🐱全電化衛星と静止軌道直接投入の時代2023年05月01日 01:15

全電化衛星と静止軌道直接投入の時代


(Viasat-3 アメリカミッション)
https://www.elonx.cz/mise-viasat-3-americas/

「Viasat-3 Americas 衛星は、このタイプの衛星によくあるように、静止軌道 (GEO) への単なる移行に打ち上げられることはありません。」

ここで言っているのは、GTO(静止遷移軌道)のことだな。

「電気駆動のおかげで、目的地に到達するのに時間がかかりすぎます。そのため同社は、SpaceX に直接静止軌道 (またはほぼ静止軌道) への配送を命じました。」

軍事衛星などは、軌道上での運用に待ったなしということもあるし、衛星寿命を最大限維持する必要があることから、従来も静止軌道への直接投入は行われてきた。

衛星側が、アポジーキックやペリジーキックを繰り返して軌道高度を上げるなどというまどろっこしいことはしない。

多少の調整は衛星側で行うにしても、ほぼほぼ静止軌道に直接ぶち込む。

商業衛星で行われることは少なかったが、最近この手の打ち上げが流行っている。

理由の一つに、衛星側のエンジンがイオンエンジンなどの電気駆動に代わってきたというところがある。

効率はいいけど、パワーは少なく、GTOからGEOに上がるのに半年とか時間がかかる。

そんなには待てない!。

また、その間の推進剤の消耗もあるからな。

その分を衛星寿命の延命に使えるということもある。

全電化衛星と静止軌道直接投入の流れは、納得のトレンドなわけだ。

今回のビアサットの打ち上げでは、ファルコンヘビーの全段使い捨て使用となる。

「これは、どのロケット ステージも着陸を試みない最初の Falcon Heavy ミッションになります。その理由はおそらく、衛星の重量と挑戦的な目標軌道の組み合わせです。」

ULAでは、お高い固体燃料ブースターをしこたまつけて(アトラスVでは5本まで行けます)、得意のセントール上段による複数の噴射を経て行われる。

引退間近だが、デルタ4ヘビーでは、ICPSが同じようなことをしているんだろう(未確認)。

静止軌道は、今も昔も特別な軌道だ。

地上からみて一点に静止し、多少の揺らぎはあったとしても、固定されたアンテナで通信を行うことができるし、気象衛星やICBMの打ち上げ監視など、地球観測にも向いている。

問題があるとすれば、赤道上空の3万6千km辺りだから、高緯度地域では仰角が取れずに使いづらいということと、何せ距離がそれなりにあるから、行って来いの通信で時間がかかり、リアルタイムでのやり取りが難しいことがあげられる。

また、宇宙は広いとはいえ、数百機も衛星が並べば、隣の衛星との混信なども気になるところだ。

最近では、静止軌道上をうろうろして通信を傍受するスパイ衛星の存在も危惧されているようだ。

そういう怪しい静止軌道上の衛星を監視するモニターを、我が国の技術試験衛星(打ち上げ延期中)に仕込む話については、このブログでも書いている。

まあいい。

要するに、民間の通信衛星の巨大化(ビアサットは6トンだそうです)と、長寿命を狙った全電化の流れが、静止衛星の静止軌道直接投入という、打ち上げロケットにとってはキビシー話につながってきているということなわけだ。

静止衛星の燃料を補給する起動サービスとかも出てきているようだが、全面展開になるのかどうかは分からない。

衛星寿命も、大型化に伴って伸びてきており、少し前まではせいぜい5年くらいだったものが、今では15年がフツーだ。

全電化でなくても、軌道維持だけは電化しているのもあるようだしな(未調査)。

巨大衛星を全電化して長寿命化し、静止軌道に直接放り込んで早期にサービスを始めるというのがこれからの流行になるんだろう。

軍事衛星でしか行えなかった贅沢な運用だ。

我が国のH3では、6トンの衛星を直接GEOに放り込むことはできない。

米国でも、限られたロケットしか、そういう芸当はできないわけで、打ち上げコストと衛星の収益、寿命とのビミョーなバランスの上に成立する、限られた選択肢なのかもしれない。

