再使用ロケット2015年02月06日 01:17

再使用ロケット
再使用ロケット


ロケットを再使用すると、衛星や宇宙飛行士を打ち上げるコストが下がるというメリットはある。

それは、誰でも分かるんだが、他にメリットってあるんだろうか?。

トータルでは完全再使用とはいえなかったが、スペースシャトルは再使用する際にコストが掛かり過ぎたこともあって、スタンダードにはならなかった。

その後、使い捨ての方が安上がりということで、シャトルはお蔵入りし、新世代の使い捨てロケット花盛りになった。

現在のロケットは、殆どがこの考え方に基づいて作られている。

ソユーズとか以外は。

スペースXが行おうとしているのは、いわゆる新世代使い捨てロケットを、使いまわそうということである。

燃料補給と必要な整備を行い、再使用してコストを削減する。

ここまではいい。

再使用できる回数には限りがあるだろうから、何回かに1回は完全に交換することになるんだろうが、それでも10分の1くらいのコストにはなるだろう。

現在50億円くらいなのが、5億円くらいで上がるようになる。

価格破壊だなあ。

頻度については、必ずしも再使用型が有利とはいえない。

生産能力があれば、使い捨てであっても、毎週上げることだって可能だろう。

問題なのは、打ち上げの運用を簡素に自動化して、頻繁な打ち上げを可能とする技術だろう。

我が国のイプシロンのようなコンセプトが求められている。

その上で、整備に掛かる時間やコストが削減できれば鬼に金棒というものである。

それでも、毎日上げるという話になると、降りてきたロケットに燃料積んで再度打ち上げられるのが一番いい。

メンテナンスに必要な情報は、ロケットが飛んでいる間にチェックして、着陸次第、整備に取り掛かり、翌日の打ち上げに備えるわけだな。

それに拠り難い場合のみ、代替機を使用することになる。

お客様、申し訳ございませんが、新しいロケットにお移りください・・・。

メンテナンスや燃料補給についても、そのうち地上で行うだけでは間に合わなくなって、宇宙空間で行うようになるかもしれない。

必要な機材や燃料は、まあ、小惑星からとか調達するわけだな。

地上と軌道上の両方でメンテナンスが出来れば、打ち上げ時にトラブルが発生した際にも心強い。

1日1便とかではなく、1時間に1回とか、新幹線並みに10分に1回の打ち上げということになるかもしれない。

こうなると、もう、ニュースにもならない。

打ち上げではなく、打ち上げられないことがニュースになるだろう。

お客様、申し訳ございませんが、10分程打ち上げが遅れてしまいます。

まあいい。

そうしたら、ICBMのように、サイロから2機同時に打ち上げればいいのだ。

そのくらいの頻度で上げるためには、やはり再使用しかないだろうし、垂直打ち上げ式がいいかどうかも、大いに検討すべきだろう。

垂直打ち上げして、水平帰還するなどの方法が検討されてもいい。

宇宙船ではなく、ロケットの方を、ということを確認しておく。

そんな、10分に1回の打ち上げなんて需要があるのかといわれれば、浮沈子の構想では、そんなもんじゃ足りないだろうということになる。

今、大陸間を横断するには、10時間とかかかっていて、実際、成田からパリまでは、12時間くらいかかった。

これを、30分くらいで行くことが出来れば、大いに助かるというものである。

もちろん、現在の技術では、1度に運べる人数は数人程度だが、これが50人くらいになれば、立派な輸送手段になる。

宇宙船で、大陸間を移動するわけだ。

また、地球周回軌道の衛星も、現在は、まあ、最低でも3年くらいは寿命があるが、日進月歩のこの時代、3年もほったらかしにするというのはいかがなものか。

