スーパー・ヘビー、メキシコ湾に着水

[GN⁺]

Hacker News の意見

• 降下速度が本当に驚異的。20秒で高度8kmから1kmまで降りてきたあと、水面上でほとんどホバリングしていた。SpaceX チームはとんでもない仕事をやってのけた。
  フロリダ中部に住んでいるので、新しい発射施設が稼働するのを待っているところ。シャトルの時代のように、スペースコーストへ観客の列が続くことになりそう。
  Disney World に行くなら、NASA Kennedy Visitor Complexにも立ち寄る価値がある。よく作られていて、料金もひどく高いわけではなく、Disney World のアトラクション1つの行列に並ぶより短い時間で済む。Apollo の元の発射管制室、横倒しに展示された Saturn V ロケット、月着陸の乗員モジュールを見ることができる。一番のお気に入りは天井から吊られた Atlantis シャトルで、すすやタイルが残った「着陸直後」の状態なので本当に格好いい。

  • 宇宙打ち上げをストリーミングで見るときに一番物足りないのは、こういう物体があり得ないほど巨大だという感覚がなかなか伝わらないこと。今日の中継のように給水塔が縮尺の役割を果たしていても、サイズ差が大きすぎて直感的に分かりにくい。
    Starship は高さ121m。サッカー場より長い物体が宇宙へ飛んでいくわけだ。退役した Space Shuttle を実物で見ただけでもすごかったし、燃料タンクだけを見ても人間がとても小さく感じられた。ところがそのタンクでさえ47mしかない。Starship を現地で見られるなら、ものすごい機会だと思う。
    https://en.wikipedia.org/wiki/Space_Shuttle_external_tank
  • さらに印象的なのは、このすべての映像をStarlink でかなり安定してストリーミングしていたこと。Starlink がどれほど成熟し、実用に耐えるものになっているかを示している。再突入中の宇宙船からリアルタイムのインターネット接続が可能だなんて、本当に未来が来た感じがする。
  • 数年前に行ったことがある人でも、もう一度行く価値がある。Gateway: The Deep Space Launch Complexが追加され、Astronaut Training Experience も拡張が続いている。展示全体が非常によく作られている。
    バスツアーも良い。初期の宇宙探査時代の発射台を見て回ったり歩いたりできるし、厚さ約8インチのガラスがある発射台近くのバンカーや、数百フィートの機械式連結装置で初期ミッションで注入された燃料の重量を監視していた装置も見られる。
    子どもの頃から7回行っているが、行くたびに新しい発見があって楽しくなる。
  • 今ではロケットの打ち上げよりロケットの着陸のほうがワクワクするようになったのが不思議。
  • ブースターの降り方が狂っている。100秒で高度90kmから1kmまで降下し、重力下で20kmを少し超えたあたりで最高速度に達したあと、空気抵抗がブレーキのように働く。エンジンは1km地点でようやく残りの速度を落とすために点火する。信じられないほどすごい。

• Starship のフラップが再突入熱で目に見えて焼けていくのに、それでも十分に生き残って動き、着水までたどり着いたのは信じがたいほどだった。4回の試験飛行だけでとてつもない進歩だ。

  • あのフラップはもう伝説。高温のプラズマ、あり得ない加速度と圧力でへこみ、カメラに溶けた鋼を噴きかけながらも耐え続けた。やればできた小さなフラップみたいな模範例だ。
  • ブースターも始動時にエンジンを1基失い、着陸燃焼中にもさらに1基失った。残骸を見ると、着陸燃焼の終了中に3基目のエンジンも失った可能性がある。あるいは2基目のエンジンがもう一度爆発したのかもしれない。
    それでも成功した試験ではあったが、Artemis に約束した条件を満たすにはまだやるべきことが多い。月ミッション1回につき10回を超える連続打ち上げが必要だからだ。
  • フラップから漏れていた流体が溶けたステンレス鋼だったのに、滑らかに着水した。
    皆が生中継で見た、まさにハードSFそのものだった。
  • Starship が空だったのか、それとも模擬ペイロードがあったのか気になる。
  • あの場面を見て、ここからどうやって再利用へ持っていけるのか気になった。熱防護材はアブレーション式で、毎回の飛行ごとに交換する方式なのだろうか？

• 船体の破片が溶け落ちるのを見てから、比較的制御された着陸までやってのけるのを見ると、妙に信頼感が湧いてくる。操縦翼面があれほどの損傷を受けても持ちこたえるなら、かなり頑丈な機体なのかもしれない。