が、しかし、スターシップの開発に成功すれば話は変わる。

静止軌道上に宇宙ステーションを建設しようという話だって、出てこないとは限らんからな。

もっとも、地球の見た目がズーっと同じだから、観光向きではないだろうけど。

宇宙ステーションといっても、通信用の巨大衛星という位置づけなわけだ。

軌道維持の運用とかも、それこそ燃料補給して賄うことになるかもしれない。

故障したトランスポンダーを交換するのは、ロボット衛星の役割で、用が済めば墓場軌道に移動する。

巨大な太陽電池と放熱板を備え、見た目はISSと同じ感じになるのかもしれない。

当然、国際協力で相乗りすることになるわけだが、中国はここでもつまはじきにされるのかもしれないな(今度はロシアもかあ?)。

まあ、どうでもいいんですが。

電波干渉の問題から、全てのトランスポンダーを相乗りさせるわけにはいかないだろうが、静止軌道の過密を解決する方法の一つになるかもしれない。

まあ、低軌道コンステレーションの通信容量が充実してくれば、地球観測を含めていずれは取って代わられることになるかもしれない。

数百機から数千機を飛ばし続けなければならない低軌道コンステレーションに比べれば、維持するのは楽だろうけどな。

当分は、両方の長所を生かしながら併存していくことになるんだろう。

IoTが急速に進展していく中で、インターネットバックボーンを桁違いに増設しなければならない事態が迫っている。

光ファイバーケーブルも、無線通信も、衛星も、ありったけの方法を動員して数兆にも及ぶデバイスをつなぐ時代になる。

そのインフラの中に、仮想の生命体が生まれ、サイバー空間を支配して、リアルワールドを乗っ取るというのはどこかで聞いた話だ。

(AIが核兵器を発射することを防ぐ法案がアメリカで提出される)
https://gigazine.net/news/20230428-prevent-artificial-intelligence-nuclear-weapons-bill/

「映画「ターミネーター」シリーズを見たことがある人の中には、AIであるスカイネットが反乱し核兵器を使用したことで起きた核戦争の描写が印象に残っているという人も多いはず。」

「AIや致死的な自律型兵器システム、極超音速ミサイルを含むその他の新興技術は、人類の存亡にかかわる脅威をもたらすため、兵器への転用のペースを遅らせるための対策が必要」

遅らせるだけかあ?。

「アメリカ軍によるAIの使用は、国家安全保障の上では適切な場合もありますが、人間の指揮命令系統にはない核兵器をAIで管理することは無謀であり、危険であり、禁止されるべきです」

まあ、人間が人間の生死を決定する方が安心かどうかは別問題だがな。

少なくとも、訳が分からないうちにICBMが空から降ってきて、一巻の終わりになるよりはマシかも知れない。

おっと、そのICBMの発射の監視も、静止衛星から行っているけどな。

それもそのうち、低軌道コンステレーションから行うことになるのかもしれないし、迎撃や反撃が人間を介さずにAIの判断で行われることになるのかもしれない。

「・・・核兵器のような最も危険な兵器による、生死に関わる武力行使の決定を下すには、常に人間が関与しなければなりません」

ウクライナでは、いつ核兵器が使われてもおかしくないような状況が生まれつつある。

(ロシア、核衝突の道選択せず 忍耐試すべきでない=外務省報道官)
https://jp.reuters.com/article/ukraine-crisis-russia-nuclear-idJPKBN2WO1JH

「ロシアは最悪のシナリオに沿った事態の進展を防ぐためにあらゆる手段を講じる。ただ、ロシアの重要な利益が侵害されることを引き換えにはしない」

「ロシアの決意を試してはならない」

いやあ、試すだろうな・・・。

おそらく、双方が試されることになる。

西側が先に核兵器を使う可能性だって、排除できないだろう。

静止衛星は、その状況を3万6千kmの高みから静かに見守っているのだ・・・。

<以下追加>----------

(スペースX、大型通信衛星などを搭載した「ファルコン・ヘビー」の打ち上げに成功)
https://sorae.info/ssn/20230501-viasat-3-americas.html

