ASTRO: Advanced Science-Technology Research Organization
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ブルーオリジンの発射ロケット再利用・帰還に重要な、垂直着陸の実験成功から
まだ日も浅いが、本命スペースＸのファルコン９も、遂に成功した。
本命とはどういう意味か。つまり今回の成功は、一つのミッション、人口衛星を
宇宙に届けた上で、垂直着陸を成功させた。単に上下往復した訳ではないのだ。
＜ファルコン９：スペースＸ社計画のロケットシリーズ＞
人口衛星を宇宙に届けるという意味は、軌道から落ちないために、周速度を必要
とする。垂直着陸するためには、この周速度をゼロにしないと行えない。
それは、４６００ｋｍ/ｈの速度をゼロにするという意味。ここに同じ垂直着陸
でも大きな違いがある。フライトパスも複雑だ。
＜ファルコン９：フライトパス＞
垂直着陸には、幾つかの工夫が必要だ。ファルコン９には、同社開発のマーリン
エンジンが９基搭載されるが、ノズル部分が可変となり、姿勢制御も行う。
＜マーリンエンジン＞
同じく、着陸速度を減速し また姿勢制御も行うグリッドフィンも装備される。
ロケット上部 ４方配置 ２０度までの開き角で、姿勢制御の要となる。
＜減速用グリッドフィン＞
構想発表の２０１１年から５年、４回目の挑戦で成功となった。ＩＳＳへの宇宙
飛行士輸送ミッションにも使われ、現実的に 宇宙輸送コストが下がっていく。
これら技術を大型化していく計画の先にあるのは、民間の宇宙サービスの展開だ。
宇宙ホテルが実現される頃には、きっと往復の足となっているだろう。
動画：USA TODAY 離着陸報道（２分）YT
動画：プロモーションＣＧ（２分強）YT
動画：スペースＸ社 打上げ・着陸記録映像（４５分）YT
動画：マリーンエンジン 認証試験（１分弱）YT
動画：イーロン･マスクＣＥＯ 火星移住を語る（１１分強）YT
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宇宙旅行を身近にするもの、それはコストだ。その壁を越えるため、いろいろな
チャレンジが続くが、最も力が入っているのがロケットの再利用となる。
スペースシャトルは、往還機として宇宙と往復する飛行機イメージで開発された。
しかし、結果は逆だった。往還機の技術は手にしたが、コストは高くついた。
２０１１年の最後のスペースシャトルから４年、新しい再利用技術の試験が遂に
成功した。米国 宇宙ベンチャー ブルーオリジンのニューシェパードだ。
＜ニューシェパードの再利用技術：上 打上時 下：帰還時＞
＜ブルーオリジン ジェフ・ベゾスＣＥＯ：アマゾン創業者だ＞
実際の打上は多段ロケットとなるが、今回は、１段目ロケット部分だけでの試験
となった。打上げ後、役目を終えた１段目ロケットが、地球への帰還を成功した。
高度１００ｋｍへ到達、カプセルを切り離し、帰路モードへ移ると、落下速度を
下げるエアブレーキと逆噴射を調整、打上ポイントへ垂直に降り立った。
一方 この成功を正確に分析するのは、スペースＸ率いるイーロン･マスクＣＥＯ
だ。高度１００ｋｍサブオービタル到達の再利用技術の初はＸ１５だいう。
＜Ｘ１５：１９５９年初飛行＞
また サブオービタルに到達しても、軌道投入 即ち 弾道飛行には、マッハ３０
という 今回成功のマッハ３の１０倍の速度が必要、エネルギーでは１００倍だ。
複数の宇宙ベンチャーが競争する商業宇宙旅行の世界、人類の夢と期待を込めて
新しい時代を切り開いている。日本からも朗報が聞きたいものだ。
開発企業（ＢＬＵＥ ＯＲＩＧＩＮ）ＨＰ
動画：ＣＮＮ報道（５分強）YT
動画：試験成功プロモーション（３分強）YT
動画：ブルーオリジン社 イメージＣＧ（４分）YT
動画：独自開発 搭載エンジンＢＥ－３試験風景（２分半）YT
動画：スペースＸの垂直着陸実証グラスホッパー（１分強）YT
動画：Ｘ１５開発ストーリー（２７分半）YT
related blog link
１４年の春頃、宇宙服のデザインコンテストがあった。その時、選ばれたＺ－２
という宇宙服が、ここに火星用宇宙服プロトタイプとして発表された。
＜デザインコンテストでのＺ－２＞
＜発表されたプロトタイプ＞
最大の特徴は、着衣の方法だ。背中から乗り込むように宇宙服に入り込む。この
