超小型天文衛星Nano-JASMINEにおける姿勢制御系の開発について

摘要

Intelligent Space Systems Laboratory (ISSL) University of Tokyo and National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ) have developed a 35 kg astrometry satellite, "Nano-JASMINE" (Nano JAPAN Astrometry Satellite Mission for INfrared Exploration). The objective of the Nano-JASMINE mission is to measure three dimensional positions of stars to an accuracy of three milli-arc-seconds (mas) by performing the stellar parallax measurements. In the Nano-JASMINE mission, the spin rate of the satellite should be controlled to an accuracy of 4×10~7 rad/s during the observation. In ISSL, several researches have been conducted on the way how to accomplish such severe attitude stabilization. In this paper, some results of these researches are introduced.%東京大学航空宇宙工学専攻中須賀研究室は,30kg級の超小型天文衛星Nano-JASMINE(Nano-Japan Astrometry Satellite Mission for Infrared Exploration)を国立天文台と共同で開発した.現在フライトモデルを用いた最終試験を実施中であり,2013年にウクライナのサイクロン4ロケットで打ち上げ予定である.本衛星のミッションは,星からの光が大気の影響を受けにくい宇宙で,全天の星50万個の3次元位置を計測する事である.星の位置を正確に得るためには,観測中に衛星の姿勢を1秒角(1/3600度)の精度で安定させなければならず,低コスト,低消費電力のセンサを用いた姿勢決定系の構築,衛星に働く姿勢外乱への対応などの技術的な問題を解決する必要がある.本研究ではこれらの問題を超小型衛星の厳しい電力,質量の制約の中でどのように解決するかについて取り組んだ.本発表では,この研究成果について報告する.