3年前のスマホなんて、誰も見向きもしない性能になってしまう。

だからこそ、先端技術を投入するのだろうが、割高になることは否めない。

それなりの性能の部品を、汎用バスに組み込んで毎週打ち上げることが出来れば、割安の衛星コンステレーションが構築でき、使い捨てして、どんどん更新すればいい。

通信などの需要は、これからどんどん増えていくし、地上の回線がパンクすることは分かりきっているので、宇宙空間という有り難いインフラを十分に活用していく必要がある。

低価格で、衛星を多数(1万機くらい)運用することが出来れば、本当の意味での宇宙利用ができるだろう。

また、当然のことながら、観光資源としての宇宙利用もある。

短期滞在型の宇宙ホテルとか、月面基地とかを考えてもいい。

ビンボー人は、地球周回軌道を2周くらいして、満足してもらうしかないが。

えっ?、弾道軌道だって?。

それは、今でいえば、観光ヘリコプターのようなもので、余り流行らないだろうな。

毎日、世界中から10分に1回くらいの頻度でロケットが上がるようになると、今までとは異なる問題も起こってくるだろう。

打ち上げ時の空中衝突や、衛星の軌道上での衝突といった問題だ。

宇宙空間の管制を、しっかりとした態勢で行うことになる。

宇宙デブリの発生の問題も、桁違い(3桁から4桁違い)になるわけで、この点からも、再使用は絶対的な条件になるな。

使い捨てロケットなんて、禁止されるかもしれない。

再使用できなくても、宇宙空間からの回収は、打ち上げ者の義務になるだろう。

現在、地球低軌道周回以上のロケットは、年間せいぜい100本くらいだろうが、近い将来は、1万とか10万の規模になる。

衛星は、複数搭載なので、平均してその10倍くらいになるだろう。

有人の宇宙船は、1桁少ない回数になるので、数千くらいか。

現在10時間以上かかっている旅客機の需要は、弾道軌道の宇宙船に取って代わられるだろう。

多い路線は、1日に10便くらい。

少ない路線では、週に3便くらいか。

それでも、需要はこなせないに違いない。

どれだけ通信が進歩しても、生身の人間が行く必要は、増加する一方だ。

その先には、物流の革命も控えている。

しかし、こっちの方は、3Dプリンターの進化との兼ね合いもある。

データだけ送って、物は3Dプリンターで作ればいいのだ。

いちいち製品を運ぶ必要はない。

地上に偏在する原料だけを移動させればいい。

宇宙で使うものは、地球上からロケットで上げるか、小惑星を引っ張ってきて利用するか、月面からマスドライバーで調達する。

高エネルギー電離放射線障害から、人体を守るための医療技術も進むだろうが、遺伝子修復を掛けるよりも、ロボットを使って自動化したほうが効率的だろう。

そういう技術は、進歩のスピードが早く、コストの下がり方も大きい。

宇宙空間を利用するということは、交通や通信に限らない。

太陽エネルギーの効率的な利用を考えれば、宇宙で調達するしかないのだ。

現在は、宇宙空間に物を持っていくためのコストが膨大なので、軍事とか研究などの特定の需要しか満たせないが、打ち上げコストが劇的に下がれば、様々な需要を取り込むことができるだろう。

わずか10トンくらいの荷物を上げるのに、5億円も掛かっているようでは、まだまだコスト削減の余地がある。

(ファルコンヘビー)
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%95%E3%82%A1%E3%83%AB%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%83%98%E3%83%93%E3%83%BC

