1 ポイント 投稿者 GN⁺ 2024-06-06 | 1件のコメント | WhatsAppで共有
  • NASAがスペースシャトル退役後の民間乗員輸送体制の完成を目指す中、BoeingのCST-100 StarlinerがButch WilmoreとSuni Williamsを乗せて初の有人試験飛行に臨んだ
  • 打ち上げは2024年6月5日10:52 ETにCape Canaveral Space Launch Complex 41で行われ、United Launch AllianceのAtlas-Vロケットで軌道に投入された
  • ミッションは約1週間の予定で、ISSへのドッキング前までに手動操縦など通常運用に必要な機体試験を実施する
  • NASAのCommercial Crew ProgramはISS乗員の往復輸送を民間サービスとして調達する方式で、SpaceX DragonとBoeing Starlinerがその役割に選ばれている
  • 今回の飛行が成功すれば、BoeingはSpaceXに続いてISS乗員往復輸送を提供できる2社目の民間企業となり、Starlinerの本格運用前最後の主要試験となる

Starliner初の有人打ち上げとスケジュール

  • Boeing StarlinerはNASA宇宙飛行士Barry “Butch” WilmoreSunita “Suni” Williamsを乗せ、初の有人ミッションを開始した
  • 打ち上げは2024年6月5日10:52 ETに行われ、Starlinerは軌道に乗ってISSへ向かった
  • ISSへのドッキングは6月6日12:15 ETごろと見込まれている
  • 宇宙飛行士たちはISSに約1週間滞在する予定
  • NASA長官Bill Nelsonはこの飛行を“brand-new spacecraft”による歴史的な初の試験飛行と呼んだ
  • Boeing Commercial Crew Program副社長兼プログラムマネージャーのMark Nappiは、試験飛行は“right on track”だと述べた

カプセルの構造と乗員

  • Boeingの新しい商業用乗員カプセルの正式名称はCST-100 Starliner
    • CSTは“Crew Space Transportation”を意味する
    • 100は宇宙の始まりとして広く認識される高度100kmKármán lineを指す
  • Starlinerはサービスモジュールを含めて幅4.6m、高さ5m
  • Apolloモジュールより広く、最大7人の宇宙飛行士を収容できるが、通常の搭乗人数は4人になる可能性が高い
  • Boeingによれば、Starlinerは整備を経て再使用可能で、1つのカプセルで複数の任務をこなせる
  • WilmoreとWilliamsはNASA宇宙飛行士団の中でも経験豊富な飛行士
    • Wilmoreは以前に2度宇宙へ行っており、2014–2015年のISS長期滞在ではISSを指揮した
    • Williamsは2006–2007年と2012年の2度にわたりISS長期任務を行い、合計322日を宇宙で過ごした
    • Williamsは7回のEVAを行い、合計50時間40分の船外活動時間を記録している

Atlas-Vによる打ち上げと軌道投入

  • StarlinerはUnited Launch AllianceのAtlas-Vロケットに搭載されて打ち上げられた
  • ULAは米国の軍事・国家安全保障衛星やNASAの科学ミッションを打ち上げてきた企業で、2006年の設立以来、今回が初の宇宙飛行士打ち上げとなる
  • Atlas-Vは2段式ロケット
    • 下段ブースターは約4分30秒燃焼し、Starlinerを地上から持ち上げる
    • この過程で2基の補助固体ロケットモーターが推力を補う
    • Centaur上段は離陸後ほぼ12分まで飛行プロファイルの第2区間を担う
  • その後Starlinerが分離し、自前の推進器を使って完全な軌道投入を行った

ISSドッキング前の機体試験

  • 今回のミッションは、約24時間後にISSへ到着する比較的ゆとりのある飛行日程で組まれている
  • ISSへは数時間でも到達できるが、WilmoreとWilliamsは飛行中に複数の試験を実施する予定
  • 主要試験の1つはStarlinerの手動操縦の確認
  • Starlinerは自動化された宇宙船だが、緊急時には乗員が直接機体を操縦しなければならない可能性がある
  • 他の宇宙船でも自動ドッキングセンサーが故障し、乗員がカプセルを直接ステーションの接続地点まで操縦した事例がある

