SpaceX Starship 36、静的燃焼試験直前に爆発
(twitter.com/NASASpaceflight)- SpaceX Masseyで Starship Ship 36 が静的燃焼試験（Static Fire）の準備直前に爆発する異常事象が発生
- この場面は X と YouTube ライブ配信中に捉えられたと案内されている
- 投稿ではこの出来事を「ANOMALY」と表現し、爆発時点は Static Fire の設定直前だったと説明
- 現場には 消防が向かっていると伝えられている
- 現在提供されている内容だけでは、原因、被害規模、後続試験の日程は確認されていない
静的燃焼試験直前に発生した爆発
- SpaceX Masseyで Ship 36 が Static Fire を前に爆発
- この場面は X と YouTubeライブ 配信中に流れたものと案内されている
まだ公開されていない詳細情報
- 投稿では今回の出来事を 異常事象 と表現
- 確認されている続報は 消防の出動 にとどまり、原因・被害・後続対応に関する詳細は含まれていない
1件のコメント
Hacker Newsの意見
SpaceXの盛衰を見るのは興味深いが、最近の問題の一部は、人々がミッションへの情熱を失いつつあるせいかもしれないとも思う
報道やここでのコメントでも、以前ほど好意的に見ようとする空気が薄れており、技術的な指標ではないにせよ、情熱はチームが難関を耐え抜いて前進し続けるための大きな要素だ
以前はSpaceXで働きたくて採用情報を探していたが、今はどれだけ金を積まれても加わりたいとは思わない
中核人材がその仕事を世界を変える機会ではなく、ただの職場だと見始めると、高速な反復サイクルは「すごいからもっと頑張ろう」から「ばかばかしいから最低限だけやって給料をもらおう」へと変わりうる
どれだけ頑張っても限界はあり、それを超えれば状況が急激に悪化するしかない
難しいことは時に失敗する
人間の創造力の限界に近い目標を狙えば、うまくいくこともいかないこともあり、うまくいっても際どい可能性が高い
しかもここ数年、SpaceXとその支持者たちはStarshipが必ず実現するかのように皆を説得してきたが、実際に実現するかもしれない一方で、その道のりは険しいだろう
SpaceXは長年ものすごく運が良かったのであって、まぐれだったという意味ではなく、多くの成果をあまりにも簡単そうに見せてきたが、今は平均への回帰が起きているように見える
動機づけには限界があり、SpaceXの採用が特別に違っていたのでない限り、宇宙ロケットを作る人たちは、もはや物語を信じていないからといって仕事を雑にするような類の人間ではない
単に退職して、別の場所で優れた成果を出す可能性が高い
このプログラムは、規模、試験方式、失敗の様相においてソ連のN1プログラムに似て見える
Korolyovは月へ急ぐため、すべてを組み上げて実際の飛行で試験し、4回の試験飛行失敗のあとでプログラムは打ち切られた
このアプローチはR7ロケット、つまりSputnikとGagarinを打ち上げたSoyuzの前身では機能したが、より大規模になると、部品ごとにきちんと試験しなければずっと崩れやすくなるようだ
たとえばN1はエンジン確保の問題に大きく足を引っ張られた
Glushkoはハイパーゴリックロケットとエンジンを推したが、R7のときのようにエンジンを作ることを拒み、結局ほかの選択肢を取ることになって、当時の基準では多すぎて信頼性の低いNK-15エンジンを使うことになった
また、Super HeavyとStarshipに比べて段数が多く、最も重要なのは各段を個別に試験できなかったことだ
Saturn Vではそれが可能で、記憶が正しければすべての段が試験台で少なくとも一度は爆発した
Super HeavyとStarshipはそれぞれ個別に試験でき、Starshipはそのような試験中に爆発しても、N1のように残りのロケットまで一緒に吹き飛ばすことはない
N1は少なくとも一度、非常に高価な発射台まで破壊している
すべての部分に比例してより大きな安全余裕を持たせられるからだ
ただし、Muskがすべてを再使用可能にしようとした欲張りのせいで、その余裕は大きく減ったのだと思う
個人的には、最初の数年間は第1段ブースターだけを再使用可能にし、その後さらに多くのものを並行開発するほうがよかったと思う
たとえば第2段の再使用性をまだ解決中でも、最初の着陸船は火星へ送れたはずだ
まずSpaceXは試験をたくさん行っている
