象情報を日本国内だけでなく、東アジア・太平洋地域の多国に提供している。このプログラムに参加した衛星は以下のとおりである。

衛星の名称	運用国	静止位置	観測区域	備考
GOES-EAST	アメリカ合衆国	西経75度	南北アメリカ・西大西洋	GOES-12で運用
GOES-WEST	アメリカ合衆国	西経135度	北アメリカ西部・東太平洋	GOES-11で運用
ひまわり	日本	東経140度	東アジア・太平洋西部	ひまわり6号 (MTSAT-1R) で運用中
風雲	中国	東経105度	中東部アジア・インド洋・西太平洋	FY-2Cにて運用中
INSAT	インド	東経93.5度	中東部アジア・インド洋	INSAT-3Aにて運用中
Kalpana-1	インド	東経74度	中近東・中東部アジア・インド洋	METSAT 1より改名。運用中
METEOSAT	EUMETSAT	東経63度	中西部アジア・インド洋	METEOSAT-5,2007年２月にMETEOSAT-7に移行
GOMS	ロシア	東経76度	中西部アジア・インド洋	運用中止
METEOSAT	EUMETSAT	東経0度	欧州・アフリカ・大西洋	METEOSAT-8,9で運用中

[編集] 打ち上げ実績

衛星名称	打ち上げ日	打ち上げ場所	打ち上げロケット
ひまわり（GMS）	1977年7月14日	ケネディ宇宙センター	米デルタ2914型ロケット
ひまわり2号（GMS-2）	1981年8月11日	種子島宇宙センター	Ｎロケット8号機（Ｆ）
ひまわり3号（GMS-3）	1984年8月3日	種子島宇宙センター	Ｎロケット13号機（Ｆ）
ひまわり4号（GMS-4）	1989年9月6日	種子島宇宙センター	H-Iロケット5号機（H20F）
ひまわり5号（GMS-5）	1995年3月18日	種子島宇宙センター	H-IIロケット3号機
ひまわり6号（MTSAT-1R）	2005年2月26日	種子島宇宙センター	H-IIAロケット7号機
ひまわり7号（MTSAT-2）	2006年2月18日	種子島宇宙センター	H-IIAロケット9号機

[編集] GMSシリーズ

ひまわり1号から5号までのGMSシリーズの衛星本体はヒューズ社のスピン衛星バス HS-335（GMS-1）および HS-378（GMS-2 - GMS-5）に観測機器や通信機器を搭載したものである。観測機器はレイセオン社の可視赤外走査放射計（VISSR）といい、地球を可視光線および赤外線により撮影する光学センサである。検出器が衛星の自転により地球を東西方向に走査しつつ、反射鏡により南北方向にも走査することで、地球の半球全体を2,500本の走査線で画像化する。観測データはSバンド（マイクロ波の2.5GHz帯）で地上に送信され、データ処理を行い各種の画像データを作成する。これを地上回線で利用者に配布するとともに、「ひまわり」の通信衛星機能を用いてサービス区域の各国の利用者に配信している。

基本的には米国の静止気象衛星GOES-4 - GOES-7の類似機で、NECが主契約者として担当し、主に米ヒューズ社（現在はボーイングスペースシステムズ社）が製造したものであるが、徐々に観測機器を国産化してきた。

[編集] MTSATシリーズ

詳細は「MTSAT」を参照

1990年（平成2年）に米国貿易政策である「スーパー301条」の適用を受け、協定によって日本は国内で使用する商用衛星も国際競争入札にしなければならなくなり、大量生産していないために高コストの国産衛星は、大量生産によって低価格を実現した欧米の商用衛星に太刀打ちできず、「ひまわり5号」の後継衛星は米スペースシステムズ・ロラール社からの完成品購入となった。これが運輸多目的衛星MTSATで、気象衛星の機能だけでなく航空管制機能も持つ。

MTSAT-1を搭載したH-IIロケット8号機は打ち上げに失敗したため、ひまわり5号は設計寿命の5年を超えて観測を続けた。しかし静止軌道を保つための姿勢制御用の燃料の残りが少なくなったため、2003年 5月22日をもって気象衛星としての運用を終了し米国の気象衛星GOES-9（ゴーズ9号）による代替運用が開始された。気象庁は、このGOES-9の愛称を「パシフィックゴーズ」と呼ぶことにしたが、「ひまわり」ほど一般に広がるには至らなかった。

ひまわり5号は、GOES-9により気象観測業務を終えたものの、地上で処理された気象データを利用者に中継配信する通信機能も併せ持つため、後継機の「ひまわり6号」稼動まで、中継配信業務のため通信衛星としてそのままの位置（東経140度）にとどまる必要があった。一方のGOES-9 は、アラスカ・フェアバンクスにある衛星通信所を使用する関係から、日本から見て東寄りの東経155度に置かれた。これは衛星追尾視野限界に近いが、気象庁では「観測には大きな支障はない」とした。