NASAの民間乗員輸送への移行

  • Starlinerの起源は、2003年のスペースシャトルColumbia事故後における米国有人宇宙飛行プログラムの方向転換と結びついている
  • George W. Bush大統領はスペースシャトルを退役させ、月へ到達できる新たな宇宙船を作る方針を打ち出し、シャトル退役は2011年に完了した
  • 2011年にAtlantisが着陸し、30年続いた有人シャトル計画が終わったことで、米国は宇宙飛行士を軌道へ送る独自手段を失った
  • その間、NASAがISSに乗員を送るにはロシアのSoyuzの座席に約8,000万ドルを支払う必要があった
  • NASAの長期計画がCommercial Crew Programであり、13年後のBoeing Starliner初の有人打ち上げによって、この計画は完全実現の段階に入った
  • このアプローチでは、NASAは乗員輸送機の所有者・運用者から、宇宙飛行サービスを購入する顧客へと役割を変える
  • 乗員タクシーサービスを提供する企業として選ばれたのは、SpaceXのDragonとBoeingのStarliner
  • 今日の打ち上げに至るまでの経緯は、BBCの関連記事でさらに読める

1件のコメント

 
GN⁺ 2024-06-06
Hacker Newsのコメント
  • 興味深くはあるけれど、このカプセルは7回の打ち上げ以降の将来が不透明だと読んだ
    打ち上げに使われたロケットは退役しており、Falconと互換性があるとはいえ、SpaceXのカプセルがある状況で追加試験を正当化できる利点が明確ではない
    10年以上かけて作ったものが、わずか7回飛んで終わると考えると、かなり虚しい気がする

    • Falconと互換性があるのではなく、今後Falconに合わせて改修できるという程度
      ただ、2つの供給元を持つ目的の一つは異なる方式による冗長性であり、片方のプラットフォームの問題がもう片方に影響しないようにすることにある
      BoeingがAtlas Vの在庫を使い切った後もStarlinerを飛ばし続けたいなら、FalconよりもVulcan Centaurに統合しようとする可能性のほうが高そう
    • 宇宙産業で働いたことはなさそう。正直、自分が作ったものが一度でも宇宙に行けば幸運なほう
      最初の職場は防衛関連企業で、大型ロケットを作っていたのだが、チームのシニアエンジニアがオフィスの壁にIndiana Jonesの倉庫の写真を貼っていた。理由を聞いたら、仕事であまりストレスを抱えすぎるなというreminderだと言っていて、プロジェクト10件のうち9件は飛ばないとも言っていた
      特に新興宇宙企業の側では変わりつつあるが、政治的意志が必要な大型プロジェクトは今でも似たようなものだと思う
    • 数年かけて1、2回しか走らなかった車を作ったことがあり、それでも関係者全員に大きな効果と喜びをもたらした
      1つの動力系/プロジェクトで宇宙に7回行くなら、それは本当にすごいこと
    • Boeingにとっては、プロジェクトの主目的はすでに達成されたようなもの
    • 宇宙飛行のように不確実な分野では、同じことを実現できる手段が2つ以上あること自体が利点
  • ヘリウム漏れの問題に加えて、さらに別の問題が発生した[1]
    Starlinerが宇宙ステーションへ接近中、260m地点で待機承認を受け、接近中に姿勢制御システムのジェット2基が停止した
    管制チームがホットファイアで該当ジェットの復旧を試みているため、手動飛行試験は保留になった
    [1]: https://x.com/SpaceflightNow/status/1798738262368104639

  • 冷却システムが想定より多くの水を使う問題があるようだ
    通信を正しく理解できていれば、問題を緩和するためにバックアップシステムへ切り替えたように聞こえた