  • その通り。皆が再突入を心配していたが、熱防護タイルが機能するかどうかより、その下の素材が故障にどれだけ耐えられるかのほうが、より大きな懸念だったのかもしれない。これで、タイルの相当な不具合が直ちにミッション喪失につながる必要はないと分かった。
  • 本当の宇宙時代が来るには、宇宙に錆びたピックアップトラックが存在できなければならないと、以前から思っていた。
    技術が許容誤差を超えて十分に安定し、壊れても緩やかに性能が落ちる程度にならなければならない、という意味だ。
    一部のSFで、古くて錆びた宇宙船がそれでも動いている様子が、まさにそんな感じ。
  • IFT-1 でブースターが空中でぐるぐる回りながら、飛行終了システムが作動したあとも壊れるのを拒んでいた場面を思い出す。ぐらつくロケットが出てくる KSP とはまったく違っていた。
  • 成功したミッションが、必ずしも完璧なミッションである必要はない。
  • 今回の件は、成功した着陸が1回あっただけ。堅牢性を語るには、はるかに多くの成功着陸が必要だと思う。しかも本来設計された方法で着陸したわけでもなく、パラシュートの代わりに推力ベクトル制御を使っているという点だけが違うだけで、他のロケットのように海に着水したのだ。

• 4回目のStarship試験飛行は本当に素晴らしく、一般的な意味でも最新技術の水準を押し上げた。Starshipの第2段は空の状態でも、軌道から帰還するスペースシャトルより1.5〜2倍重い。同時に、堅牢な打ち上げシステムとしてStarshipを開発するうえでも大きな前進だった
  軌道速度以上から帰還する問題に関しては、2000年に膨張式熱シールドで軌道から帰還した飛行があった: https://space.skyrocket.de/doc_sdat/irdt-fregat.htm。この方式が耐えられた熱流束はStarshipよりはるかに小さかった。アプローチは、十分に高い大気層で多くのエネルギーを散逸させることだった。温度、つまり気体分子の運動エネルギーは高いが、その高エネルギー分子が宇宙船に当たる量である熱流束は低いため、宇宙船への熱的影響も小さくなる
  もう一つの方式はZond-6の飛行でも使われた: https://en.wikipedia.org/wiki/Zond_6。宇宙船が大気に進入して減速し加熱された後、弾道軌道で濃い大気層を抜けて冷え、より低い速度と低い熱負荷で再び大気に入った
  要点は、大気圏再突入の問題に立ち向かうための隠し手段がまだ残っているということだ

  • 飛行後、こういう方向のことを考えていた。その瞬間の熱狂の中では、SpaceXが機体のホットスポットについて何を学ぶのかに関心があった
    さらに考えると、より大きな絵としては、どれだけ速く減速し、どれだけ速く加熱されるのかを学ぶことだった。そのデータで別の再突入軌道を設計できる。例えば、より低い高度へ「突っ込んで」より高い最大圧を短時間受けるほうがよいかもしれないし、最大圧を下げるために非常に緩やかだが遅い再突入のほうがよいかもしれない。機体がどれほど頑丈かは見えたし、SpaceXのことを考えると、より高い最大圧と温度を選んでも驚きではない
    より良い再突入軌道は、質量のない熱シールドのようなものだ
    ただし、軌道や熱シールドの最適化より難しいのは、フラップの関節部の熱をどう逃がすかかもしれない
    Elonがしばらく言っているように、フラップを風下側へ移せば解決するかもしれない
  • Orionカプセルは2022年の再突入時、機体を冷やすために大気圏バウンスを使った
    https://www.livescience.com/orion-capsule-lands-in-ocean

