今日は寒かったですね。 会社の帰りに、ふと夜空を見上げると、今日は、月も出ていない闇夜。 でも空気は澄み渡り、闇夜であるからこそ、満天の星がたくさん見えました。

明日の朝は3時半起きで出張。 下手に寝ると、起きれないかも知れず、もう寝なくていいかということで星空を眺めて、写真を撮ってみました。

冬の代表的な方位指針である、「オリオン座」　そしてオリオン座の西には「昴 すばる」がきれいに輝いていました。 そして、オリオン座の中にあるM42星雲。

このM42 星雲は私の守護神。 今から24年も前の話ですが、この星に助けられた思い出があります。

（写真はクリックで大きくなります）

いまから25年ほど前、欧州のスペインでは当時、1992年のバルセロナオリンピック、セビリア万国博覧会、コロンブスのアメリカ大陸発見500年祭と大きなイベントが目白押しで、スペインの好景気が続いていたころの話です。　当時、衛星通信の技術者であった私のところに一通のFAXが届きました。 スペインのある会社からの連絡でした。

それは、「このたびスペインで国内衛星を打ち上げるため、この通信衛星の監視制御地球局を作るために是非とも協力してほしい」という内容の2ページのFAXから始まりました。

それまで、衛星通信用の地球局の設計はやったことがありましたが、人工衛星の監視制御局の設計は一度もやったことのなかった私は、チャレンジ精神で積極的に商談を進めたあと、無事案件の受注に成功しました。

しかし、その後は苦労の連続でした。 単に通信を行うだけではなく、人工衛星までの距離と位置(角度)の正確な測定、そして姿勢制御のコマンド、テレメトリーの受信が必要なのです。 測定機のような局を作らなくてはならないのです。

初めての経験で、会社の先輩、大学の先輩に相談し、いろいろと悩みながら設計を進め、お客様の承認を得た後、巨大アンテナ・通信装置の手配、試験、そして日本からの出荷を行いました。 1991年9月、長男が生まれて3カ月後、貨物も無事スペインに到着し、私も責任者として渡航し、現地で工事を開始しましたが、ここで、とてつもない難問がお客様から与えられました。

この監視制御地球局の位置(角度)の測定を行うアンテナは、直径13mのパラボラアンテナですが、パラボラアンテナの反射面の精度は0.2mm 程度の精度で調整しなくてはなりません。 これはアンテナを天頂に向けた状態で調整します。 しかしアンテナを実際の衛星が位置する、仰角30度程度の角度に向けた時には、この直径13mの巨大なパラボラアンテナが、わずかながら、たわんで歪んでしまうために、電波のビーム角度が下にずれてしまうのです。 通信だけが目的の地球局であれば、自動でビーム方向にパラボラアンテナを向け衛星を追尾しますので、角度の精度はそれほど重要ではありませんが、衛星の位置を特定する目的の局では、正確に衛星の位置を測定できません。

お客様からは、「そんな状態でどうやって正確に打ち上げた人工衛星の角度を校正するのか？ 正確に衛星の位置を特定できない場合は、何十億円もする人工衛星が、どこかにすっ飛んで行ってしまう可能性があるではないか。」というものでした。

この局は、もちろん人工衛星打ち上げ前に完成しなくてはなりませんので、当然実際に運用する位置に衛星などありません。 どうやってその静止衛星が打ち上がる予定の場所近辺で角度の校正をするのかという大問題でした。

監視制御局の工事はどんどん進み、衛星打ち上げの期日は迫ります。 しかし、この与えられた課題は若干31歳の私には大きな課題でした。

解決策もないまま悩んでいた時に、まったくの偶然なのですが、ある日、ある時に地球局を建設している場所から見て、ちょうど静止衛星が打ち上がる、まさにその位置に「電波星」が通過することが判りました。 「電波星」とは新星や星雲などで、電波を発している星のことです。 調べてみると、1991年12月のある日、夜23時ころだったと思います、スペインのその局の位置する場所から人工衛星が打ち上がる場所を電波星が横切るのです。 その日が来るまであと1カ月。 十分に検討し、電波星からの電波（ノイズ）と受信設備のG/T、ノイズのC/Nを計算し、13mのアンテナで受信可能であることが判りました。

「これしかない！」

その星こそが、「M42 オリオンA」と呼ばれる電波星でした。

プロジェクトの成否のすべてを、この星に掛けて、この日、この夜、この時間にその場所に来るであろう、その星の電波を受信できれば、その星の位置はあらかじめ計算で求められている訳ですから、たわんだアンテナの位置で正確な角度の校正ができるわけです。

地球は公転と自転を繰り返しています。 星の位置は時々刻々と変わります。 M42星雲が人工衛星の位置を通るのは1年の中でも数日、そして、その当日であっても、予定時刻の、1，2分以内に校正を終わらせなければなりません。

試験初日、結論から言うと、失敗しました。 M42 からの電波を受信できませんでした。 お客さまからも失望と落胆、そしてどうするつもりかというプレッシャーが掛りました。 とにかく翌日もう一回やらせて欲しいということをお願いし、翌日も挑戦。

そして、翌日は神に祈る思いで、電波星を探しました。 まさに針の穴で天空の星を探すほどのチャレンジです。 そして、ついに見つけました。 これはいまだに私が宝物として保管しているチャートレコーダーの記録です。

