テック４０カード ― 2017年03月10日 10:21
テック４０カード
今朝、テック４０のカードが手元に届いた。
いろいろ苦労して手にしたカードなんだが、なんだか複雑な心境だ。
テクニカルダイビングの入り口の、更に入り口にいるだけだが、正直、この先に進もうという気分になれないでいる。
気力と体力、目的意識、自分自身のトータルな能力を考えると、これが限界なのではないかと感じる。
スキルアップ自体は、機会があれば継続するにやぶさかではない。
しかし、ダイビングそのものをテクニカル志向にするかどうかは、個人的には考え物だ。
あんま、暗いところとか、寒いところは好きじゃないということもある。
浅く、明るく、暖かい海で、だらだらと長時間というのが浮沈子のスタイルだからな。
なんじゃく・・・。
晴れた日の朝に届いたカードを、ぢっと見る。
このコースを取ったことには、全く後悔はしていない。
つーか、テックにドン引きしたのは、このコースを取ったことがきっかけだったしな。
スキルが伴ってくれば、それ程ストレスなく潜れるようになるのかもしれない。
引き出しがたくさんあって、どんな状況に陥っても、生還できるようになれば、安心して潜れるのかもしれない。
一つ一つを確かめながら、不安に駆られて潜っているうちは、なかなか楽しめない。
それを解消するためには、とにかく潜るしかないというのも確かだ。
そういう環境が周りにないというのも、テックダイバーの悩みでもある。
カメラ持って、お魚の写真撮るのも楽しいダイビングだけど、そういうのに興味が湧かなかったから、ダイビングそのものを楽しみたかったからテックを始めてみたということもある。
楽しめなければ、レジャーとしては成り立たない。
単にビビっているだけだと言われれば、そうかもしれない。
ダイバーとして自立してないとか、ホントは、もう、ダイビングそのものに興味を失いかけているんじゃないかということもある。
まあ、そこまではいわないけど、以前ほど、そこにのめり込んでいるわけではない。
中途半端なままでもいい。
今の状態を維持できれば、それでいいという気にはなりかけている。
前向きの気持ちが萎えている。
現状を維持するのだって、楽じゃない。
トレーニングを続けなければ、どんどん後退していってしまう。
その先にあるのは、緩やかな死だ。
ダイバーの末路は２つしかない。
陸（おか）に上がるか、水中で死ぬか。
まあ、陸上で死ぬことが殆どだけどな。
明確に引退すると決めたわけではないけど、ここしばらく潜ってないなあと思っていたら、お迎えが来てしまったというのが普通だろう。
そんな、２者択一をするような話ではないのだ。
所詮は遊びなのだから、ちゃんと潜れるように練習を続けながら、上達を楽しみ、ダイビングそのものを楽しんでいければいいのだ。
そのためのトレーニングだし、そのためのダイビングだ。
テクニカルダイビングも、また、同じだろう。
そういうダイビングがしたいということなら、そのためのトレーニングも続けるし、そういうダイビングの機会も設けていけばいい。
それがふつーだし。
そういうダイビングを志向していないのに、スキルアップという動機だけで始めたことが問題だ。
それはそれで、立派な動機ではあるがな。
自分自身のモチベーションが持たない。
もう少し、考えてから決めよう。
陸上で考えていると、ろくなことは考えないからな。
少し、水中で考えた方がいい。
早く、ロタツアーに行きたいな・・・。
今朝、テック４０のカードが手元に届いた。
いろいろ苦労して手にしたカードなんだが、なんだか複雑な心境だ。
テクニカルダイビングの入り口の、更に入り口にいるだけだが、正直、この先に進もうという気分になれないでいる。
気力と体力、目的意識、自分自身のトータルな能力を考えると、これが限界なのではないかと感じる。
スキルアップ自体は、機会があれば継続するにやぶさかではない。
しかし、ダイビングそのものをテクニカル志向にするかどうかは、個人的には考え物だ。
あんま、暗いところとか、寒いところは好きじゃないということもある。
浅く、明るく、暖かい海で、だらだらと長時間というのが浮沈子のスタイルだからな。
なんじゃく・・・。
晴れた日の朝に届いたカードを、ぢっと見る。
このコースを取ったことには、全く後悔はしていない。
つーか、テックにドン引きしたのは、このコースを取ったことがきっかけだったしな。
スキルが伴ってくれば、それ程ストレスなく潜れるようになるのかもしれない。
引き出しがたくさんあって、どんな状況に陥っても、生還できるようになれば、安心して潜れるのかもしれない。
一つ一つを確かめながら、不安に駆られて潜っているうちは、なかなか楽しめない。
それを解消するためには、とにかく潜るしかないというのも確かだ。
そういう環境が周りにないというのも、テックダイバーの悩みでもある。
