軌道変更とカメラ 1月 
語り手:津田 雄一 (つだ ゆういち)

● 軌道変更の知らせ

最初、このプロジェクトは、ヤマゲンがプロマネでしたが、修論に集中しないといけない時期になり、卒業後は就職する予定でもあったので、2000年の12月に、僕が交代してプロマネになりました。 

軌道が変更になるという連絡がきたのは、2001年1月19日のことでした。中須賀先生がトィッグス先生のメールを転送してくれたんです。BBM(ブレッドボードモデル)を作って、これからEM(エンジニアリングモデル)を作るというところでした。メールには、 "How is the change in orbit altitude from 350km to 600 - 800km going to effect your CubeSat mission?"と書いてありました。つまり、高度が当初の二倍になったということです。 トィッグス先生が学生衛星のプロジェクトを提唱したとき、打ち上げ手段が確保されていたわけではなかったので、紆余曲折があるのはしかたないといえばしかたないのですが、軌道によって設計が変わってくるんです。たとえば、高度が高くなれば、太陽にあたる時間が長いので日照条件が変わりますから、電源系も影響を受けますし、通信距離が長くなれば通信機の出力とか回路とか変更しないといけなくなります。

最初、確か、OSSSが3つ衛星を作って、その一つからキューブサットをまた分離するような話だったように思います。軌道が変更になったというのを聞いたとき、ハイブリッドエンジンを使って軌道高度をあげるといっていたのがなくなったのかな、と思ったりもしました。その後も何度も変更になったので、真相はよくわかりません。でも、とにかく、僕らのキューブサットは、どんなロケットになってもどんな軌道になってもいいように、マージンを持って設計しようということになりました。それから、打ち上げの日時が遅れるとしても、こちらで決めた工程を遵守しようと決めました。打ち上げが遅れるからといって、プロジェクトも遅らせると、だらけてしまうと思ったんです。

● カメラを載せたい!

軌道変更のような外的なやっかいなこともありましたが、僕は、そのころカメラに夢中でした。みんなが無理だろうという中で、どうしてもカメラを載せたくて、がんばっていました。なぜって、外の人が見たときに、なぜ衛星をあげたのかがわかりやすいミッションが必要だと思っていましたから。こんな小さな衛星なのにこんなことができるって言えますしね。「バス機能の実証」なんていっても、わかる人はほとんどいないでしょう。もちろん、宇宙から地球を見たいという、自分の素朴な気持ちもありました。見たいじゃありませんか。せっかく宇宙へ行くんだから。 それで、膜展開は無理だとしても、カメラを搭載して、他のキューブサットとかロケットとか、もちろん、地球の写真もとるようなミッションも入れたいと主張しました。最初の設計段階で、「カメラは自分たちの手に負えるようなものではない」という資料を誰かが出してきましたが、僕はどうしてもやりたかったですね。どうしてそんなにカメラにこだわったかですか?花がほしかったんです。ミッションに花があると、やる気が出てくるでしょう。 プロマネになると、マネジメントの責任が出てくるので、あまり自己主張はできないんですが、僕はそれでもカメラにはこだわりました。できることをきっちりやろうという堅実派を説得するためにも、どうしてもできるということを見せなければなりませんでした。BBM1、BBM2を作った後、2001年4月に、EM(エンジニアリングモデル)を作ることになっていました。実際には少し遅れるんですが、EMには、衛星に載せる機器はすべて載せることになっています。それで、EM製作時までにできなければ、カメラは搭載しないという条件で、また、メインの部分の開発には迷惑をかけないという約束をして、開発に取り組みました。かなり必死でカメラに取り組んでいました。

● 撮影成功

カメラの画像を通信でおろすというのは、口で言うのは簡単なのですが、デジタルカメラで宇宙で取った画像を、いったいどうやったら地上におろして見ることができるのか、僕らは誰も知りませんでした。カメラを積むのは技術ハードルがかなり高かったんです。カンサットでもカメラを積んでいましたが、あれは、アナログ伝送だったんです。デジタルで画像を残し、細切れにしてゆっくりおろすような技術はありませんでした。 カメラ素子についても、ほとんど無知でした。インターネットでいろいろ調べて、それらしいカメラを購入してみました。ヤフ−カメラというおもちゃみたいなデジカメを買って分解してみましたが、よくわかりませんでした。データフォーマットを教えてほしいと製造元に連絡してみましたが、教えてもらえませんでした。 そうこうしているうちに、使えそうなカメラが出てきました。CMOSカメラの素子にちょっとした周辺回路がついているんです。インターネットで見つけて購入しました。評価キットといっしょに買ったんですが、この仕様書がとても役に立ちました。

画像を撮って、電気回路とソフトウェアを作り、パソコンに写るようになるまで、一ヶ月かかりました。一人でやっているととても大変だったので、宮村に「いっしょにやらない?」と持ちかけ、やらせました。一人でやっていたときは、写真は何とか撮れるんですが、動作が安定しないんです。たぶん、基板が悪いんだと思いました。ちゃんと基板を作る必要があると思いました。集積度の高い回路なんで、けっこう難しいんですよ。宮村は、ちょっとミーハーなところがあって、楽しそうな仕事が好きなように見えたので、カメラなら乗ってきそうに思えました。僕のカンはあたりました。設計はいっしょにやって、基板を作るのは、宮村にやってもらいました。宮村はすぐに第1号の基板を作りましたが、それは表から見るとなかなかの出来栄えだけど、裏はボロボロ。彼は基板作りは初めてで、最初は化学処理や半田付けもへたくそだったんです。でもみるみるうちにうまくなって、失敗しては補修しながらやっているうちに、ちゃんと動くようになりました。

写真がまともに撮れたときは、嬉しかったですよ。研究室の風景、特に蛍光灯がきれいに写って、みんなに見せてまわりました。それから、ピースポーズをして、自分を撮ったりもしましたね。

  証言:宮村 典秀(みやむら・のりひで)
津田さんに誘われて、カメラの回路をやることになりました。おもしろかったですよ。でも、けっこう難しくて、うまく動かなくてさじを投げて帰ったこともありました。そしたら、その翌日に、津田さんが動かしていて、びっくりしました。基板を焼く作業は、そのころは一つ一つの工程を手作業でやっていたので大変でした。ブレッドボードで回路的に正しいのをチェックして、固まったら、基板に焼き付けるということをやっていました。カメラはおまけのミッションだったので、放射線試験はしていないし、冗長設計もしていませんでした。うまく写真がとれればラッキー、という位置づけでした。