TPO - アメリカの億万長者イーロン・マスクは、彼のロケットが宇宙飛行に革命をもたらすことを望んでいる。億万長者のイーロン・マスク氏のスペースX社のスターシップロケットは、現在、史上最大かつ最強のロケットとなっている。
スターシップは、SpaceX 社が製造した超大型ロケットです。このロケットはスーパーヘビーロケットステージとスターシップ宇宙船で構成されており、高いペイロードと低い運用コストの実現を目指しています。ロケットの両段とも着陸し、100トンの物を低地球軌道に運ぶ能力がある。軌道上で液体酸素と液体メタンを補給した後、宇宙船は月や火星、さらには太陽系の他の場所まで飛行することができるようになる。
スターシップはどれくらい大きくて強力ですか?
スターシップは高さ50メートル、乾燥質量100トン未満の宇宙船で、同名のスターシップロケットの上部部分です。スターシップ宇宙船は、約 1,200 トンの液体酸素または液体メタン燃料を保持でき、各燃料タイプはそれぞれプライマリタンクとセカンダリタンクに配置されます。
メイン燃料タンクペアと比較して、補助燃料タンクペアは着陸燃料の供給に使用されます。スターシップ宇宙船によって燃料補給されると、宇宙船の航続距離は月、火星、および太陽系の他の多くの場所にまで広がります。船尾には、大気圏で稼働するラプター エンジン 3 基と宇宙空間で稼働するラプター バキューム エンジン 3 基を含む、6 基のラプター エンジンが搭載されています。
スターシップ宇宙船には、大気圏突入時に発生するプラズマによる損傷を防ぐ六角形のタイルが装備されており、最高 1400°C の温度に耐えることができます。スターシップの積載量は約 1000 m3 で、他のどの宇宙船よりもはるかに大きいです。
スーパーヘビーの底部にある33基のエンジンは約74メガニュートンの推力を生み出すことができ、これはエアバスA320neo旅客機が生み出せる推力の約700倍に相当します。
スターシップロケットの長さは現在120メートルを超えており、2023年6月の2回目の試験打ち上げ時の長さに比べて1メートル増加している。この追加の長さは、スーパーヘビーが 1 m 長くなっているためです。
スターシップロケットは、人類を月に送った最初のロケットであるサターンVロケットの2倍の推力を持っています。 SpaceXによれば、この推力により少なくとも150トンの積荷を発射台から低地球軌道まで打ち上げることができるという。
スターシップロケットとスーパーヘビーロケットはどちらも、メタロックスと呼ばれる極低温の液体メタンと液体酸素の混合物で燃料が供給されます。
現在、スターシップロケットは、スペースXスターベース、ケネディ宇宙センター、および同社の2つの海上発射台から打ち上げられる予定です。 33 基のラプター エンジンを点火した後、スーパー ヘビー ステージは空中でスターシップから分離しました。その後、ロケットの段階は大気圏を飛行し、発射塔の一対の鉄棒の上に着陸します。一方、スターシップは3基のラプター真空エンジンを点火し、軌道に打ち上げられました。ミッションの最後に、宇宙船は大気圏に突入し、熱シールドで自身を保護しました。その後、宇宙船は2つのフラップを使って着陸地点まで滑空し、3基のラプターエンジンを点火して垂直に着陸した。
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多くのアップグレードと調整を経たミサイル。 |
2005年、SpaceXは初めて大型ロケットの建造計画を提案した。それ以来2019年まで、ミサイルの設計と名称は頻繁に変更された。 2019年7月、スターホッパーは高度150メートルから離着陸し、ラプターエンジンを搭載した初のロケットとなった。 2021年5月、コードネームSN15のスターシップ宇宙船は高度10kmまで飛行し、自由落下に入り、4回の失敗の後に着陸に成功しました。
スターシップはどのように着陸するのでしょうか?