カメラ持って、お魚の写真撮るのも楽しいダイビングだけど、そういうのに興味が湧かなかったから、ダイビングそのものを楽しみたかったからテックを始めてみたということもある。
楽しめなければ、レジャーとしては成り立たない。
単にビビっているだけだと言われれば、そうかもしれない。
ダイバーとして自立してないとか、ホントは、もう、ダイビングそのものに興味を失いかけているんじゃないかということもある。
まあ、そこまではいわないけど、以前ほど、そこにのめり込んでいるわけではない。
中途半端なままでもいい。
今の状態を維持できれば、それでいいという気にはなりかけている。
前向きの気持ちが萎えている。
現状を維持するのだって、楽じゃない。
トレーニングを続けなければ、どんどん後退していってしまう。
その先にあるのは、緩やかな死だ。
ダイバーの末路は２つしかない。
陸（おか）に上がるか、水中で死ぬか。
まあ、陸上で死ぬことが殆どだけどな。
明確に引退すると決めたわけではないけど、ここしばらく潜ってないなあと思っていたら、お迎えが来てしまったというのが普通だろう。
そんな、２者択一をするような話ではないのだ。
所詮は遊びなのだから、ちゃんと潜れるように練習を続けながら、上達を楽しみ、ダイビングそのものを楽しんでいければいいのだ。
そのためのトレーニングだし、そのためのダイビングだ。
テクニカルダイビングも、また、同じだろう。
そういうダイビングがしたいということなら、そのためのトレーニングも続けるし、そういうダイビングの機会も設けていけばいい。
それがふつーだし。
そういうダイビングを志向していないのに、スキルアップという動機だけで始めたことが問題だ。
それはそれで、立派な動機ではあるがな。
自分自身のモチベーションが持たない。
もう少し、考えてから決めよう。
陸上で考えていると、ろくなことは考えないからな。
少し、水中で考えた方がいい。
早く、ロタツアーに行きたいな・・・。
中国の月 ― 2017年03月10日 12:53
中国の月
月面探査で、中国が年内にもサンプルリターンを行うという。
（中国、月サンプルリターンを年内に実施へ 探査機「嫦娥5号」利用）
http://sorae.jp/030201/2017_03_10_china.html
「ミッションは月面への着陸からサンプル採取、離脱、地球への再突入まで、非常に複雑なものとなる予定」
中国は、確実に技術を向上させてきている。
米国が火星にシフトしている間、地道に力を蓄えていたのか。
いや、たまたま、タイミングが合ったんだろうな。
月面周回する米国の宇宙飛行士（または観光客）は、着陸している中国の探査機を、指をくわえて眺めることになるのだ。
来年には、月の裏側で活動を予定しているらしいからな。
地球からは直接観測できない月の裏側で、なにをこそこそしているのかは分からないけどな。
データの中継とか、いろいろやることがあって、そう簡単にはいかないだろう（嫦娥5号Ｔ１で練習済み）。
火星探査や宇宙ステーション、月面有人探査など、中国の宇宙開発は米国の後を追っている。
大国の証としての宇宙開発。
月面に中国人宇宙飛行士を送ることが出来れば、名実ともに宇宙大国となることが出来る。
そこは外せないところだろう。
さらに、月面基地を運用し、人類を常駐させることが出来れば、快挙だな。
経済成長が鈍化し、軍事費の増額もあるしな。
いろいろ大変な時期だろうが、国威発揚のためだからな。
計画は計画だからな。
計画だけなら、金は掛からない。
我が国は、そういう話からは手を引き、実用衛星とＩＳＳ、月より遠い惑星探査にシフトした。
宇宙博では月面基地の模型も出てたけどな。
模型だけなら、それ程金は掛からない。
かぐやの後は、月軌道には何も飛ばしていない。
民間の探査機が飛ぶくらいだ。
１９７０年代以降、月は見捨てられている。
コンステレーション計画は没。
火星だけが、宇宙開発のフロンティアであるかのような状況になっている。
嫦娥５号は、別の記事によれば、２ｋｇのサンプルを持ち帰る予定といわれる。
初代はやぶさの持ち帰ったゴミ（塵、埃）とは、大違いだ（たぶん）。
太陽系の起源に迫る小惑星探査と一緒にしてはいけないのかもしれないが、多いことはいいことだ（そうなのかあ？）。
月は、いつでも行けそうなほど近くに見える。
とてつもない距離を隔てているにも関わらず、身近に感じられる。
中国の月面基地が出来るころには、アマゾンの配達も可能になるだろう。
２１世紀は、火星の世紀として記憶されることになるのか、それとも月の世紀になるのか。
間違いないのは、中国の世紀になるということだけだな。
月面探査で、中国が年内にもサンプルリターンを行うという。
（中国、月サンプルリターンを年内に実施へ 探査機「嫦娥5号」利用）