MTSAT-1の代替機MTSAT-1Rは2005年 2月26日にH-IIAロケット7号機により打ち上げられ、3月8日には無事に静止軌道に乗った。運用する国土交通省は、親しまれている「ひまわり5号」の後継と位置づけ、愛称を「ひまわり6号」と命名した。同機は映像送信テストなどを行ったのち2005年6月28日の正午から気象衛星として運用を、また2006年7月6日から航空管制の通信業務の運用を開始した。2010年まで使用する予定である。

ひまわり6号のバックアップ衛星であるMTSAT-2は2006年 2月21日にH-IIAロケット9号機により打ち上げられ、2月24日に静止軌道に乗ったことが確認された。MTSAT-2は「ひまわり7号」と命名された。日本の宇宙産業はスーパー301条発動と共に実質的に国産の商用衛星を打ち上げられなくなり、技術試験衛星などの製作でかろうじて技術を保持し続けてきた。ひまわり7号は、きく8号によって開発された標準衛星バスDS2000を使用することで低価格を実現し、欧米の衛星に対抗することとなった。ひまわり7号の気象観測機能は、6号に異常がなければ2010年から使用開始される予定である。それに先立って2006年9月4日には静止軌道上で気象衛星としての待機運用が開始され、ひまわり6号のバックアップ態勢が整った。

2007年9月には航空機の航法情報の提供を開始したが、同年11月5日午後2時40分頃、ひまわり7号の姿勢に異常が発生してひまわり7号による気象観測と航空管制のための交信が行なえなくなった。このひまわり7号の異常の間はひまわり6号によって気象観測と航空管制の交信は行われ、2日後の7日、ひまわり7号は姿勢制御用の噴射装置を予備に切り替えて復旧した。衛星の姿勢を制御する噴射装置の異常が原因であった^[1]^[2]。

[編集] 後継機

後継機は2014年及び2016年に打ち上げが計画されている。これまでの防災機能に加え、地球観測機能を大幅に強化した「静止地球観測衛星」として整備される予定である。寿命は運用、待機ともに7年の14年となり、現在の10年（運用、待機ともに5年）より長寿命化がなされ、また解像度や観測頻度、チャンネル数が増加しデータ量は現在の50倍以上となる見込みである。

現行の6、7号の経費を70%負担していた国土交通省航空局が計画から外れたため、一時は予算の観点から実現が危ぶまれた。そのため、他の機関や民間の衛星との相乗りや衛星画像の有料化なども検討された。しかし条件を満たす衛星の計画が存在せず、また気象衛星画像はそれ自体では商品価値は薄いことや、防災に直結する基本的なインフラであるため有料化はそぐわないとして共に見送られることとなった。最終的に気象庁は単独で後継機を打ち上げることを決め、平成21年度予算で77億円の要求を行っている。なお、気象庁の単独予算により気象衛星が製作されるのは初めてとなる。

また、経費節減のため衛星の管制（制御）を民間事業者に委託するPFI方式が導入される見込みである。

[編集] 主要諸元

ひまわり（GMS）

重量:約315kg
全長:約2.7m
円筒部直径:約2.2m
寿命:約12年（打ち上げ1977年7月14日、運用停止1989年6月）

ひまわり2号（GMS-2）

重量:約296kg
全長:約3.5m
円筒部直径:約2.2m
寿命:約6年（打ち上げ1981年8月11日、運用停止1987年11月）

ひまわり3号（GMS-3）

重量:約303kg
全長:約3.5m
円筒部直径:約2.2m
寿命:約10年（打ち上げ1984年8月3日、運用停止1995年6月）

ひまわり4号（GMS-4）

重量:約325kg
全長:約3.5m
円筒部直径:約2.2m
寿命:約10年（打ち上げ1989年9月6日、運用停止2000年2月）

ひまわり5号（GMS-5）

重量:約345kg
全長:約3.5m
円筒部直径:約2.2m
寿命:約10年（打ち上げ1995年3月18日、運用停止2005年7月）

ひまわり6号（MTSAT-1R（Replacement））

重量:約1,600kg
全長:約33m
設計寿命:気象観測5年、航空管制10年

ひまわり7号（MTSAT-2）

重量:約2,400kg
全長:約30m
設計寿命:気象観測5年、航空管制10年^[3]

[編集] 愛称の由来

「ひまわり」の愛称は植物のヒマワリから来ている。植物のひまわりの花は常に太陽に向かって花を咲かせ、時間と共に太陽を追尾し向きが変化するといわれている。実際に動くのは芽生えから開花前のつぼみまでである。このためいつも地球を同じ方向から見ているという意味と、1日に1回地球を回るという意味で「ひまわり」と名付けられた。

これに因んで、東京都清瀬市にある気象庁気象衛星センターの前の市道は、「ひまわり通り」と名付けられている。

[編集] 出典

[編集] 関連項目

[編集] 外部リンク

日本の気象衛星

ひまわり

1号 2号 3号 4号 5号

MTSAT 6号 7号

[0] 気象庁平成19年11月5日「運輸多目的衛星新２号(ひまわり７号)の姿勢の異常について」

[1] 気象庁平成19年11月7日「運輸多目的衛星新２号(ひまわり７号)の運用再開について」

[2] 気象庁「気象衛星主要諸元」

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