「LEO(地球低軌道)へのペイロード:53,000 kg」

これだと、53トンで、10億円くらいかなあ。

まだ高いな。

100トンで1億円、つまり、1kgで1000円位にならないと、真の価格破壊にはならない。

人間一人を、10万円くらいで地球の反対側に運んでくれるような仕組にしてもらわないと、弾道軌道の国際線は構築できない。

片道30分でフランスに行けるなら、機内食がなくても20万円払う気にはなる。

各地にロケット打ち上げ場ができるようになるわけだが、そこに行くまでの手間暇の方が大きいだろうな。

そんな時代になったら、人類の認識は一変するだろう。

チンケな特定地域での地上支配なんか、何の意味もなくなるかもしれない。

いや、逆に、そういうレトロな支配の価値が高まるかな。

小惑星100個持ってますより、100坪の土地持ちの方が威張ってるかもしれない。

クラシックカーのようなもんかあ?。

まあ、どうでもいいんですが。

LEOへのコストが1kg100円になれば、また異なる価値が生まれる。

1万円で宇宙旅行ができるようになれば、真の大衆化が起こる。

宇宙へ行く方が、隣の国に行くより近くなる。

個人で宇宙船を所有する時代も遠くない。

今の自家用機を所有する感覚で、数百万円のロケットを打ち上げるようになる。

さすがに、自宅の庭からというわけには行くまい。

クルマで1時間ほどの宇宙港のハンガーから、マイロケットを引き出して、燃料をセルフで入れ(!)、スマホで発射シーケンスを管理して、出発する。

自家用ロケットだから、宇宙船の部分はせいぜい4人乗りだ。

少々狭いのは、我慢しなければならない。

ロケットの1段目と2段目は、自動で宇宙港に戻って再利用できるように整備される。

ここの部分は、インフラとして共用されるのかもしれない。

地球を半周してパリに着けば、郊外の宇宙港に自動で着陸する。

荷物は、別便の貨物機で事前にホテルに送ってある(えーと、これは航空機ですな)。

パリ観光をした後で、帰りには軌道上の宇宙ホテルで地球観光(?)してから帰ってくる。

これって、単なる週末の小旅行である。

月曜からは、ギュウギュウ詰めの通勤電車で、職場に通っていたりするかもしれない。

未来人も疲れるのである。

たまには、宇宙旅行して、気分転換しなければなるまい・・・。

そんな未来に繋がる、ロケットの再使用に向けた、1段目の洋上回収試験が週末に迫っている(本来の太陽・地球環境観測衛星については、誰も注目していなかったりして!)。

(Deep Space Climate Observatory:画像参照)
http://en.wikipedia.org/wiki/Deep_Space_Climate_Observatory

まあいい。

宇宙利用にコペルニクス的転回が訪れるのか、それとも、いつまでたっても金太郎飴の、秒読み付きの打ち上げ中継を見続けさせられることになるのか。

日曜日だそうだが、しばらくは秒読み付きに付き合わざるを得ないようだな。

自主練習2015年02月06日 19:39

自主練習
自主練習


大井町のダイビングプールで、CCRとスノーケリングの自主練習。

CCRで、コントロールされた緊急スイミングアセントの練習(教える方)。

難しいのは分かっているが、難しい方でやっておけば、オープンサーキットでは簡単かも?。

どうやら、IEでも良くやるらしい。

限定水域でも、海洋でも・・・。

海洋ではやりたくないな。

こんなことをいっていると、きっとやるハメになるに決まってる。

30秒以上声を出しながら泳ぐことになるらしいが、そんなに息が続かない・・・。

デモンストレーションできないじゃん!。

ひょっとして、ダイブマスター返上かあ?。

マスク脱着の練習もやる。

CCRで・・・。

ヘマすると、回路内に水が入る・・・。

まあ、実際にはオープンサーキットでやるので、鼻から入っても、吐き出せばいいだけだ。

CCRではそうはいかない。

あらゆるスキルが難しくなる。

ああ、それでIEではリブリーザー禁止なんだな。

しかし、実際には、CCRで潜っていたって、マスクを蹴飛ばされて外れてしまう事だってあるだろう。

CCRで緊急スイミングアセントすることは、手順としては有り得ない(オープンサーキットに切り替えて、それでエア切れしたら行うわけで、スキルとしてはオープンサーキットのスキルになる)。