http://sorae.jp/030201/2017_03_10_china.html
「ミッションは月面への着陸からサンプル採取、離脱、地球への再突入まで、非常に複雑なものとなる予定」
中国は、確実に技術を向上させてきている。
米国が火星にシフトしている間、地道に力を蓄えていたのか。
いや、たまたま、タイミングが合ったんだろうな。
月面周回する米国の宇宙飛行士（または観光客）は、着陸している中国の探査機を、指をくわえて眺めることになるのだ。
来年には、月の裏側で活動を予定しているらしいからな。
地球からは直接観測できない月の裏側で、なにをこそこそしているのかは分からないけどな。
データの中継とか、いろいろやることがあって、そう簡単にはいかないだろう（嫦娥5号Ｔ１で練習済み）。
火星探査や宇宙ステーション、月面有人探査など、中国の宇宙開発は米国の後を追っている。
大国の証としての宇宙開発。
月面に中国人宇宙飛行士を送ることが出来れば、名実ともに宇宙大国となることが出来る。
そこは外せないところだろう。
さらに、月面基地を運用し、人類を常駐させることが出来れば、快挙だな。
経済成長が鈍化し、軍事費の増額もあるしな。
いろいろ大変な時期だろうが、国威発揚のためだからな。
計画は計画だからな。
計画だけなら、金は掛からない。
我が国は、そういう話からは手を引き、実用衛星とＩＳＳ、月より遠い惑星探査にシフトした。
宇宙博では月面基地の模型も出てたけどな。
模型だけなら、それ程金は掛からない。
かぐやの後は、月軌道には何も飛ばしていない。
民間の探査機が飛ぶくらいだ。
１９７０年代以降、月は見捨てられている。
コンステレーション計画は没。
火星だけが、宇宙開発のフロンティアであるかのような状況になっている。
嫦娥５号は、別の記事によれば、２ｋｇのサンプルを持ち帰る予定といわれる。
初代はやぶさの持ち帰ったゴミ（塵、埃）とは、大違いだ（たぶん）。
太陽系の起源に迫る小惑星探査と一緒にしてはいけないのかもしれないが、多いことはいいことだ（そうなのかあ？）。
月は、いつでも行けそうなほど近くに見える。
とてつもない距離を隔てているにも関わらず、身近に感じられる。
中国の月面基地が出来るころには、アマゾンの配達も可能になるだろう。
２１世紀は、火星の世紀として記憶されることになるのか、それとも月の世紀になるのか。
間違いないのは、中国の世紀になるということだけだな。
ＳＬＳはなぜ月に行けるのか ― 2017年03月10日 17:35
ＳＬＳはなぜ月に行けるのか
ＳＬＳの構成要素は、基本的にはスペースシャトルの余った部品（？）を改良して作ったものだ（そうなのかあ？）。
固体ロケットブースター（ＳＲＢ）、外部燃料タンク（ＥＴ）、メインエンジン（ＳＳＭＥ＝ＲＳ－２５）。
これらをちょろちょろっと改造して、テキトーにくっ付け、２段目をどっかから拾ってきて乗っけると出来上がりだ。
ああ、てっぺんには、オリオン宇宙船を乗せなければならないけどな。
スペースシャトルは、地球周回軌道にしか行けず、月とか、火星とか、小惑星には行けなかった。
木星や土星とかも、当然無理。
地球周回軌道、せいぜい４００ｋｍ位をちんたら回るしか能がなかった（運用高度：190～960km）。
デカい荷物は積めたようだがな。
そんな、近所限定宇宙トラックを改造して、ロングレンジの宇宙船を飛ばすことなんて可能なんだろうか？。
つまり、なぜ、スペースシャトルの部品を使って作る宇宙船が、月とか火星に行けるのかというのが問題だ。
答えは、１００年以上前に出ている。
（ツィオルコフスキーの公式）
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%84%E3%82%A3%E3%82%AA%E3%83%AB%E3%82%B3%E3%83%95%E3%82%B9%E3%82%AD%E3%83%BC%E3%81%AE%E5%85%AC%E5%BC%8F
「1段式ロケットと同じ質量比のロケットでありながらも1段式ロケットよりもはるかに大きな速度を得る。この利点のため、現時点ですべての衛星打ち上げ機は多段式ロケットである。」
唯一、日本語として理解できたのは、この部分だけなんだがな。
（模擬講義：ロケット方程式の導出と意味について：追加）
http://yumenavi.info/reference/g0034051.pdf
だめだ、やっぱ２段にすると速くなるというところだけ分かった。
要するに、段数を増やせば、より大きな速度を得ることが出来て、遠くまで行けるという話になるということらしい。
スペースシャトルは、どうだったんだろうか？。
（スペースシャトル：飛行手順の詳細）
