ISO/TS 20991:2018 宇宙システム—小型宇宙船の要件 | ページ 2

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

ISO (国際標準化機構) は、国家標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合体です。国際規格の作成作業は通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。政府および非政府の国際機関も ISO と連携してこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するあらゆる事項について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。

この文書の作成に使用される手順と、そのさらなる保守を目的とした手順は、ISO/IEC 指令第 1 Part に記載されています。特に、さまざまなタイプの ISO 文書に必要なさまざまな承認基準に注意する必要があります。この文書は、ISO/IEC 指令Part の編集規則に従って起草されました ( www.iso.org/directives を参照)

この文書の要素の一部が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO は、そのような特許権の一部またはすべてを特定する責任を負わないものとします。文書の作成中に特定された特許権の詳細は、序論および/または受け取った特許宣言の ISO リストに記載されます ( www.iso.org/patents を参照)

本書で使用されている商号は、ユーザーの便宜のために提供された情報であり、推奨を構成するものではありません。

規格の自主的な性質の説明、適合性評価に関連する ISO 固有の用語と表現の意味、および貿易の技術的障壁 (TBT) における世界貿易機関 (WTO) 原則への ISO の準拠に関する情報については、 www を 参照してください。 .iso.org/iso/foreword.html

この文書は、ISO/TC 20 技術委員会、航空機および宇宙船、SC 14 分科会、宇宙システムおよび運用によって作成されました。

導入

2013 年以来、小型宇宙船の建造と打ち上げの数は爆発的な増加を示しています。これらの小型宇宙船は、多くの場合、大学や宇宙分野への新規参入者によって、非伝統的な開発哲学を採用して製造されています。

小型宇宙船の特徴の 1 つは、メインペイロードまたはグラップルで打ち上げる必要があることであり、これは特定の要件を意味します。

この文書の範囲を超えているミッションの成功やその他の目標に関する要件に加えて、そのサイズ、ミッション、価値、能力、その他の性質に関係なく、すべての小型宇宙船が準拠する最小要件があります。この文書の目的は、これらの最小要件を明確に示すことです。

この文書は、特に小型宇宙船の開発と利用を通じて宇宙分野に参入しようとしている人々の利益のために、既存の規格およびそれらの要件について詳しく説明した文書への参照を提供します。

この文書はもともと国際標準として提案されました。投票のための委員会草案は、国際標準草案の段階に進むためにP加盟国から十分な支持を得たが、既存の規格や文書を参照した文書を国際標準として公表する必要性については全会一致の合意は得られなかった。しかし、小型宇宙船の要件を記述した規範的な文書の必要性を考慮して、この文書は技術仕様として再提出されました。 3年後の見直しの時点では、他の小型宇宙機関連の規格も提案され、小型宇宙機の定義がさらに進む可能性がある。そのときの小型宇宙船を取り巻く状況に応じて、この文書を国際標準に格上げするかどうかが決定されることになる。

1 スコープ

この文書では、小型宇宙船の最小要件について説明します。

小型宇宙船では、非伝統的な宇宙船開発および管理哲学が採用される場合があります。これらの宇宙船プロジェクトは通常、予算または質量が限られているため、単一の(独占的な)打ち上げには手が届きません。

この文書の範囲は、さまざまなカテゴリの小型宇宙船 (いわゆるミニ、マイクロ、ナノ、ピコ、フェムト、および CubeSat 宇宙船) を網羅します。したがって、便宜上、本書では「小型宇宙船」という用語を総称として使用します。

開発哲学に関係なく、すべての宇宙船が準拠する最低限の要件があります。この文書にはこれらの要件が明示的に記載されており、適用可能な既存の標準にも言及しています。その意味で、この文書は、小型宇宙船システムのライフサイクルのさまざまな段階、つまり設計、打ち上げ、配備、運用、廃棄の各段階に重点を置いた最小要件を網羅する最上位の文書として機能します。このようにして、(1) 安全性、(2) 同乗者や発射者への無害性、(3) 破片の軽減、がすべて保証されます。

この文書は、小型宇宙船開発者、ディスペンサープロバイダーおよび/または打ち上げオペレーターを対象としています。

2 規範的参照

以下の文書は、その内容の一部またはすべてがこの文書の要件を構成する形で本文中で参照されています。日付が記載された参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。

  • ISO 17770, 宇宙システム — 立方体衛星 (CubeSats)
  • ISO 19683, 小型宇宙船およびユニットの設計適格性試験および受け入れ試験
  • ISO 24113, 宇宙システム — スペースデブリ軽減要件
  • ISO 14620-1, 宇宙システム — 安全要件 — Part 1: システムの安全性

3 用語と定義

この文書の目的上、次の用語と定義が適用されます。

ISO と IEC は、標準化に使用する用語データベースを次のアドレスで維持しています。

3.1

キューブサット

大きさ100mm立方、重さ1.33kg以下のピコサテライト

注記 1:基本的なフォームファクタのバリエーションも CubeSat とみなされます。

[出典:ISO 17770:2017]

3.2

デプロイヤー

CubeSat を限られた空間内に封入し、一方の側に蓋があり、打ち上げ段階で射出ポートを閉じます。

注記 1: 1 つまたは複数の標準 CubeSat を搭載することができ、CubeSat と打上げロケットの間のインターフェースとして機能します。

[出典:ISO 17770:2017]

