kfujitoの徒然（ｂｙ浮沈子）

ＳＬＳ：アルテミス１延期：ＮＡＳＡの体質


エンジンのブリードテストが上手くいかず、他の原因も絡んで打ち上げが延期された話は既に書いた。

（ＳＬＳ：打ち上げ延期）
http://kfujito2.asablo.jp/blog/2022/08/30/9522005

「打ち上げディレクターは、EDT の午前 8 時 34 分頃に、本日のアルテミス I の打ち上げの試みを中止しました。」

追記が多くなってきたので、新しい稿を起こす。

（エンジニアはスクラブ後にデータを評価し、ミッション マネージャーは火曜日の午後にミーティングを行います）
https://blogs.nasa.gov/artemis/2022/08/29/engineers-assess-data-after-scrub-mission-managers-to-meet-tuesday-afternoon/

「エンジニアは、ロケットのエンジンをリフトオフ時にエンジンを始動するために必要な適切な温度範囲にすることができず、2 時間の打ち上げウィンドウで時間を使い果たした」

浮沈子は、３番エンジンだけが問題なのかと思っていたが、どうやらそうではなさそうだ。

このことは、スペースフライトナウの記事を読んで、明確に認識した。

（NASA は、次の月面ロケット打ち上げの試みで土曜日を目標にしています）
https://spaceflightnow.com/2022/08/30/nasa-targets-saturday-for-next-moon-rocket-launch-attempt/

「コア ステージ タンクが満たされ、補充されると、液体酸素と水素がエンジンの配管内を循環し始め、推進剤の超低温に調整されました。」

「しかし、どのエンジンも華氏マイナス 420 度の目標温度に達しませんでした。」

「エンジン 1、2、4 は約 -410 度に達しましたが、エンジン No. 3 は約 -380 度にしか達しませんでした。トラブルシューティング中に、エンジニアはすべての水素冷却液をエンジン 3 に流用しましたが、それでも計画された動作温度に達しませんでした。」

なんと！。

許容範囲なのかもしれないけど、他のエンジンもクリアしたわけではないのだ。

ひょっとしたら、温度センサーからの信号を処理する過程で、何かがトラブっているのかも知れないじゃないの！。

「エンジン 3 からの測定値の原因はセンサーの故障ではないかとエンジニアは疑っていると述べました。圧力測定値やその他のデータは、良好な冷却を示しています。」

「センサーの振る舞いは、状況の物理学と一致していません」

「そのため、すべてのエンジンを冷やしたかどうかについて十分な情報に基づいた決定を下すために使用しなければならない他のすべてのデータを調べます。」

そんなことをしなければ、このロケットは飛ばせないのか。

「チームはデータを精査し、飛行の理論的根拠を構築している最中です」

センサーの取り付け位置、その性能、耐久性や信頼性は、設計段階や要素技術試験、それこそ、ステニスでのグリーンランで確認されているはずだ。

打ち上げ時のチルダウン（エンジン冷却）の手順も、液体水素の温度（華氏マイナス４２３度だそうです：初出のＮＡＳＡブログの記事より）や、配管の熱容量、冷却時間を基に設定したはずだし、もちろん、こんな土壇場になる前に、それなりの実地テストは行っているに違いない（未確認）。

だとすれば、どこかで何か想定外の事象が起きていることになる。

このブログでもどこかで書いたけど、この打ち上げは、アルテミス１の打ち上げであると同時に、ハードウェアとしてのＳＬＳ初の打ち上げでもある。

今後、何十年か使っていくだろう米国の主要打ち上げロケットのテストでもあるわけだ。

その打上げ手順を確立するための重要な時に、センサーの値が信じられずに、怪しげな「飛行の理論的根拠」を、付け焼刃ででっち上げるなどということをしていていーのかあ？。

このことについては、ＳＬＳ批判の急先鋒であるエリックバーガーもしつこく指摘している。

（故障したセンサーがNASAの巨大なSLSロケットの打ち上げを妨げた可能性があります）
https://arstechnica.com/science/2022/08/nasa-will-make-second-attempt-to-launch-the-sls-rocket-on-saturday/