しかし、まあ、やりたくはないな。

実際やってみてわかるのは、水深9mでも、息が続かないだろうということだ。

エア切れって、なったことがないので、実際にできるかどうかはわからないが、そんなことにならないような残圧管理が肝要だな。

エア切れの経験者は、結構いるのかも知れない。

黙ってるだけで・・・。

恥ずかしいとか思ってるんじゃないのか?。

浮沈子は、自分でなったことはないが、一緒に潜っていた方の残圧が0になったのを見たことはある。

バディのオクトパスからもらってましたが(まずは、これでしょう!)。

しかし、そのバディのエアが少なかったら?。

お互いに相手の残圧も把握しておく必要がある。

PADIの場合、それは要求されていないが、バックアップ空気源がどのくらいあるかというのは、ダイバーとして管理すべきだと思うんだが・・・。

むろん、第1には自分の残圧の管理が優先だ。

ひょっとしたら、バディが当てにしているかもしれないじゃん?。

実践的には、お互いに教えあっておくのが望ましい。

いつもよりバディのエアの減りが速いようなら、器材の故障とか、さもなければ他の原因を想定して、早めにエキジットに掛かる必要があるかもしれない。

浮沈子は、エアの消費が早いので、残圧管理は頻繁に行うし、ガイドが他のダイバーに聞いている時には、その残圧もチェックするようにしている。

でもね、ガイドは教えてくれないんだよな・・・。

今度、聞いてみようかな。

残圧、いくら?。

嫌な客だぜ、ったく・・・。

スノーケリングは、やっぱ上手くいかないで苦労している。

きれいに潜れない。

ディスプレイスメント法でのスノーケルクリアが上手にできない。

練習あるのみなんだが、結構きついな。

息を止めていなければならない。

レギュレーターを咥えている場合は、呼吸を止めてはならないと教わり、レギュレーターを外してスキルを行う場合でも、少しずつ息を吐くように教わる。

レギュレーターとスノーケルを水面で交換する際も、同じように少しずつ息を吐きながら行う。

そういうふうに、頭も身体も出来上がっているのに、スノーケリングは、もちろん息を吐かない。

耳抜きとかマスクの中に少しだけ吐かないと、マスクスクイーズになるので、それは行うけど浮上するまでは吐かない。

さらに、例外的に、ディスプレイスメント法では、浮上しながら口から息を吐く。

もう、こんがらがって、むせてしまって、今日の練習はそこまでにした。

こんなことで、教えられんのかあ?。

やっぱ、CCRだけにした方がいいような気がしている。

ふつーのダイビングは、難しいなあ・・・。

杞憂2015年02月06日 21:44

杞憂
杞憂


台湾で起きた旅客機の墜落事故は、浮沈子にとっては、人事とは思えないな。

(トランスアジア航空235便墜落事故)
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%88%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%82%B9%E3%82%A2%E3%82%B8%E3%82%A2%E8%88%AA%E7%A9%BA235%E4%BE%BF%E5%A2%9C%E8%90%BD%E4%BA%8B%E6%95%85

同じ系列の機体で、ATR 42というのがあって、墜落したATR72というのは、それをストレッチした機体である。

(ATR 72)
http://ja.wikipedia.org/wiki/ATR_72

「ATR 42のストレッチ型で積載量が増加した。」

(ATR 42)
http://ja.wikipedia.org/wiki/ATR_42

こっちの方は、つい2か月ほど前に乗ったばかりだ。

(ディレイ)
http://kfujito2.asablo.jp/blog/2014/11/30/7506446

「機材は例によって、ATR42である。」

去年の3月にも乗った。

(ロタ入り)
http://kfujito2.asablo.jp/blog/2014/03/09/7240482

「ショボイ感じむき出しであるな。」

そう、ウィキには書いてないが、ユナイデッドがサイパン・グアム路線で使っている。

えーと、もちろん、ロタにも降りますが。

よく遅れるんだよなあ・・・。

まあいい。

ストレッチ型の方は、「定員: 64-72席」とある。

「動力: プラット・アンド・ホイットニー・カナダ PW124B ターボプロップエンジン、1,790 kW (2,400 shp) × 2」

事故機のエンジンは、ウィキによればPW127Fらしい。

(プラット・アンド・ホイットニー・カナダ PW100)
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%97%E3%83%A9%E3%83%83%E3%83%88%E3%83%BB%E3%82%A2%E3%83%B3%E3%83%89%E3%83%BB%E3%83%9B%E3%82%A4%E3%83%83%E3%83%88%E3%83%8B%E3%83%BC%E3%83%BB%E3%82%AB%E3%83%8A%E3%83%80_PW100

「PW127F:
1996年に認証取得 最大連続定格 2619eshp (1953kW)、PW127Mへ換装可能」

(ターボプロップエンジン)
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%BF%E3%83%BC%E3%83%9C%E3%83%97%E3%83%AD%E3%83%83%E3%83%97%E3%82%A8%E3%83%B3%E3%82%B8%E3%83%B3

「ガスタービンエンジンの1形態で、そのエネルギーの大部分をプロペラを回転させる力として取り出すものである。」

日本人にとっては、ターボプロップエンジン双発の60人乗り旅客機といえば、泣く子も黙るYS-11だな。

(YS-11)
http://ja.wikipedia.org/wiki/YS-11

「日本航空機製造が製造した双発ターボプロップエンジン方式の旅客機」

浮沈子が若かりし頃、初めて乗った飛行機であり、感慨深いものがある。

「開発段階から操縦性の悪さが露呈していた。」

「横方向への安定不足は特に深刻で、プロペラ後流によって右方向へ異常な力が働き、全ての舵も効きが悪く、操縦性は最悪の癖を抱え、試験中にきりもみを起こして墜落の危機に直面することもあった。」