「搭載されていた衛星の軌道投入に成功したことを同社がSNSや公式サイトにて報告しています。」

「打ち上げ日時:日本時間2023年5月1日9時26分【成功】」

「ペイロード:ViaSat-3 Americas、Arcturus、G-Space 1」

まあ、あっさりと成功してくれるな・・・。

ファルコンヘビーが華麗なる成功を収める一方、未完成のエンジンを数だけ揃えて臨んだスターシップ(スーパーヘビーブースター)は39kmで息の根を止められている。

んなことじゃ、いつまでたっても置き換えなんてできそうもないなあ・・・。

🐱水泳ネタ:膝を開く平泳ぎ2023年05月01日 04:43

水泳ネタ:膝を開く平泳ぎ


日曜日のテクニカルプログラムは、バタフライベーシックと平泳ぎベーシックになった。

熱心な生徒さんが集う、日曜午後の暇つぶし(そうなのかあ?)。

バタフライも平泳ぎも、ちゃんと泳ごうとすると難しい。

浮沈子は、なんちゃってバタフライで25m泳ぐのが精いっぱい。

平泳ぎは、それこそ腹が減るまで泳げるけど、現代平泳ぎではない。

半世紀前の足を広げてから閉じるカエル足で、手も大きく広げて掻く。

ここ数年、現代平泳ぎをマスターしようと苦労しているが、膝を閉じてかかとを引き寄せてから蹴ると、どうしてもあおり足(足の甲で水を押す)になってしまう。

仰向けになって、エレメンタルバックストロークで蹴ればそれなりに蹴れるんだが、うつ伏せでは上手く蹴れない。

手の掻きについても、コンパクトに掻こうとすると顔を上げることができない。

悩みに悩んでいたところ、目からうろこの指導を受けた。

膝は思い切り左右に開け!。

顔は手を掻く前に上げてよし!。

あーすっきりした・・・。

ポイントはいくつかあって、足の引き寄せはかかとを付けて行い、引き寄せてから左右に開くのに一呼吸(そんなに長いかあ?)置く。

そこから、満を持して蹴るわけだな。

蹴った後のスナップとかは、これから指導があるだろうけど、今のところはそこまでは言われていない。

足は、つま先を揃えなくてもいいということになっている。

手の掻きは、親指を付けて伸ばした状態から、三角形を描きながら引き寄せ、手のひらを上にして左右から真ん中に寄せて顔を洗うようにするという。

その際に、胸を張りながら顔を上げる。

ちなみに、頭頂部は前方に向けない(これも目からうろこ!)。

斜め上にして、顔は前方を向きっぱなしだ。

当然抵抗は増えるが、呼吸の動きははるかに楽になる(首の上下はないからな)。

ジジババ向けの平泳ぎとしては、これで十分だろう。

手は、水中で水平を保つ。

手の周りの水流によって浮きもせず、沈みもしない状態を維持する(浮沈子は、左右に広げすぎという注意を受ける)。

言われたとおりに泳いでみると、体幹は結構辛いものがあるけど、意外にすいすい泳げる。

膝を左右に広げることによって、下半身が落ちないために抵抗が少ない。

引き寄せた後のかかとを広げる動きがまだぎこちないけど、そこをスムーズにこなせれば、結構使えそうな気もする。

山に登る道は幾つもある。

一つじゃない。

指導していただいているセンセも、上手く蹴れるようになったら膝を狭くしていくこともありだと言っているしな(股関節の構造にもよるようです:浮沈子の場合は、仰向けでは出来るので、多分問題ないかも)。

頭の突っ込みも、同じように、ちゃんと呼吸できるようになれば頭頂部を前にして泳げるようになるんだろう(未確認)。

膝を左右に開く平泳ぎ。

体幹が弱いジジババでも、体全体を水平に保って泳がせれば、多少顔が上向きになっていても、膝が左右に開いていても、トータルの抵抗少なく、蹴りにしっかり力が入って推進力を生みだすことができた方が進む道理だ。

目からうろこのテクニカルプログラムが、今後どう展開するか見ものだな。

同じ日曜日の前半はバタフライだが、これこそ前代未聞の沈まないバタフライだからな(浮沈子は、小石のように沈んでいきますが)。

長年取り組んできたババたちの中には、今まで潜れ潜れと言われてきたのになんだよ!?、とブーたれている方もいるが、山に登る道は幾つもあるということなわけだ。

潜りすぎを指摘され続けている浮沈子は、新しいアプローチに大いに期待している。

そっちは、別稿でまた書く。