「エンジンが実際には周囲温度から必要なレベル近くまで冷却されたと信じているが、故障した温度センサーによって適切に測定されていなかった」

「センサーの動作は、状況の物理学と一致していません。」

「故障した温度センサーに対処するための飛行の根拠に満足している場合、当局は木曜日にカウントダウンを開始します.」

「NASA は、その飛行原理に高い信頼がなければ、SLS ロケットを打ち上げることはなかったでしょう。」

その「飛行の根拠」とやらに、センサーの読み取り値よりも高い信頼を置くことが出来なければ、うち上げられることはない（そうなのかあ？）。

ＮＡＳＡは、合計５００億ドルも投じて、そんなロケットを開発したんだろうか。

そして、まあ、今後改良されるかどうかは分からないけど、当てにならないセンサーの値を誤魔化し誤魔化し飛ばすことになるんだろうか。

浮沈子の記憶が確かならば、Ｂ社のジェット旅客機についても、似たような話があったような気がする。

どこかのスイッチの表示と実態が乖離したままリリースされ、マニュアルにちょろっと書かれているだけで、そのまま運行に供されていた（その後改善されたかどうかは知りません）。

一般消費者ではなく、プロフェッショナルが扱う機材だから、まあ、パーシャルにはそういうことがあるのかも知れないけど、乗客としてはあまり気持ちがいい話ではない。

そうなのだ。

このロケットには人が乗るのだ！。

一連のテスト（グリーンラン、ＷＤＲ、今回の打ち上げ延期）で感じている違和感の本質はここにある。

このロケットが、有人の乗り物であるという点、壮大な無駄と分かっていながら、使い捨てとして開発された経緯、前任のスペースシャトルの２度に渡る大事故、その度に指摘されたＮＡＳＡの体質、エトセエトセ・・・。

今、再び、スペースシャトルと同じわだちにハマってしまっているのではないかという漠たる不安・・・

むろん、今回の打ち上げは無人で行われる。

エンジンが適切に冷却されておらず、点火と同時に熱的ショックで爆発し、膨大な推進剤に点火して発射台もろとも木っ端微塵になったとしても、おそらく、けが人一人出ることはないだろう。

安心だ・・・。

が、そうなのかあ？。

アルスの記事によれば、アルテミス１の機体が吹っ飛んでしまえば、それを代替する無人打ち上げの機体はないそうだ。

スターライナーのＯＦＴ－２に当たる打ち上げテストは、アルテミスでは一切想定されていないのだ。

次はいきなり、アルテミス２になる（そんなあ！）。

そう、このロケットと、今回ペイロードとして搭載されているオリオン宇宙船は、いずれも有人ロケット、有人宇宙船（宇宙船と言ったら、有人のものを指すらしい：無人のものは宇宙機という）なわけだ。

２度の大事故を起こして退役を余儀なくされたスペースシャトルの後継として、安全第一に開発されたロケットにも拘らず、その最初の打ち上げで、何やら姑息なことを企んでいる。

そんなことでいいんだろうか？。

確かに、センサーの読み取り値が状況を的確に表していないという可能性はある。

センサーそのものの特性（良・不良含む）、適切な設置条件（周囲温度や振動、湿度、その他の環境）、計測している場所、計測条件（反応までの時間とか温度差とか）、センサーからの信号を受けて温度情報として処理する系のバグ、さらに、リモートで取得する際の通信や、システムに値として取り込む際の処理の誤り（ある条件下では、エラーとして弾かれるとか）、エトセエトセだな。

センサー周りの断熱の問題があるのかも知れない。

そういうことなら、そっちを改善するのが筋だろう。

しかも、こんな土壇場になってからじゃなく。

４台のエンジンのいずれもが、目標値に達しなかったというのは大いに問題だな。

特定の１台だけの話ではないのだ。

それを、怪しげな解釈で誤魔化そうとしている（少なくとも、素人目にはそう映る）。

いいだろう、次回の有人打ち上げであるアルテミス２（２０２４年以降）の時にも、同じ手順で、同じ様にセンサーの値を信じないで「飛行の根拠」を信じて飛ばすつもりなら、そうすればいい。