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%83%BC%E3%82%B9%E3%82%B7%E3%83%A3%E3%83%88%E3%83%AB#.E9.A3.9B.E8.A1.8C.E6.89.8B.E9.A0.86.E3.81.AE.E8.A9.B3.E7.B4.B0
「機体はゆるやかな弧を描きながら上昇し、燃料はどんどん消費されて重量が軽くなっていくため、加速度は徐々に増加していく。発射直後の加速度は1.2Gで、SRBが切り離される直前は2.5Gに増大し、SRB切り離し直後はいったん0.9Gに落ち、その後SSMEが燃焼を停止する直前には3Gにまで達する。」
少し、丁寧に追ってみよう。
「発射126秒後、SRBをETにつなぎとめていたボルトが爆薬で切断される。」
「シャトルはSSMEの推力でなおも上昇を続ける。この時点では、機体はSRBがなくなったことで推力と重量の比は1を下回っているため、SSMEの力だけでは地球の重力を振り切ることはできなくなる。しかし燃焼を続けるうちに燃料が消費されて徐々に機体が軽くなり、やがて推力：重量比は再び1を超え、最終的に軌道に到達するまで二度と1を下回ることなく加速を続ける。 機体はその後も機首をやや上に向けた姿勢で徐々に軌道を水平に近づけ、SSMEの力で加速する。」
「最後の10秒間には機体は相当に軽くなっているため、飛行士に負担をかけないよう加速度が3G以下になるように推力が絞られる。」
「ETはエンジン停止後に爆発ボルトで切り離され、大部分は大気圏内で消滅してわずかな部品がインド洋または太平洋に落下する」
「ET分離直後は、軌道の近地点はまだ大気圏を離れてはいないので、そのままではまた大気圏に再突入することになる。そのため軌道船は軌道操縦システム（Orbital Maneuvering System, OMS）を噴射し、近地点をより高い高度に設定してETと衝突するのを防止する。」
「一部の飛行（すなわちISSミッションなど）では、打上げ能力を確保するためにOMSが、メイン・エンジンの燃焼後期に並行して使用された。」
「投入時の軌道をこのように設定しているのは、ETを宇宙空間に放出せず大気圏内で廃棄するためと、もしOMSが点火しなかったり、何らかの理由で搭載室のドアが開かなくなるような事態が発生しても、このような軌道にしておけば自動的に地球に帰還できるから、という安全上の理由もある。」
・ＳＳＭＥ点火：うなずき挙動発生
・ＳＲＢ点火：リフトオフ
・ＳＲＢ切り離し：１２６秒後
・ＳＳＭＥカットオフ
・ＥＴ切り離し
・ＯＭＳ噴射：ＩＳＳミッション等では、ＳＳＭＥと同時燃焼
・軌道投入
簡単に言えば、スペースシャトルは、ブースター付きの単段式ロケットで、ブースターを切り離したり、外部燃料タンクを切り離したりしているが、ペイロードであるオービターを打ち上げるのに使っているメインのロケットは、ＳＳＭＥだけということになる。
厳密にいえば、オービターのＯＭＳを噴射しなければ軌道に乗れないので、２段式（１．５段）なのかもしれない。
しかし、それは上記に引用した通り、外部燃料タンクの廃棄と故障の際の安全に配慮しているためで、打ち上げ能力としては必須ではない。
巨大なブースターを使っていることや、外部燃料タンクを切り離していることを考えれば、２．５段式と言えるかもしれないが、外部燃料タンクは燃焼後に切り離されるので、多く見積もっても２段式までだろうな。
さて、この部品を使って打ち上げられるＳＬＳは、この先にもう１段付くわけだ。
つまり、ブースターを１段としてとらえれば、３段式ロケットでペイロードであるオリオン宇宙船を打ち上げる。
さらに、オリオン宇宙船自体も軌道変更可能な推進システムを持つので、４段式ということになる。
実際の運用段数としては、米国式の場合、ブースターは１段目とは数えないので、３段式ロケット、あるいは、ペイロードの推進力は含めずに、２段式ロケットということになる。
（スペース・ローンチ・システム）
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%83%BC%E3%82%B9%E3%83%BB%E3%83%AD%E3%83%BC%E3%83%B3%E3%83%81%E3%83%BB%E3%82%B7%E3%82%B9%E3%83%86%E3%83%A0
「段数：2」
なお、スペースシャトルでは回収されて再使用された固体ロケットブースター（ＳＲＢ）は、４セグメントから５セグメントに延長され、使い捨てになる。
また、第１段はシャトルの外部燃料タンク（ＥＴ）が延長、改造され、スペースシャトルのメインエンジン（ＳＳＭＥ）を３基から４基に増やして、これも使い捨てにする。
第２段は、ＥＭ－１では、デルタロケットの２段目DCSSを改良したＩＣＰＳを使用することになっている。
ＥＭ－２からは、微少隕石やデブリ対策が当初から考慮された専用設計のもの（ＥＵＳ）が用意される予定（ＥＭ－１には間に合わない）。