「これらは、輸出に必要なアメリカ連邦航空局(FAA)の審査でも問題が指摘され、大規模な改修を余儀なくされた。」

「大改修により、FAAの再審査で当時としては難しい片発離陸(離陸直後のエンジントラブルで片方のエンジンが停止しても安全に離陸できるかを試すテスト)を成功させ、機体の性能の高さを立証、来日した審査官も大改修したYS-11が基準を満たしている旨をコメントした。」

浮沈子の記憶が確かならば、NHKのプロジェクトXで、この片発離陸のシーンがあった(後編)。

ネットでは見ることは出来ないようだな。

で、当然のことながら、ATR 72だって、そのくらいはできるように設計されているはずである。

(故障に加え操作ミスの可能性も 台湾機墜落、死者35人)
http://www.asahi.com/articles/ASH2655L7H26UHBI01C.html?iref=comtop_6_01

「操縦状況などの記録によると、離陸37秒後の4日午前10時52分38秒にエンジンの一つが停止したとの警告が発生した。」

しかし、どうやら今回は両方だめになってしまったようだ。

「だが、その後にもう一つのエンジンを止める操作が行われ、このエンジンも停止。乗員はエンジンを再スタートさせようとしたが墜落し、同54分36秒で記録が終わっている。」

もう、この状態では操縦は困難を極めたと思われる。

両側のエンジンが同時にダメになって河川に不時着したといえば、やっぱ思い出すのはこれ!。

(USエアウェイズ1549便不時着水事故)
http://ja.wikipedia.org/wiki/US%E3%82%A8%E3%82%A2%E3%82%A6%E3%82%A7%E3%82%A4%E3%82%BA1549%E4%BE%BF%E4%B8%8D%E6%99%82%E7%9D%80%E6%B0%B4%E4%BA%8B%E6%95%85

「乗員・乗客全員が助かったことから、ニューヨーク州知事のデビッド・パターソンは、この件を「ハドソン川の奇跡」(Miracle on the Hudson) と呼んで褒め称えた」

かなり長い時間機体が浮いていたので、違和感があったのを覚えている。

「着水後まもなく浸水が始まっていた機体後方のドアを開けないなど、エンジン停止と不時着水という非常事態に冷静に対処した。」

「事故機は着水から約1時間後に水没した。」

「緊急着水の項目は最後のページに書かれていたため、同機に搭載されていた浸水を防ぐための与圧用リリーフバルブを強制的に閉じるスイッチが押されることはなかった。」

ウィキの写真を見ると、エンジンは脱落しておらず、機体の損傷が少なく、浸水がゆっくりだったことが幸いしたのだろう。

今回の台湾の事故は、そういう具合にはならなかったようだな。

機体前部の損傷激しく、短時間に浸水したと思われる。

裏返しにもなっていたようだ(画像参照)。

それでも、人口密集地を避けて河川に誘導したといわれている。

事故は、機体(エンジン)と因果関係が強いと見られている。

同系統の機体は、今年我が国にも導入が予定されている。

「天草エアラインはノルディック・アビエーション・キャピタル社との間でATR 42-600のリース契約を締結した。引き渡しは2015年第4四半期(10月~12月)の予定。」

また、ユナイテッドもロタ便を継続しているだろう。

機体の整備については、今後の調査が待たれるが、不具合を押して飛んでいたとすればとんでもない話だ。

今月は飛行機に乗る予定はないが、来月辺り、グアムに飛ぼうかと考えている。

777-200かな(MH370便と同じ・・・)。

航空機事故は、一度に多くの方が亡くなる。

今回も、40名以上が死亡・行方不明になっている。

起こしてはならない事故なのである。

市街地に墜落して大惨事にならなかったのは、唯の偶然かもしれない。

パイロットの操縦を讃える記事を読むと、ちょっと不安になってくるな。

こっちの方も、人事ではないのだ。

浮沈子の住む地域の上空は航空路になっていて、今日も羽田を離陸した飛行機が、頭の上を飛び去っていく。

文字通りの杞憂に終わればいいんだが・・・。