遥か1,600年前に発せられた電波です。

無事、アンテナの角度の校正はこれで完了しました。 恥ずかしい話ではありますが、こらえ切れぬ思いがあふれ、局舎外に飛び出てオリオン座を見あげて、自分を信じてくれたお客様と「Gracias!」と叫んだことを思い出します。

まさに、この「M42 オリオンA」は、遥か1,600年前から、1991年の12月、スペインの片田舎で悩み苦しむ日本の若造がいることを知っていて、電波を出し続けてくれていた訳です。

「オリオン座、そしてM42 星雲」 冬の季節は、関東地方では肉眼でも、オリオン座の三つ星の下にボーッとした細長い雲のようなものが見えるはずです。 1600年前の光です。 この季節、いつも、この星を見上げては当時の感動を思い起こしています。

私の守護神です。

Have you ever heard about “Radio Star”?
In astronomy, “Radio Star” is a star that emits radio waves.
I had a very profound experience with the “Radio Star” that has saved me from a difficult situation of a certain project. Yes, “Radio Star” is my guiding star.
More than 25 years ago, when I was very much younger, I was working as the Satellite communications Systems Engineer. During that time, I was the project manager for Satellite angular measurement and distance measurement stations in the Spanish Domestic Satellite Project. The project is not just about satellite to earth station communications but also involves determining the location and measuring the distance of the satellite itself in relation to the position of the parabolic antenna in the satellite control center. During that time, I already had several experiences in designing satellite communications earth stations that was rather simple and not as complicated like this Telemetry/Telecomand and Satellite Angular Measurement stations involved in this project I am going to tell you about.
In this TTC and AM station project, everything was very new to me and everything in this project was a challenge for me. I made thorough studies about these TTC and AM stations by reading technical documents and listening from the experts including the ones in the University where I graduated from.
These kinds of stations have a very important role that after satellite launch, it should be able to capture the satellite beacon signal and precisely measure the angular position and distance to track the satellite location in order to lock on the satellite position. An error in the measurement will cause the satellite to drift and in the worst case, may result in the loss of millions of dollars of satellite equipment. This is one of the main functions in these critical stations.
Distance measurement is really not that difficult. I could make calculations of time delay using RF loop back circuits.

The headache comes when dealing with angular measurement stations, especially when calibrating the alignment of the antenna angle. This is because huge parabolic antennas having a diameter of about 13m, in the case of low elevation angle position, the beam direction is slightly shifted downwards and therefore misaligned because of the deformation of the parabolic antenna surface by its own weight. Then in order to get the precise angular calibration, the calibration work should start at the antenna elevation angle that is pointing at the planned or theoretical satellite position.
But how? It’s a very difficult question because there is NO satellite up there in the first place and it is that vacant position where we want to put the satellite we are launching.
“We have to find out something at the planned satellite position, that is emitting some kind of radio wave and its precise location should already be determined beforehand or easily calculated.”
Our project team got stuck with such difficult predicaments.
After deep thoughts and brainstorming, we found one possible solution: on a certain date and time, an astronomic Radio Star is crossing a planned satellite position. The date and time that astronomic Radio Start is crossing the planned satellite orbit, is just 3 months before the satellite launching date.
The name of this Radio Star is “ORION-A”, located in the great nebula in the Orion constellation M42. If we can find this radio star relative to the nearest location of the planned satellite, we can precisely align the antenna using this radio star because the location of the star can be calculated with respect to the time and the location as seen from the earth. We also found that the noise signal level of the radio wave which can be measured thru the 13 m diameter parabolic antenna.

We were very much thrilled with the great discovery of this timely coincidence of orbit data and ORION, the symbol of power was really a big help to all of us.
We then tried to find out the noise level emitted from ORION-A during the midnight of December of 1991 from the suburb of Madrid city, Spain. However, measuring the radio noise level emitted by ORION-A was very difficult. The calculated level is just 0.1 dB from the noise floor. Not only that, the alignment and calibration should be done in near planned satellite position otherwise the calibration will have no meaning. Besides that, the allowable time period to find ORION-A and perform the following alignment work with ORION-A need to be completed in a very short time.
On the first day, we failed and could not find ORION-A in the limited time period because the movement of the constellation was so fast and noise level from ORION-A was very low. It was really a fast-moving target. Our customer who was witnessing what we were doing was apparently disappointed and started to doubt not only our antenna alignment process but my ability as well.
On the second day, we wrote a program to automatically drive the antenna considering the spin of the earth as compensation of the movement of the star then give the fixed step angle bias on the antenna to locate ORION-A. Finally, we succeeded in finding the radio wave noise signal from ORION-A rising up from the noise floor. The antenna was properly aligned by using the ORION-A position. I still have the chart record of this ORION-A radio wave signal as shown below:

Just a 0.1 dB radio wave signal level that has been emitted from ORION-A, which was emitted 1,600 years ago really saved us and saved our project.
It was so euphoric and even emotional for me as project manager. I ran outside of the satellite control center building and cried tears of joy while looking up the direction of ORION-A….I shouted “ARIGATO ORION-A, you really saved us”.
Even now, after many years, whenever I look up to the star ORION-A, I become very emotional. 1,600 years ago ORION-A knew that I would have a problem in that project in 1991, and so it emitted radio waves to save me. This is really the handiwork of God.

This is a true story and one of the most memorable events in my life.  By the way, you can easily find ORION-A without telescope on a clear night. It is located at the middle of the lower part of the constellation ORION.
ORION-A, surely gives us the power of the radio wave emitted 1,600 years ago and I will go with lord ORION’s guidance and help.