N1はアブレーティブエンジンだったため地上での試験点火ができず、全スタックを打ち上げて軌道に乗ることを願うしかなかった
現在の問題の波は、ロケットv2の最適化による可能性が高い
Starship v1は非常に保守的に作られ、おおむね機能していた
v2では低軌道ペイロードを80トンから100トンへ、つまり25%の追加ペイロードをひねり出そうとして、複数の限界にぶつかっている最中だ
ちなみにRaptor v2は問題なさそうで、主な問題はエンジンに推進剤を供給する配管側にある
手当たり次第にやっているわけではない
SpaceXがすべてを実際の飛行でしか試していないわけでもない
エンジン試験、圧力試験、静的燃焼、そして大規模な計測とデータ収集を主目的とした飛行試験がその証拠だ
ハードウェアにも余裕があり、現在は打ち上げ試行能力よりも速いペースで機体が入ってくると言われている
したがってN1と似ているとは言いがたい
政府主導と民間主導、一部政府資金支援、使い捨てと完全再使用、月と火星、伝統的開発と反復的な「ハードウェア中心」開発というように、まったく異なる
結果が同じになるかは見守る必要があるが、歴史的にはElonに逆張りしないほうが得策だった
ちなみにN1の失敗は、Korolevの無能さよりも彼の死によるものだと見る余地が大きい
高画質のスローモーション映像: https://x.com/dwisecinema/status/1935552171912655045
Starshipの問題を見ると、Saturn VとSTSプログラムはなおさら偉大に見える。
それでも、これほど大きな搭載量を持つロケットを作る理屈はいまだによく分からない。
ロケット方程式は常に、複数の小型ロケットに対して絶対的な怪物を作るよう強いるし、毎回巨大な軌道船を一緒に打ち上げなければならないならなおさら悪い。
Soyuz、Atlas、Ariane、Falcon 9のような小型・中型ロケットが常に最も成功してきたのも驚くことではない。
推進剤が積まれた質量と空虚質量の比率は、デルタvを排気速度で割った値の指数関数で決まる。
外部タンク構造のような一部の部品や空力はロケットサイズに対して立方より遅く増加する一方、搭載量と推進剤質量は立方で増加する。
そのため、ロケットが臨界サイズより小さいと、必要な構造物が推進剤容量に比べて大きすぎて、軌道投入に必要な質量比を達成できない。
ちょうどそのサイズでは搭載量0で軌道に到達でき、それより大きくなるほど全質量に対してますます大きな搭載量を運べるようになる。
しかも米国はApollo計画開始当時、軌道打ち上げの経験がExplorer 1からわずか3年しかなく、その8年後には月へ行った。
肥大化に弱いのはWeb開発だけではないのかもしれない。
中止モードは貧弱で、打ち上げ過程は熱遮蔽材に小さな損傷が生じることをほぼ保証する構造だった。
最初は些細だったが、結局そうではなくなった。
https://danluu.com/wat/に出てくる逸脱の正常化の典型例だ。
STSの乗組員は、そのうち2機だけが激しく分解しただけで済んだのが幸運だったと言える。
搭載量やサイズに対して運用コストが線形には増えないからだ。
少なくともSpaceXとMuskが狙っているのはその方向に見える。
ロケット史で見ればかなり大きく強力なロケットで、Ariane 5も同様だ。
Arianeが何を指しているのかは分からないが、Ariane 1～4なら小さかったと言える。
これまでは打ち上げるだけの物量が十分ではなかった。
打ち上げ需要が増えれば、大型ロケットが頻繁に飛ぶことは役に立つ。
Falcon 9サイズのロケットでできることは、すでに頂点に近い。
完全再使用を望むなら、大きさはかなり助けになる。
そして「軌道船」を「軌道」へ運ぶのが無駄なのは、再使用できない場合に限る。
実際に無駄なのは、少なくとも1000万ドル、おそらくそれ以上かかる第2段を海に捨てることだと思う。
SpaceXが液体メタン全流量段階燃焼エンジンへ移行しながらここまで苦戦しているのは興味深い。
ソ連の事例から非常に難しいだろうとは分かっていたが、成功した飛行の後はほぼ解決したのだと思っていた。
SpaceXの継続的に修正し素早く失敗するアプローチが限界に達しつつあるのかもしれない。
少なくとも静止燃焼が差し迫っていたという兆候は見ていないし、今分かっていることだけを見るなら、エンジンよりは「エンジン以外の何か」に賭ける。
それでも、SpaceX流のロケット開発が確かにスリリングなのは間違いない。
どれほど信頼できるかは分からないが、最近のSpaceXには不自然なほど失敗が多い。