    • ヘリウム漏れもあり、解決できていないので、このカプセルで再突入するのかは疑わしい
  • 米国が近いうちに、人を軌道へ送れる宇宙船/打ち上げシステムを最大5種類持ち、さらに2種類を開発中かもしれないというのは驚き
    Falcon 9 + Dragon、SLS + Orion、Atlas V(Vulcan Centaur)+ Starliner
    軌道貨物打ち上げに近く、将来的に有人認証を受ける可能性のある組み合わせ:Vulcan Centaur + Dream Chaser、Superheavy + Starship
    開発中:New Glenn + Space Vehicle(?)、Neutron

    • SLSは雇用対策プログラム。打ち上げ1回あたり10億ドルを超え、経済性がない
      Blue OriginとNew Glennは、金を注ぎ込めば必ず問題が解決するわけではないという反面教師。Blue OriginがSpaceXより約18か月早く設立されたことを知っていた?
      かなり長い間、約9か月前までBezosは元Honeywell CEOにBlue Originを任せていたが、個人的には奇妙な人選だった。この人物は、成功することより失敗しないことに完全に集中した、米国大企業の問題を象徴するような人物に見えた
      そのためNew GlennとBE-4エンジンは遅れ続け、予定から何年も遅れた。打ち上げなければ失敗することもないから
      新CEOのDavid Limpは、以前Kindleを担当していた人物
    • 変なことではなく競争であり、本来そうあるべきもの
      複数の民間企業がこのゲームに参入してこそ、宇宙へのアクセスが何らかの規模で実用化され得る
    • さらに驚くのは、Boeingが最初の試験パイロットたちを地上から打ち上げる前に、SpaceXが有人飛行12回を成し遂げていたこと
      NASAがBoeingにほぼ2倍の資金を与え、「Boeingのほうが早く準備できる可能性が高い」と正当化していた頃を思い出す
    • 長生きして、軌道上で組み立てられる長期運用用宇宙船を見てみたい
    • Vulcan Centaur + Dream Chaserが将来的に有人認証を受ける可能性は最も低そう
      Dream Chaserが有人認証を受けるには乗り越えるべき問題が多く、私の知る限りNASAの資金も受けていない
  • 「For All Mankind」シーズン4まで全部見てから、こういうニュースを追い続けるようになった
    最近起きていることは本当に畏敬の念を抱かせる

    • 宇宙が好きな人ならこのドラマは見るべき
      個人的な好みでは結婚ドラマに集中しすぎていて、後半シーズンは少し行き過ぎだが、最初のシーズンは存在しているべきだった過去へのラブレターのようで、言葉にしにくい感覚がある
      航空宇宙業界で働く立場として、人々が今も何かを本気で気にかけ、特にお金以外のことにも関心を持つ宇宙を見ているだけで、複雑な感情になる
    • 今日また別のStarship試験もある
      最近の宇宙ファンは身に余るほど多くのものを見られていて、個人的にはとても良い
  • 発射台を離れる速度が思ったより速くて少し驚いた。1秒か、せいぜいそれを少し超える程度だった
    Starshipは離陸しようと必死になっているように見え、燃料を燃やしながらしばらく発射台にとどまった後も、加速が遅く感じられた
    明日見れば、錯覚だったのか分かりそう

    • これは、ロケットが燃料を満載した地上状態で持つ推力重量比に関係している
      通常は1.1〜1.4の間。ロシアのProtonは地上での推力重量比が高いことで有名で、発射台から「跳び上がる」ロケットとして知られている
      Starlinerも初期の有人低軌道構成では似たようなものかもしれない
    • Starshipは392フィートで、Atlas V + Starlinerは172フィート
      同じ速度で発射台から加速しても、Starshipのほうがはるかにゆっくり動いているように見えるのは避けられない
    • 質量やミッション基準で見るなら、Falcon 9 + Crew Dragonのほうがより適切な比較対象で、Starshipはまったく別のクラス
      Falcon 9も離陸時にはより遅く見えることがある。まだ挙がっていない理由の一つは、エンジン点火後、Falconは離陸解除まで固定されており、すべてのシステムが正常か確認する点
      そのため地上で圧力や推力などを点検してから解放する
      特に固体ロケットモーターは、点火すると後戻りしにくいのでなおさら
    • ロケット科学者ではないが、2つのロケットが異なる推進剤を使っていることは知っている
      Atlas Vは固体推進剤を使い、Starshipは液体推進剤を使う。液体エンジンは推力調整が可能で、固体はできないか、かなり制限されるはず
      そのためStarshipは点火後、推力を上げるために発射台に長くとどまることがあるのかもしれない。もっと詳しい人が説明してくれそう
    • 他のコメントにもあるように、違いは離陸時の推力重量比から来ている
      ShuttleとSaturn Vの発射映像を見ると、Saturn Vの約1.2とShuttleの約1.5の差が本当によく分かる
  • Reutersの発射写真
    https://reuters.com/pictures/boeings-starliner-blasts-off-fi...