ロケットがうち上げれて、発射台を離れてしまったら、出来ることは限られている。

今ならまだ間に合う。

「飛行の理論的根拠」とやらが出来上がらず、グリーンランでは上手くいった早めのチルダウン（エンジンブリード）でも十分に下がらず、仕方なくＶＡＢに引っ込めて作業せざるを得なくなるかも知れない。

もっとも、それはそれで、新たなリスクを抱える。

お偉いさんの予定が狂うとか、そういう話は棚上げにするとしても、運搬中の振動やら何やらで、また、水素配管系が緩むとか、そもそも、適正な位置に温度センサーが付けられていなかったりすれば、根本から見直して改良しなければならないとか、今は、なんとか誤魔化せているその他のトラブルが表面化するとか、どこにも出てこなくなった水素タンクのダンプバルブのトラブルとか（あれって、どーなっちまったんだろう？）。

推進剤の出し入れに伴う劣化は、ＶＡＢに引っ込めようが発射台でこのまま行おうが同じだ。

おそらく、アルテミス１の機体には、他にも技術的な問題が山ほどあることが分かっているに違いない。

それらは、アルテミス２までに改善すればいいと思っている（たぶん）。

ＳＬＳは使い捨てだ。

うち上げてしまいさえすれば、海の藻屑となって回収されることはない。

見えない瑕疵があったとしても、バレる気遣いはないのだ。

手抜き、見落とし、ネグったチョンボは消えてなくなる。

ひょっとしたら、改善なんてされないで、何らかの形で表面化するまで、それらのネガを抱えたまま飛び続けることになるかも知れない。

ヤバいな・・・。

ヤバ過ぎ！。

一点の曇りもなく飛ばすことが出来なければ、そのロケットは必ず壊れる。

（Test Like You Fly, Fly Like You Test）
https://www.gantner-instruments.com/blog/test-like-you-fly-fly-like-you-test/

「ロケット業界には「Test Like You Fly, Fly Like You Test」という格言があります。」

ロケットエンジンに関する記事だが、ここはもう一度基本に立ち返り、懸念を払拭すべきではないのか。

その結果、アルテミス１が繰り返された推進剤の充填やＶＡＢと発射台との往復で劣化した挙句に飛べなくなり、コアステージを新たに作らなければならなくなったとしても、それはそれで仕方ないではないか。

センサーの値が信じられないから、それに代わる屁理屈をでっち上げるなどというのは本末転倒、邪道の極みだ。

今回は無人の打ち上げだから、リスクを取ることが出来る。

そう割り切って飛ばすなら、それはそれでいい。

発射台ごと吹っ飛んだとしても、贖いはつく。

まあ、相当高くつくだろうが、命の値段よりは安いだろう。

そんでもって、アルテミス２の前に、アルテミス１．５を飛ばすつもりなら、それも一つの選択だ。

分かりやすい。

スペースシャトルの時には、そうしなかったからな。

軌道飛行はいきなり有人で行い、隠れた瑕疵を抱えたまま飛ばし続けた。

宇宙開発には、一般には受け入れられないリスクが伴っている。

既に、金を取って物見遊山する宇宙旅行も行われているけど、ＳＬＳは初物だ。

何が起こるか分からない。

もちろん、ニューグレンなどの弾道飛行だって何が起こるかは分からないし、クルードラゴンなんてバンジージャンプの何百倍ものリスクを抱えて飛んでいる（未確認）。

一寸先は闇の宇宙開発。

現地時間土曜日の打ち上げが成功するかどうかは、運次第だ。

その幸運に恵まれた成功が、次の失敗の温床になるかも知れない。

成功すれば、次は有人打ち上げだからな・・・。

＜以下追加＞ーーーーーーーーーー

（Artemis I Launch Update: ミッション管理チームが 9 月 3 日に「ゴー」を与える）
https://blogs.nasa.gov/artemis/2022/09/01/artemis-i-launch-update-mission-management-team-gives-go-for-sept-3/