仕組みは、滞在する宇宙基地とも関係する。
これまで、エアロックで区切られた部屋での脱着だったが、このＺ－２宇宙服は、
背中を出入り口ハッチとして、宇宙船や宇宙基地にドッキングするのだ。
＜こんな感じでドッキング＞
装着性を高めるための工夫も織り込んだ。肩の部分や、胴回り、そしてブーツも
アジャスタブルになり、肩が動き易くなる様、ベアリング設計も見直された。
そして、画一的で見分けが付き難い宇宙服だが、前面胸部に蛍光体パッチを付け
見分けようという。いろいろな色があるのだろう。
またＺ－２は、惑星上での探査活動が、最大限有効に行える様に考えられている。
軽量コンポジット素材、荒れた状況下での耐久性を重視した設計だ。
着々と進む火星探査の周辺技術。日本での報道は少ないが、世界の宇宙開発は、
大きく動いている。日本技術をもっとプッシュできる事ができないものか。
動画：デザインコンテストでのＺ－２（１分）YT
動画：Ｚ－２ 技術講演会（６５分）YT
動画：宇宙服のプールテスト（３分強）YT
動画：宇宙服の実働テスト（２分強）YT
宇宙開発が進む中、修理技術も重要な位置付けとなっている。軌道上で燃料切れ
になったり、故障発生になると、それで運用停止となる衛星は、数限りない。
それでは宇宙ゴミになるだけだ。再び燃料を充填したり、修理さえすれば、その
衛星は命を吹き返し、ミッションが続けられる。
ＲＲＭ(Robotic Refueling Mission）と名付けられたプロジェクトは、幾つかの
ツールを開発する第１フェイズから、技術実証の第２フェイズに入っている。
ＩＳＳ試験中の Visual Inspection Poseable Invertebrate Robot は、言わば
胃カメラのようなツール、直径１.２ｍｍスコープカメラを有する。
＜Visual Inspection Poseable Invertebrate Robot (VIPIR)＞
このロボットは、遠隔でジョイステックで操作できるように設計され、ライト、
カメラも有し、軌道上のオペレータである宇宙飛行士の目となり、手となる訳だ。
＜VIPIRによって検査を行うイメージ; JAXA＞
－下に動画あり－
これら技術は、一つの修理衛星として纏められ、ＩＳＳから発射・放出されて、
故障衛星まで近づき、修理や燃料の再充填を実行する。
＜修理衛星イメージ図＞
このようなロボット技術は、日本の専売特許だったはずだ。海外勢に思うように
やられないで、日本からも新たな技術を持ち込もう。
動画：ＲＲＭ 地上テストの様子（２分弱）YT
動画：軌道上での VIPIR デモの様子（２分半）YT
動画：ＭＤＡ社 衛星修理･燃料再充填衛星 ＣＧ（１分半）YT
動画：ＲＲＭ 開発ストーリー（７分弱） YT
動画：衛星修理用 双腕ロボット開発１（６分半）YT
動画：衛星修理用 双腕ロボット開発２（２分）YT
動画：大型ダンプの燃料補給ロボット（２分）YT
火星探査は、最短の民間計画でも到着までに７ヶ月、ＮＡＳＡでは１年６ヶ月を
見込むという大きなチャレンジだ。
＜火星探査 イメージ図＞
これまでの宇宙開発の実績から思えば、かなりのハードルとも言える。少し冷静
になってきたのか、ＮＡＳＡから新しい計画が発表された。
火星探査の２０３０年代の前 ２０年代に月の軌道上に宇宙ステーションを造ろう
というものだ。この宇宙ステーションが、火星への出発地点となる訳だ。
＜火星探査までの道筋＞
そして、月の開発も視野に入れた。火星での活動を前提に、地球の支援を受けず
宇宙飛行士が活動するための新しい技術の開発を、試験場としての月で開発する。
更に、月の資源から燃料を製造し、火星へ向かうロケットに補給するアイデアも
出されている。実現すれば、地球からの機体重量が６８％削減できる試算もある。
＜月にガソリンスタンドを＞
火星探査が少し遠のいた感もあるが、実際には現実度合いが増したと言えよう。
ロシアの協力、膨大な費用の捻出、数々のハードル、突破を期待したい。
ＮＡＳＡの計画書 pdf
動画：ＮＡＳＡ 火星への探査旅行（２分半）YT
動画：火星へ向けての技術開発（１０分半）YT
動画：火星探査 ５０年の歴史（４分）YT
動画：次世代宇宙カプセル オリオン開発の様子（９分強）YT
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