  • 関連記事。ほかにもあるだろうか
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    NASA to Make Major Announcement Today About Astronaut Transport to the ISS - https://news.ycombinator.com/item?id=8324848 - 2014年9月、コメント43件
    SpaceX Vies With Boeing as NASA’s Taxi to Station - https://news.ycombinator.com/item?id=8296567 - 2014年9月、コメント49件

  • 初歩的な質問なのですが、米国では民間の有人宇宙ミッションに規制はどのように適用されるのでしょうか
    すでに明確な指針が文書化されているのでしょうか? 一般航空の規則をかなり受け継いでいるのだろうと推測していますが、民間企業が宇宙へ打ち上げるのは新しいことなので、ルールや規制が追いついているのか、それともまだ作られる必要があるのか気になります

    • 有人・貨物かどうかに関係なく、どの打ち上げ機でどのペイロードを打ち上げる場合でも、ITAR、FAAなどを含むロケット規制が適用されます
      米国から打ち上げない場合も同様で、Rocket Lab もニュージーランドから打ち上げる際にはこの規則に従う必要があります
      NASA は有人宇宙飛行に関するさまざまな規則を持っていますが、厳密には規制ではありません。これまでは NASA が有人宇宙飛行のほぼ唯一の購入者だったか[1][2]、目的地が NASA が共同運用する ISS だったため、民間事業者もこの規則に従う必要がありました
      SpaceX と、今では Boeing も、商業乗員輸送契約を獲得したり ISS にドッキングしたりするため、宇宙船をこの仕様に合わせて有人認証しています[4]
      今後数年以内に変わるでしょう。NASA は研究機関であって規制機関ではないため、近いうちに規制は FAA か、別の新しい機関へ移る必要があります
      現在、宇宙空間そのものに対する規制はありません。FAA は打ち上げ関連の項目を多く管理していますが、SpaceX が現在開発中の宇宙服のようなものは規制していません
      FAA の権限に厳格な限界があるわけではないため、米国基準の宇宙境界線を越える Virgin のロケットプレーンも管理しています
      Musk の傾向を考えると、FAA が権限を拡大しようとし、彼が越権だと判断して管轄権がないと訴訟を起こす可能性は高いでしょう。最高裁が FAA の権限を認めるか、議会が法律を通して規制する必要があるでしょうが、現在の議会は機能不全がひどいため、後者の可能性は低そうです。ただし、数年以内に状況は変わるかもしれません
      [1] Axiom は SpaceX から民間打ち上げを購入していますが、ISS にドッキングするため NASA の規則が適用されると見ています
      [2] Jared Isaacman の前回のミッションが真の意味で初の完全民間宇宙ミッションでしたが、ほとんど標準の Dragon を使っていたため、NASA の規則に従っていた可能性が高いです
      [3] これはすべて米国視点の話です。Soyuz と中国にも能力があり、Soyuz および Mir 宇宙ステーションでも商業飛行はありました
      [4] 今日行ける場所は ISS だけです。この10年の終わりには民間ステーションや月、ひょっとすると火星もあるかもしれませんが、今はまだありません
    • 米国の規制が適用されます
      それに加えて、ほぼすべての国はあなたを潜在的な安全保障上のリスクと見るでしょう。大陸間弾道ミサイルと宇宙打ち上げロケットの違いは、主にペイロードと飛行経路だからです