オリオン宇宙船の推進を行うエンジンは、先日テストが行われた。
（Aerojet Rocketdyne completes testing of Orion spacecraft auxiliary engines）
http://www.spaceflightinsider.com/organizations/aerojet-rocketdyne/aerojet-rocketdyne-completes-testing-orion-spacecraft-auxiliary-engines/
「Aerojet Rocketdyne recently completed hot-fire acceptance testing of eight auxiliary engines that will be used on the first flight of NASA's Orion spacecraft with the Space Launch System ( SLS ) rocket.」
欧州サービスモジュール（ＥＳＭ）に搭載されるエンジンだが、このＥＳＭ自体も、元はＩＳＳへの補給機であるＡＴＶである。
上記のテストは、８個ある補助エンジンの方だが、ＥＳＭのメインエンジンは、スペースシャトルの軌道操縦システム（ＯＭＳ）のエンジンだ。
まあ、何でも寄せ集めのＳＬＳだが、とにかく飛べばいいのだ。
２段式でも３段式でも、４段式でも構わない。
ちなみに、アポロ計画の巨大ロケットであったサターン５型は、一応３段式になっている。
（サターンV：構成）
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B5%E3%82%BF%E3%83%BC%E3%83%B3V#.E6.A7.8B.E6.88.90
「サターンV は第一段S-IC、第二段S-II、第三段S-IVB、そして自動制御装置によって構成されている。」
自動制御装置は、第３段に組み込まれている。
「IBMが製作した自動制御装置は、第三段の頂上部に設置されている。」
「発射直後から第三段が投棄されるまでの間ロケットを制御する。」
形状からも分かる通り、サターン５型には固体燃料ブースターはない。
だから、ロケット工学的に見れば、ＳＬＳは、２段というより２．５段ということになる。
より３段式に近い。
ファルコン９とかは、完全に２段式と言ってもいいだろう。
ファルコンヘビーは、２．５段か？。
まあいい。
固体燃料ブースターと液体燃料ロケットを同時に吹かすというのは、なかなか合理的な方法だ。
推力調整が難しい固体燃料ロケットの欠点を、液体燃料ロケットの推力調整で補い、巨大な推力を発生する固体燃料ロケットの特性を生かすことが出来る。
実際、スペースシャトルでも、ＭＡＸＱ付近では推力を絞っている。
「空力負荷が最大になる「最大空力温度（Max Q）」と呼ばれる速度付近では、機体の、特に主翼などの弱い部分にかかる空気力学的圧力を抑えるため一時的にSSMEの推力が65%にまで絞られる。」（スペースシャトルより）
アレス１は、試験飛行だけで中止されてしまったが、固体燃料ブースターの先っちょに、人間乗せた宇宙船をくっつけるという先進的なロケットだった。
ちょいヤバな感じもするけどな。
まんまロケット花火だしな。
乗りたくないよなあ・・・。
開発が難航しているバージンの弾道飛行ロケットは、ハイブリッドで、推力調整も効くようだな。
振動少なく、乗り心地がいいのがいいんだけどな。
別に、浮沈子が乗るんじゃないからいいか。
とにかく、スペースシャトルが地球低軌道しか行けなかったのに、同じ部品を使って飛ぶＳＬＳが火星とかに行けるのは、多段式にして、脱出速度まで加速できるようにするからだということが分かった。
サターン５型が３段で、ＳＬＳが２段なのに、どうして２段の方が遠くまで行けるのかという点については、たぶん、固体燃料ブースターが強力だからということにしておこう（未計算）。
２０１８年の打ち上げに向けて、ＳＬＳの開発は順調に進んでいるようだが、有人飛行に無理して変えようという動きもあり、予断を許さない状況になってきた。
ここまで来て、飛行計画を変更したり、新たな開発要素を加えて混乱させれば、新たなトラブルの種を仕込むことになりかねない。
イーロンマスクが何言おうと、放っておけばいいのだ。
固体燃料ブースターでもぶちかましておけばいい（意味不明）。
燃え尽きるまでは、推力調整できないけどな（手加減、なし！）。
まあ、どうでもいいんですが。
ちなみに、我々から見れば、ヘンタイロケットに見えるソユーズロケットは３段式である。
（ソユーズロケット）