「チームは、コア ステージの液体水素高速充填フェーズ中のカウントダウンの約 30 ～ 45 分前に、キック スタート ブリード テストとも呼ばれるエンジンを冷却する手順を調整します。」

さらっとしたもんだな。

（NASAは、アルテミス1月ミッションの土曜日の打ち上げの試みを進めています）
https://spaceflightnow.com/2022/09/01/nasa-proceeding-with-saturday-launch-attempt-for-artemis-1-moon-mission/

「数日間の分析と改訂されたカウントダウン タイムラインにより、NASA の管理者は、土曜日に別のカウントダウンに進むための「飛行の根拠」を作成するのに十分な自信を得ることができました。」

いやあ、浮沈子はヤバいと思うんだがな。

「NASA のエンジニアは、スペース ローンチ システムの月面ロケットに超低温の推進剤を搭載するスケジュールも調整しました。これにより、極低温液体水素をブリード ラインに流し、コア ステージの下部にある 4 つのメイン エンジンを熱的に調整する時間を増やすことができます。」

これはプロセスの改善であって、結果の検証ではない。

「私たちは、エンジンを通過する高品質の液体水素があることを疑いの余地なく確信しています」

「私たちはさまざまな理由でエンジンを冷やしていますが、主な理由は高圧ターボポンプのベアリングのためです」

「その高圧ターボポンプのベアリングは、液体ほど冷たい必要はありませんが、冷たくなければなりません。そして、液体が通過していることがわかれば、その温度であることがわかります。」

「センサーに問題があったことはわかっています」

それは、グリーンランでも分かっていたのではないのかあ？。

重要な記述も見られる。

「エンジンの抽気システムは、今年初めに行われた SLS 月ロケットの一連のカウントダウン リハーサルで十分にテストされていませんでした。6月のカウントダウンテスト中にブリードラインに関連するコネクタが漏れ、打ち上げチームはそのリハーサル中にブリードシステムを迂回しました.」

やっぱ、やらなかったのかあ・・・。

「水素燃料が液体としてエンジンに到達し、抽気システムで沸騰しないことがわかっていれば、打ち上げチームはエンジンの温度について確信を持てるようになるという。冷たい液体がブリード ラインを一定時間流れると、エンジニアは RS-25 コア ステージ エンジンが適切な温度になっていることがわかります。」

それは、まあ、確かにそうとも言える。

「ロケットに搭載されたコンピューターは、T マイナス 30 秒でカウントダウンを制御し、点火前にエンジンが適切な温度と圧力のパラメーター (「スタート ボックス」と呼ばれる) 内にない場合、カウントダウンを停止するように設計されています。」

浮沈子は、止まる方に一票だな。

それとも、迂回措置を掛けるつもりなんだろうか（ヤバいんじゃね？）。

例の水素タンクのベントバルブについての言及もある。

「月曜日のカウントダウン中に「タンク間」セクション近くのベントバルブシステムで断続的な漏れが発見されましたが、システムは極低温にさらされると自然に密閉され、シールが収縮して再着座する可能性があります.」

これも、運を天に任せるわけだ。

確認しておこう。

アルテミス１は、当初の設計と運用手順の数々を無視して、運任せで飛ばそうとしている。

「NASA のアルテミス 1 ミッション マネージャーであるマイク サラフィン氏は、当局は今週末のカウントダウンに向けてリスクが「わずかに増加」することを受け入れることに同意したと述べました。」

「私たちは、そこでの飛行の合理性とリスク受容に満足しています。」

開き直りだなあ・・・。

まあいい。

そのツケは、全てアルテミス２に回ってくる。

天候が荒れて、打ち上げ中止になって、ＶＡＢに引き下がるのを祈るしかないか・・・。