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時事用語のABC |
スペースシャトル(すぺーすしゃとる)
1981年4月12日、スペースシャトル「コロンビア」が初飛行した。現在使用されているスペースシャトルには、この「コロンビア」を含め、「ディスカバリー」、「アトランティス」、「エンデバー」の4種類がある。
スペースシャトルは、ダブルデルタ翼をもつオービター、固体ロケット・ブースター、使い捨ての外部燃料タンクから構成されている。オービターとは、通常目にするスペースシャトルの本体のことであるが、上に挙げたスペースシャトルの機種になる。燃料電池発電システムを増強して最長16日間の宇宙飛行ができる滞在延長型オービターへと改修されている。
1986年、「チャレンジャー」打ち上げ時の空中爆発で搭乗者全員が死亡するとい事故があり、打ち上げ計画が一時停止していた。この事故は、「チャレンジャー」の通算25回目の打ち上げのときに起こった。
滑空飛行などのテスト用として開発された「エンタープライズ」を合わせると、これまでに計6機のスペースシャトルが建造されている。
(2000.02.03更新)
スペースシャトル(すぺーすしゃとる)(space shuttle)
一般のロケットが使い切りなのに対して、地球と宇宙の間を何度も往復して人や貨物を運ぶことができる。アメリカの航空宇宙局 (NASA) が1981年に開発した。
スペースシャトルを打ち上げるときは、オービターと呼ばれる本体にくっついて、2本の固体ロケット・ブースタと1本の外部燃料タンクが推進を補助する。また、帰還するときは、地球の大気圏に突入したあと、普通の飛行機と同じように水平飛行で着陸する。
人類を月に送ったアポロ計画の次となるスペースシャトル計画は、コロンビア号が1981年4月12日に初めて軌道飛行に成功した。
そのコロンビア号が28回目の飛行で、帰還直前に空中分解する事故を起こした。スペースシャトルでの重大な事故は、1986年の打ち上げ直後に爆発したチャレンジャー号以来2度目のこと。
NASAは、事故原因が解明されるまでシャトル計画を無期限で凍結すると表明したが、国際宇宙ステーションなど今後の宇宙開発への影響は避けられない。
▲関連キーワード「国際宇宙ステーション」
(2003.02.05更新)
航空軍事用語辞典++ |
【スペースシャトル】
Space Shuttle.
アメリカ航空宇宙局(NASA)が1960年代に再利用が可能な宇宙船についての構想を立て、1972年に計画をスタートさせたことに端を発する、総重量の約90%が再利用が可能な往還機。
1977年に
外形はオービター1機、固体燃料を噴射するロケットブースター2基、外部燃料タンク1基で構成されており、オービターは100回、ブースターは10〜20回程度再利用ができるよう設計されている。(外部燃料タンクは切り離しの際、大気圏で燃え尽きてしまうため、使い捨てとなる)
オービターは大気圏へ突入し、グライダーのように滑空して着陸することができる。
これまでに実験機のエンタープライズを始め、コロンビア、
したがって、現在宇宙への打ち上げが可能なオービターはアトランティス、ディスカバリー、エンデバーの3機のみとなっている。
(エンデバー号の完成後、オービターの製造ラインが閉鎖されたため、新規で現行のオービターを建造することは不可能となっている)
2003年2月1日にコロンビア号(STS-107)の空中分解事故が発生して以来、スペースシャトルの打ち上げが中断されていたが、2005年7月26日、
ディスカバリー号(STS-114)で打ち上げを再開した。(http://sts-114.jaxa.jp/参照)
現在運用中のスペースシャトルは2010年頃に退役すると表明されており、後継機としてロッキード・マーチン社の考案するX-33
オービターは1960年代からボーイング社、マクダネル・ダグラス社、ロッキード社、マーチン・マリエッタ社、ロックウェル・インターナショナル社など航空機メーカー数社が様々な機体案を提案しており、初期の案ではオービターだけでなくブースターも有人で操縦し、再利用を可能とする設計にされていたが採用には至らず、最終的にロックウェル・インターナショナル社がオービターの製造を請け負うこととなった。