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%BD%E3%83%A6%E3%83%BC%E3%82%BA%E3%83%AD%E3%82%B1%E3%83%83%E3%83%88
「構成：3段」
「ソユーズロケットは中心に二段構成のロケットがあり、その周りに4基のロケットが存在している。日本やアメリカでは周辺の4基を補助ロケットとするが、ソユーズにおいてはこれを1段目としている。」
真ん中下側が２段目、上に乗っかってるのが３段目ということになる。
段数が多いほど、最終速度が得られやすいが、むやみに増やすのも意味がない。
搭載するペイロードの重量や、到達速度に応じた最適の構成がよろしい。
スペースＸが発表した火星移民計画という、トンデモない与太話では、地球周回軌道上で、２段目のロケットが、タンカーとランデブーして、軌道上で空中給油を行うという離れ業を駆使する。
ロケットの構成上は２段式なんだろうが、掟破りの空中給油を行ってから、再加速して地球軌道を脱出するわけで、殆ど冗談（上段？）のような話だ。
しかも、その際の１段目は、回収されて次の打ち上げに供されるという。
２１世紀の多段式ロケットを理解するのは大変だな・・・。
ＳＬＳの構成要素は、基本的にはスペースシャトルの余った部品（？）を改良して作ったものだ（そうなのかあ？）。
固体ロケットブースター（ＳＲＢ）、外部燃料タンク（ＥＴ）、メインエンジン（ＳＳＭＥ＝ＲＳ－２５）。
これらをちょろちょろっと改造して、テキトーにくっ付け、２段目をどっかから拾ってきて乗っけると出来上がりだ。
ああ、てっぺんには、オリオン宇宙船を乗せなければならないけどな。
スペースシャトルは、地球周回軌道にしか行けず、月とか、火星とか、小惑星には行けなかった。
木星や土星とかも、当然無理。
地球周回軌道、せいぜい４００ｋｍ位をちんたら回るしか能がなかった（運用高度：190～960km）。
デカい荷物は積めたようだがな。
そんな、近所限定宇宙トラックを改造して、ロングレンジの宇宙船を飛ばすことなんて可能なんだろうか？。
つまり、なぜ、スペースシャトルの部品を使って作る宇宙船が、月とか火星に行けるのかというのが問題だ。
答えは、１００年以上前に出ている。
（ツィオルコフスキーの公式）
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%84%E3%82%A3%E3%82%AA%E3%83%AB%E3%82%B3%E3%83%95%E3%82%B9%E3%82%AD%E3%83%BC%E3%81%AE%E5%85%AC%E5%BC%8F
「1段式ロケットと同じ質量比のロケットでありながらも1段式ロケットよりもはるかに大きな速度を得る。この利点のため、現時点ですべての衛星打ち上げ機は多段式ロケットである。」
唯一、日本語として理解できたのは、この部分だけなんだがな。
（模擬講義：ロケット方程式の導出と意味について：追加）
http://yumenavi.info/reference/g0034051.pdf
だめだ、やっぱ２段にすると速くなるというところだけ分かった。
要するに、段数を増やせば、より大きな速度を得ることが出来て、遠くまで行けるという話になるということらしい。
スペースシャトルは、どうだったんだろうか？。
（スペースシャトル：飛行手順の詳細）
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%83%BC%E3%82%B9%E3%82%B7%E3%83%A3%E3%83%88%E3%83%AB#.E9.A3.9B.E8.A1.8C.E6.89.8B.E9.A0.86.E3.81.AE.E8.A9.B3.E7.B4.B0
「機体はゆるやかな弧を描きながら上昇し、燃料はどんどん消費されて重量が軽くなっていくため、加速度は徐々に増加していく。発射直後の加速度は1.2Gで、SRBが切り離される直前は2.5Gに増大し、SRB切り離し直後はいったん0.9Gに落ち、その後SSMEが燃焼を停止する直前には3Gにまで達する。」
少し、丁寧に追ってみよう。
「発射126秒後、SRBをETにつなぎとめていたボルトが爆薬で切断される。」
「シャトルはSSMEの推力でなおも上昇を続ける。この時点では、機体はSRBがなくなったことで推力と重量の比は1を下回っているため、SSMEの力だけでは地球の重力を振り切ることはできなくなる。しかし燃焼を続けるうちに燃料が消費されて徐々に機体が軽くなり、やがて推力：重量比は再び1を超え、最終的に軌道に到達するまで二度と1を下回ることなく加速を続ける。 機体はその後も機首をやや上に向けた姿勢で徐々に軌道を水平に近づけ、SSMEの力で加速する。」
「最後の10秒間には機体は相当に軽くなっているため、飛行士に負担をかけないよう加速度が3G以下になるように推力が絞られる。」