近くで見ている人は、スーパーヘビーが超音速から減速するときに、雷のような爆発音を聞くことになるでしょう。
最新のテスト打ち上げでは、SpaceXは発射塔を使用してスーパーヘビーロケットを捕捉しました。火星や月にはこれを行うための発射塔がないため、スターシップ ロケットは着陸装置を使用して自ら着陸できる必要があります。これを実現するために、スターシップは降下しながら徐々に水平姿勢へと回転する。マスク氏はこれを「ベリーフリップ」と呼んでいる。
これにより、スターシップの抗力断面積が増加し、速度が低下します。地表に十分近づくと、スターシップはエンジンを始動して垂直状態に戻れるほど減速します。その後、スターシップは独自のロケットを使用して操縦し、着陸装置を使用して硬い地面に着陸します。
スターシップは、硬い地面への着陸を除いて、これまでのテスト打ち上げで上記のすべてを実行しました。これまでのところ、それは海に着陸しただけです。
SpaceXはこれまでにしたことのないことを試みた。分離後、ロケットの下部は減速し、2本の巨大な機械アームがそれをつかみながら発射台に向かってゆっくりと降下する。この動きは「グラビング」と呼ばれる。
海上での数回の模擬着陸の後、5回目の試験打ち上げで、スターシップの下部であるスーパーヘビーブースターの着陸に成功しました。
テスト打ち上げの目的の 1 つは、残っている問題を明らかにすることです。たった一つのミスで、エンジンから放出されるガスの量によりロケットの内部構造全体が溶けてしまう可能性があります。
スターシップは月と火星への飛行を野望している
スターシップにはまだ乗組員が乗ったことはないが、億万長者のイーロン・マスク氏と彼の会社は、いつの日か人類を火星に送ることを目標に、野心的な計画を立てている。
短期的には、スターシップロケットは衛星を打ち上げ、その後、宇宙旅行者にサービスを提供し、アルテミス計画で宇宙飛行士を月に着陸させる予定だ。さらに遠い将来には、このロケットは同社の火星移住の野望を現実のものにし、大陸間飛行を行うことが期待されている。
スターシップロケットの試験打ち上げはこれまでに4回行われている。最初の打ち上げでは、ブースターが分離する前にロケットシステムが早期に爆発した。 SpaceXは、システムが完璧ではないことを承知の上でテストロケットを打ち上げ、失敗から学ぶことで開発プロセスを加速させた。
実際、スペースXは各テスト打ち上げで進歩を遂げている。最初は失敗のない打ち上げ、次に再突入に成功し、スターシップとスーパーヘビーの両ロケットが制御された状態で降下し、それぞれインド洋とメキシコ湾上空でホバリングした後、海に着水した。
Starship は他に何に使用されますか?
近い将来、スターシップロケットはいくつかの異なる目的に使用される可能性があります。
これまで、億万長者のイーロン・マスク氏は、ファルコン9シリーズなどのロケットを使ってスターリンク商用衛星を打ち上げてきた。
これらの衛星の寿命は約 5 年と短く、SpaceX は宇宙に同じ数の衛星を維持するために継続的に衛星を打ち上げる必要があります。
NASAは、月面での長期的な人類の居住を目指すアルテミス計画でスターシップを利用したいと考えている。 NASAは2026年にスターシップを月探査ミッションに使用することを計画している。
もっと遠い将来、イーロン・マスク氏はスターシップロケットが火星への長距離飛行（片道約9か月）を行えるようにしたいと考えている。
そのアイデアは、スターシップロケットを低地球軌道に打ち上げ、そこに残すことです。その後、スペースXの「燃料補給船」によって燃料補給され、火星への旅を続ける予定だ。
スターシップロケットを使って宇宙望遠鏡を打ち上げることも考えられます。何千もの衛星や、より大きな宇宙望遠鏡を宇宙に素早く打ち上げるには、大型のロケットが必要になります。
スターシップは、宇宙ステーションの建設に必要な重い積荷を運ぶようにも設計されており、最終的には、月面での人間の居住を支えるインフラも構築される可能性がある。
スターシップ宇宙船は、乗客を月、火星、そして太陽系の他の目的地まで運ぶことができる。それだけでなく、旅客船は大陸間飛行も可能になります。船には最大100人の乗客を乗せることができ、「個室の寝室、談話室、倉庫、放射線シェルター、ガラス室」がある。船内の生命維持システムは「密閉型」であり、船内の材料は継続的に再利用・リサイクルされます。
スターシップ宇宙船は燃料を運び、他の宇宙船の航続距離を延長するために使用されます。イーロン・マスク氏によると、スターシップ宇宙船を月に送るには、最大で7機の燃料タンカーを打ち上げる必要があるとのこと。このアイデアは、2機の宇宙船の尾部を接続するという形で、2019年9月にイーロン・マスク氏によって発表されました。その後、両船は補助エンジンを使用して燃料タンカーに向かってわずかに加速し、燃料を他の船に送り込みます。 2020年10月、NASAは宇宙で2機のスターシップ宇宙船を介して10トンの燃料を輸送するテストを行うため、SpaceXに5,320万ドルを授与した。
スターシップ HLS は、アポロ計画の後継であるアルテミス計画で月面に着陸することを目的としたスターシップ宇宙船の派生型です。スターシップHLSの上部には窓とエアロックがあり、エレベーターと月面着陸用の操舵エンジンシステムも備えている。この宇宙船の最も重要な特徴は、地球と月の間を往復飛行する際の巨大な積載量である。アルテミス計画の飛行中、スターシップ HLS 宇宙船は最大 100 日間乗組員の前方を飛行し、その後宇宙船はスターシップ HLS に燃料を移送します。
高さ122メートルのスターシップロケットは、スペースX社による5回目のテストで、10月13日（ハノイ時間同日午後8時25分頃）にテキサス州スターベースから打ち上げられ、無事成功した。この試験飛行中、スターシップ/スーパーヘビー ロケット システムは、最初の試みで「グラブ」機構を正常に実行し、奇跡を起こしました。メカジラ発射塔からの離陸に成功した後、スターシップはインド洋に着陸し、一方スーパーヘビーロケットは発射塔のすぐ近くに着陸し、塔のロボット「箸」アームによってしっかりと保持されたまま帰還した。
BBC、Space.comによると
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出典: https://tienphong.vn/ten-lua-sieu-khung-cua-ty-phu-my-co-the-thay-doi-ca-nganh-vu-tru-post1682682.tpo
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