• 何だこれ、半分溶けたStarshipが実際に着陸フリップをして、ゆっくり海面に到達した
  すさまじかった

  • 本当に、これまで見た中でも最もドラマチックな配信の一つだった。Starshipが超音速プラズマで溶け、引き裂かれる映像、機体の破壊が原因だったかもしれない配信中断が何度もあり、復活した映像、ひびの入ったカメラ越しに、ほとんど壊れかけたグリッドフィンがまだ動いている場面まで見た
    司会者たちは機体が「ナットとボルト数本でかろうじてつながっているだけかも」と笑っていたが、その状態で着陸燃焼までやり遂げた。完全に荒々しく、歴史的な場面だった
  • フリップと着陸燃焼をやり遂げたということは、前方フラップに起きたことにもかかわらず、燃料タンク、つまり胴体の大部分は焼き抜かれていなかったということだ。フラップのヒンジ周辺の熱防護設計は明らかに手直しが必要だが、全体として熱防護システムと再突入中の空力制御は十分うまく機能したようだ。ついにStarshipが本当に実現するかもしれないという感じがし始めた
  • 再突入がなぜここまで地獄のようでなければならないのか気になる。軌道に乗るためにロケット燃焼で得たエネルギーは再突入時に抜かなければならず、そのエネルギーが膨大なのは確かだ。だが、なぜ再突入はそんなに速くなければならないのか？
    大気圏へ降りてくる速度がもっと遅ければ、熱シールドが熱エネルギーをより効果的に放射して表面温度を下げ、工学的な難易度を大きく下げられるように見える
  • その通り。動画の約1時間45分地点、ミッション時間ではT+1時間04分ごろ、カメラはほぼ死んでいたが、Starshipが高度1km未満まで降下しながらエンジンを再点火し、フラップが動くのが見える。再突入を通過し、かなり穏やかに着水した
    画面下のテレメトリを見ると、水に触れる直前に垂直に立て直したことも確認できる
    https://x.com/SpaceX/status/1798098040588480826
  • 本当に美しかった。極超音速プラズマ流は、これまで見たどんな映像とも違っていた

• 再突入中の機体外部をリアルタイムHD映像で見られるなんて、信じがたいほどだ。該当時点へのリンク: https://youtu.be/8VESowgMbjA?t=35093

  • うわ、その動画の広告でElonの暗号資産ディープフェイク詐欺が実際に出てきた

• ElonのStarship能力に関する具体的な主張、とくに火星への野望については懐疑的だ。それでも今日の試験でStarshipの再突入がブースターのソフトランディングと同じくらい成功したなら、本当にすごい成果であり、100%のミッション成功だ。この実証は、Artemis 3ミッションでSpaceXが担当する部分を予定どおりに保つ助けになる
  ミッションパラメータを単純にしていたのもよかった。知る限り、「再給油」や貨物室ドアの実証なしに、軌道投入と再突入だけを行った形だが、特にStarlinkミッションでStarshipをどう運用しようとしているのかという基本的なアイデアは十分に可能だと示した
  チームは誇っていい

  • もちろん火星植民地化は狂気じみた計画だ。懐疑的なのは合理的だし、Musk自身も成功可能性を低く見ている。だが、試みなければ絶対に到達できないのは確かだ
    原理的に機体が火星に着陸できるというのは、そこまで無茶な話ではない。最初からそれを念頭に設計しているのだから。難しいが、現在の技術で十分に可能な領域だ
    より難しい問題は、火星でエネルギーを得て、化学処理のための水を確保することだ。だが、意味のあるペイロードを地表まで送れるようになって初めて、そうした投資を本格的に行う価値も出てくる
  • 火星関連は全部たわ言だと思う。本当に、何から何までそうだ
    火星への片道旅行は月より数桁複雑だ
    6か月の移動中に人々を癌にしないことも、些細なことではない
    着陸した後は何をするのか。旗を立てて死ぬのか？

• 上段が再突入する場面は、リアルタイムで見た中で最も狂った光景だった。フラップが燃え尽きているのに、滑らかに着水したなんて信じられない

  • そう。フラップが溶けるのを見て、もう終わりだと思い、爆発を待っていた。でも爆発は起きず、ただ圧倒された

• 全編映像: https://twitter.com/SpaceX/status/1798689697184764071
  再突入中に複数の色のプラズマが見える
  赤色/オレンジ色: 1時間26分
  青色/紫色: 1時間28分
  白色/青色: 1時間34分
  黄色: 1時間37分
  カメラに映っている前方フラップは、1時間38分ごろから事実上中継の最後まで溶け始める
  個人的には、1時間27分から1時間29分までの衝撃的な2分間がハイライトだった

• 息をのむほどだった。あとは前回よりさらに壮観なStarshipの再突入プラズマの場面が見られることを願うばかり。この機体のすべてが「SFのような未来」を叫んでいる感じがする
  うわ、Starshipはやり遂げたようだ。“Excitement guaranteed”というスローガンに本当にぴったりだった。Starshipの再突入はあまりにスリリングで、機体が壊れ、フィンがばらばらになるのが見えていたのに、最後にはまだ動いていて、フリップまでした