3.3

打ち上げオペレーター

宇宙船の打ち上げを担当する民間または機関団体

注記 1:この事業体は、打上げ機に対応する ICD を担当し、契約に従って打上げを運営または委任する。

3.4

非伝統的な宇宙船の開発と管理の哲学

コストと時間効率の高い方法でリスクを管理し、低コストと短納期を実現する哲学

注記 1:参考文献 [ 1 ] を参照

参考文献

1IAA研究会4.18「低コスト・短納期を求める小型衛星の定義と要件に関するIAA検討」最終報告書、IAA, 2017年
2ISO/TR 18146, 宇宙システム — 宇宙船のスペースデブリ軽減設計および運用ガイドライン
3国連宇宙事務局 (UNOOSA) および国際電気通信連合 (ITU)、 小型および超小型衛星の宇宙物体登録と周波数管理に関するガイダンス」
4国連総会決議 62/101, 「宇宙物体の登録における国家および国際政府間機関の実践強化に関する勧告」。
5ISO 26869, 宇宙システム — 小型補助宇宙船 (SASC) から打ち上げロケットまでのインターフェース制御文書
6ISO 17770:2017, 宇宙システム — 立方体衛星 (CubeSats)

Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives ).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents ).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not constitute an endorsement.

For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see www.iso.org/iso/foreword.html .

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 20, Aircraft and space vehicles, Subcommittee SC 14, Space systems and operations.

Introduction

Since 2013, the number of small spacecraft built and launched has shown explosive growth. These small spacecraft are often built by universities, or by newcomers to the space sector, employing untraditional development philosophy.

One particularity of small spacecraft is their need to be launched either with a main payload or in a grapple, which implies specific requirements.

Besides requirements regarding mission success or other goals, which are beyond the scope of this document, there are minimum requirements every small spacecraft complies with regardless of its size, mission, value, capability or any other nature. The purpose of this document is to clearly state those minimum requirements.

This document provides references to existing standards and documents that elaborate on those requirements, especially for the benefit of those who are entering the space sector through small spacecraft development and utilization.

The document was originally proposed as an International Standard. Although the committee draft for voting obtained enough support from P-member countries to proceed to the draft international standard stage, a unanimous agreement was not obtained about the need of publishing the document that referenced the existing standards and documents as an International Standard. Considering the need of having a normative document describing the requirements for small spacecraft, however, the document was resubmitted as a Technical Specification. By the time of review in three years from now, other small spacecraft related standards may be proposed and definition of small spacecraft may advance further. Depending on the situation surrounding small spacecraft then, the decision will be made on whether the document will be upgraded to an International Standard or not.

1 Scope

This document describes minimum requirements for small spacecraft.

Small spacecraft may employ untraditional spacecraft development and management philosophy. These spacecraft projects are usually budget-limited or mass-limited, which makes a single (exclusive) launch unaffordable.

The scope of this document encompasses different categories of small spacecraft — so-called mini-, micro-, nano-, pico- and femto-, as well as CubeSat, spacecraft. Therefore, for the sake of convenience, the term “small spacecraft” is used throughout this document as a generic term.

Regardless of the development philosophy, there are minimum requirements every spacecraft complies with. This document explicitly states those requirements and also refers to existing applicable standards. In that sense, this document serves as the top document to cover the minimum requirements for various stages of small spacecraft system life-cycle — with emphasis on design, launch, deployment, operation, and disposal phases. In this way, (1) safety, (2) harmlessness to co-passengers and launcher, and (3) debris mitigation, are all assured.

This document is addressed to small spacecraft developers, as well as dispenser providers and/or the launch operators.

2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

  • ISO 17770, Space systems — Cube satellites (CubeSats)
  • ISO 19683, Design qualification and acceptance tests of small spacecraft and units
  • ISO 24113, Space systems — Space debris mitigation requirements
  • ISO 14620-1, Space systems — Safety requirements — Part 1: System safety

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

3.1

cubeSat

picosatellite measuring 100 mm cubic and weighing 1,33 kg or less

Note 1 to entry: Variations on the basic form factor are also considered CubeSats.

[SOURCE:ISO 17770:2017]

3.2

deployer

encloses CubeSats within a confined volume with a lid at one side that closes the ejection port during the launch phase

Note 1 to entry: It is capable of carrying one or multiple standard CubeSats and serves as the interface between the CubeSats and launch vehicle.

[SOURCE:ISO 17770:2017]

3.3

launch operator

private or institutional entity in charge of launching spacecraft

Note 1 to entry: This entity is in charge of the corresponding ICD with the launcher, and operates or delegates the launch in accordance with the contract.

3.4

untraditional spacecraft development and management philosophy

philosophy that manages risks in cost and time effective manner to achieve low-cost and fast-delivery

Note 1 to entry: See Reference [ 1 ]

Bibliography

1IAA Study Group 4.18, “IAA Study on Definition and Requirements of Small Satellites Seeking Low-Cost and Fast-Delivery”, Final Report, IAA, 2017
2ISO/TR 18146, Space systems — Space debris mitigation design and operation guidelines for spacecraft
3United Nations Office for Outer Space Affairs (UNOOSA) and International Telecommunications Union (ITU), Guidance on Space Object Registration and Frequency Management for Small and Very Small Satellites”
4United Nations General Assembly Resolution 62/101, “Recommendations on enhancing the practice of States and international intergovernmental organizations in registering space objects”.
5ISO 26869, Space systems — Small-auxiliary-spacecraft (SASC)-to-launch-vehicle interface control document
6ISO 17770:2017, Space systems — Cube satellites (CubeSats)