「ETはエンジン停止後に爆発ボルトで切り離され、大部分は大気圏内で消滅してわずかな部品がインド洋または太平洋に落下する」
「ET分離直後は、軌道の近地点はまだ大気圏を離れてはいないので、そのままではまた大気圏に再突入することになる。そのため軌道船は軌道操縦システム（Orbital Maneuvering System, OMS）を噴射し、近地点をより高い高度に設定してETと衝突するのを防止する。」
「一部の飛行（すなわちISSミッションなど）では、打上げ能力を確保するためにOMSが、メイン・エンジンの燃焼後期に並行して使用された。」
「投入時の軌道をこのように設定しているのは、ETを宇宙空間に放出せず大気圏内で廃棄するためと、もしOMSが点火しなかったり、何らかの理由で搭載室のドアが開かなくなるような事態が発生しても、このような軌道にしておけば自動的に地球に帰還できるから、という安全上の理由もある。」
・ＳＳＭＥ点火：うなずき挙動発生
・ＳＲＢ点火：リフトオフ
・ＳＲＢ切り離し：１２６秒後
・ＳＳＭＥカットオフ
・ＥＴ切り離し
・ＯＭＳ噴射：ＩＳＳミッション等では、ＳＳＭＥと同時燃焼
・軌道投入
簡単に言えば、スペースシャトルは、ブースター付きの単段式ロケットで、ブースターを切り離したり、外部燃料タンクを切り離したりしているが、ペイロードであるオービターを打ち上げるのに使っているメインのロケットは、ＳＳＭＥだけということになる。
厳密にいえば、オービターのＯＭＳを噴射しなければ軌道に乗れないので、２段式（１．５段）なのかもしれない。
しかし、それは上記に引用した通り、外部燃料タンクの廃棄と故障の際の安全に配慮しているためで、打ち上げ能力としては必須ではない。
巨大なブースターを使っていることや、外部燃料タンクを切り離していることを考えれば、２．５段式と言えるかもしれないが、外部燃料タンクは燃焼後に切り離されるので、多く見積もっても２段式までだろうな。
さて、この部品を使って打ち上げられるＳＬＳは、この先にもう１段付くわけだ。
つまり、ブースターを１段としてとらえれば、３段式ロケットでペイロードであるオリオン宇宙船を打ち上げる。
さらに、オリオン宇宙船自体も軌道変更可能な推進システムを持つので、４段式ということになる。
実際の運用段数としては、米国式の場合、ブースターは１段目とは数えないので、３段式ロケット、あるいは、ペイロードの推進力は含めずに、２段式ロケットということになる。
（スペース・ローンチ・システム）
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%83%BC%E3%82%B9%E3%83%BB%E3%83%AD%E3%83%BC%E3%83%B3%E3%83%81%E3%83%BB%E3%82%B7%E3%82%B9%E3%83%86%E3%83%A0
「段数：2」
なお、スペースシャトルでは回収されて再使用された固体ロケットブースター（ＳＲＢ）は、４セグメントから５セグメントに延長され、使い捨てになる。
また、第１段はシャトルの外部燃料タンク（ＥＴ）が延長、改造され、スペースシャトルのメインエンジン（ＳＳＭＥ）を３基から４基に増やして、これも使い捨てにする。
第２段は、ＥＭ－１では、デルタロケットの２段目DCSSを改良したＩＣＰＳを使用することになっている。
ＥＭ－２からは、微少隕石やデブリ対策が当初から考慮された専用設計のもの（ＥＵＳ）が用意される予定（ＥＭ－１には間に合わない）。
オリオン宇宙船の推進を行うエンジンは、先日テストが行われた。
（Aerojet Rocketdyne completes testing of Orion spacecraft auxiliary engines）
http://www.spaceflightinsider.com/organizations/aerojet-rocketdyne/aerojet-rocketdyne-completes-testing-orion-spacecraft-auxiliary-engines/
「Aerojet Rocketdyne recently completed hot-fire acceptance testing of eight auxiliary engines that will be used on the first flight of NASA's Orion spacecraft with the Space Launch System ( SLS ) rocket.」
欧州サービスモジュール（ＥＳＭ）に搭載されるエンジンだが、このＥＳＭ自体も、元はＩＳＳへの補給機であるＡＴＶである。