着陸したオービターは自力で離陸することができないため、ケネディ宇宙センター以外に着陸した場合はボーイング747を改造した専用の輸送機(Space Shuttle Carrier Aircraft=SCA)に載せ、ケネディ宇宙センターへ空輸される。
(このコストをかけたくないので近年は一日着陸を延期してもケネディ宇宙センターに着陸させる方針を採っている)
オービタ:
全長37.2m 全高17.2m 全幅23.8m 重量78〜79t 推力170t(大気圏)213t(真空)
スペースシャトルの核となる部分。大気圏への再突入が可能。主に前部の乗員室(クルーの生活場所)、中央の貨物室、後部のメインエンジンや軌道制御ロケット等の飛行制御部からなる。
外部燃料タンク(ET):
全長47.0m 直径8.4m 自重35t 推進剤720t
オービタのエンジン用推進剤、液体酸素・液体水素が入っている。打上げ9分後(高度約150km・約29,000km/h)で切り離され、唯一再利用されない部分。
発射台上でオービタとロケットブースタを繋ぐ役割も果たす。
固体ロケットブースタ(SRB):
全長45.5m 直径3.7m 自重88t 推進剤502t 推力1200t 推力偏向装置付
外部燃料タンクに2本取り付けられる。打上げ2分後(高度約45km・4,800km/h)で切り離される。落下後回収され、再利用される。
発射台上ではボルトで固定され、発射の瞬間までスペースシャトル全体を支えている。
重量から見てわかるが、他の宇宙ロケットと同じように、約80tのオービタを宇宙まで飛ばすために推進剤1700t・合計推力2600t程度を費やす。
※スペースシャトルの事故
・チャレンジャー号(STS-51L)の事故
1986年1月28日にチャレンジャー号(STS-51L)が打ち上げの上昇中に固体ロケットブースターの故障が引き金となって爆発を起こし、乗員全員が死亡する事故が起こった。(チャレンジャー号はコロンビア号に続いて運用が開始された[もともとは地上強度試験用にコロンビアより前に製造された機体で改装され2機目の宇宙飛行用オービターとなった機体だった]2機目のオービターであった)
また、乗員には民間人から選ばれた教師も搭乗していたことでも注目された。
原因はロケットブースターのつなぎ目からガスが漏れないようにするリング(Oリング)が低温で硬くなったため隙間ができ、そこからガスが漏れ、ブースターを固定するステーが溶解、そして不安定になったブースターが燃料タンクに突き刺さり爆発、その爆風がオービターの空力破壊を招いたものと考えられた。
当日の打ち上げ延期を求める現場の声もあったが、それを無視したNASAの管理体制を問題視された。
またこの事故の教訓から大気圏内の事故を想定した緊急脱出装置が装備されることとなった(シャトルは打ち上げ時と大気圏突入時は事故を想定していなかった)
参考リンク
エンタープライズ号の滑空試験を捉えた写真
http://www.dfrc.nasa.gov/Gallery/Photo/ALT/index.html
NASAのホームページ内にあるチャレンジャー号の事故に関する内容
http://www.hq.nasa.gov/office/pao/History/sts51l.html
http://www-pao.ksc.nasa.gov/kscpao/shuttle/missions/51-l/mission-51-l.html
・コロンビア号(STS-107)の事故
2003年2月1日にはコロンビア号(STS-107)が大気圏へ突入する際、損傷した主翼から空中分解を起こし、乗員全員が死亡する事故が起こった。
直接の原因は発射の途中に外部燃料タンクから脱落した断熱材の破片が衝突したことで左主翼の強化カーボン製のパネルを破壊したためと考えられ、大気圏へ突入する際、そこから高温のプラズマが侵入し、左翼の構造材を溶かして強度を低下させ空中分解を起こしたと考えられている。
参考リンク
コロンビア事故最終報告書 非公式日本語版
http://www.lizard-tail.com/isana/final_report/index.html
関連リンク
JAXAスペースシャトル解説
http://iss.sfo.jaxa.jp/shuttle/index.html
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