上記のテストは、８個ある補助エンジンの方だが、ＥＳＭのメインエンジンは、スペースシャトルの軌道操縦システム（ＯＭＳ）のエンジンだ。
まあ、何でも寄せ集めのＳＬＳだが、とにかく飛べばいいのだ。
２段式でも３段式でも、４段式でも構わない。
ちなみに、アポロ計画の巨大ロケットであったサターン５型は、一応３段式になっている。
（サターンV：構成）
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B5%E3%82%BF%E3%83%BC%E3%83%B3V#.E6.A7.8B.E6.88.90
「サターンV は第一段S-IC、第二段S-II、第三段S-IVB、そして自動制御装置によって構成されている。」
自動制御装置は、第３段に組み込まれている。
「IBMが製作した自動制御装置は、第三段の頂上部に設置されている。」
「発射直後から第三段が投棄されるまでの間ロケットを制御する。」
形状からも分かる通り、サターン５型には固体燃料ブースターはない。
だから、ロケット工学的に見れば、ＳＬＳは、２段というより２．５段ということになる。
より３段式に近い。
ファルコン９とかは、完全に２段式と言ってもいいだろう。
ファルコンヘビーは、２．５段か？。
まあいい。
固体燃料ブースターと液体燃料ロケットを同時に吹かすというのは、なかなか合理的な方法だ。
推力調整が難しい固体燃料ロケットの欠点を、液体燃料ロケットの推力調整で補い、巨大な推力を発生する固体燃料ロケットの特性を生かすことが出来る。
実際、スペースシャトルでも、ＭＡＸＱ付近では推力を絞っている。
「空力負荷が最大になる「最大空力温度（Max Q）」と呼ばれる速度付近では、機体の、特に主翼などの弱い部分にかかる空気力学的圧力を抑えるため一時的にSSMEの推力が65%にまで絞られる。」（スペースシャトルより）
アレス１は、試験飛行だけで中止されてしまったが、固体燃料ブースターの先っちょに、人間乗せた宇宙船をくっつけるという先進的なロケットだった。
ちょいヤバな感じもするけどな。
まんまロケット花火だしな。
乗りたくないよなあ・・・。
開発が難航しているバージンの弾道飛行ロケットは、ハイブリッドで、推力調整も効くようだな。
振動少なく、乗り心地がいいのがいいんだけどな。
別に、浮沈子が乗るんじゃないからいいか。
とにかく、スペースシャトルが地球低軌道しか行けなかったのに、同じ部品を使って飛ぶＳＬＳが火星とかに行けるのは、多段式にして、脱出速度まで加速できるようにするからだということが分かった。
サターン５型が３段で、ＳＬＳが２段なのに、どうして２段の方が遠くまで行けるのかという点については、たぶん、固体燃料ブースターが強力だからということにしておこう（未計算）。
２０１８年の打ち上げに向けて、ＳＬＳの開発は順調に進んでいるようだが、有人飛行に無理して変えようという動きもあり、予断を許さない状況になってきた。
ここまで来て、飛行計画を変更したり、新たな開発要素を加えて混乱させれば、新たなトラブルの種を仕込むことになりかねない。
イーロンマスクが何言おうと、放っておけばいいのだ。
固体燃料ブースターでもぶちかましておけばいい（意味不明）。
燃え尽きるまでは、推力調整できないけどな（手加減、なし！）。
まあ、どうでもいいんですが。
ちなみに、我々から見れば、ヘンタイロケットに見えるソユーズロケットは３段式である。
（ソユーズロケット）
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%BD%E3%83%A6%E3%83%BC%E3%82%BA%E3%83%AD%E3%82%B1%E3%83%83%E3%83%88
「構成：3段」
「ソユーズロケットは中心に二段構成のロケットがあり、その周りに4基のロケットが存在している。日本やアメリカでは周辺の4基を補助ロケットとするが、ソユーズにおいてはこれを1段目としている。」
真ん中下側が２段目、上に乗っかってるのが３段目ということになる。
段数が多いほど、最終速度が得られやすいが、むやみに増やすのも意味がない。
搭載するペイロードの重量や、到達速度に応じた最適の構成がよろしい。
スペースＸが発表した火星移民計画という、トンデモない与太話では、地球周回軌道上で、２段目のロケットが、タンカーとランデブーして、軌道上で空中給油を行うという離れ業を駆使する。
ロケットの構成上は２段式なんだろうが、掟破りの空中給油を行ってから、再加速して地球軌道を脱出するわけで、殆ど冗談（上段？）のような話だ。
しかも、その際の１段目は、回収されて次の打ち上げに供されるという。
２１世紀の多段式ロケットを理解するのは大変だな・・・。
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