[1] https://x.com/dwisecinema/status/1935552171912655045
実際の進展が見え始めたとき、Starship V2で再びはるかに悪化した。
ハードウェアを大量投入する開発方式は良いが、ここでは手を入れすぎたか、あまりに速く進めようとしすぎたように思える。
問題は飛行前の全区間で燃料を正しい位置と圧力で送る側にずっと近く見える。
エンジンが気泡を吸い込んで爆発したのだとしても、それはエンジンのせいではない。
Raptor 2にはまだいくつか問題があるだろうが、ブースターで見られるように、ほとんどのロケットエンジンが果たすべき役割は十分にこなせる。
計画された試験の「前」に爆発したという点が重要だ。
これは本当に悪く見えるし、潜在的には危険ですらある。
試験が失敗するのと、試験が始まる前に大事故として失敗するのとではまったく違う。
巨大な爆発の危険はエンジン点火時ではなく、燃料注入を始めたときから生じる。
その前にも電気火災や構造破損のような危険はある。
これはエンジン1基ではなく宇宙船全体で、負傷者や死者はいなかった。
SpaceXにとって大きな支障なのか小さな支障なのか気になる。
急速異常分解は見た目には非常に悪く見えても、限界を押し広げてどこで壊れるかを学ぶ試験過程ではよくあることかもしれない。
今回の件がどれほど深刻なのか知りたい。
何がどう壊れたのかをきちんと解析し、必要な修正事項を決定・設計・実装しなければならない。
SpaceXのエンジニアリング文化ではどうなるのかは分からない。
最も直接的には、現場を修理・再建している間、打ち上げはかなり遅れるはずだ。
しかもエンジンが作動していない状態でもこうしたことが起きうるなら、深刻な設計欠陥があることを意味する。
最大の問題は発射台の修理時間だ。
Starshipはまだ開発中で、かなり頻繁に爆発してきたが、たいていは打ち上げ前ではなかった。
原因調査は興味深いものになるだろう。
現在の政治的文脈まで考えると、おそらくAMOS-6が指数関数的に拡大したような感じになる可能性が高い。
AMOS-6も静的燃焼の前にロケットが爆発したかなり似た事例で、実際その件のせいで静的燃焼はペイロードなしで行うようになった。
Starshipにもまだペイロードはなかっただろうが、爆発原因の説明が難しく、かなり説得力のある状況証拠もあったため、ロケットの特定箇所を狙った破壊工作説が広く出回った。
今回の原因はもっと特定しやすいかもしれず、数日後にははるかに多くのことが分かっているだろう。
地上設備の交換にはもう少し時間がかかるかもしれないし、続行する前に何が起きたのかを理解しようとするだろう。
あるいは言われているように、普段より強いストレス試験だったのかもしれないが、このような完成済みの宇宙船でそうしたかどうかは疑わしい。
試験が失敗するのは一つの問題だが、試験が始まる前に失敗したのなら、露骨に危険に見える。
SpaceXが3段ロケットを作らないのが本当にもどかしい。
再使用性のために耐熱材や着陸用燃料の余裕分でかなりの質量が追加される。
追加段を使えばSaturn Vよりもさらに大きな利得があるはずなのに、おそらく2段で両方とも発射場に戻せると考えたのだろう。
一方は短い経路で、もう一方は地球を回る長い経路で戻る方式だ。
だが多段再使用構造を排除したことで、乾燥質量比が軌道に何かを上げるうえでの決定的なボトルネックになっている。
v2とv3でさらに大きな燃料タンクとより小さなペイロードになるのも驚きではない。
あるいは非常に大きなペイロードを火星に降ろせなければならない。
3段ロケットはもっと小さいペイロードの片道任務や静止軌道投入に使うもので、Starshipはそうした任務に最適化されていない。
2段を超えるすべての段は、エンジンや構造物といった追加重量、地上システムや支援の複雑さ、さらにもう1つの段分離失敗モードを増やす。
ロケット打ち上げを商用航空機のように頻繁で日常的なものにすることだ。
火星、月、地球間移動などどこに使うにせよ、業界全体を変革しうる。
Falcon 9のシェアを他のすべての打ち上げ事業者と比べれば分かる。
Falcon 9は半分しか再使用できないのにそうなのだから、Starshipをきちんと完成させれば勢力図を変えるだろう。
2段にも相当な耐熱材が必要になり、それが上段の大きさと最終ペイロードを大きく削る。
理論上は、着陸用の海面高度エンジンがあれば、再補給後に再び飛んで戻ってくることもできる。
関連コストを見ると、失敗率は持続可能には見えない。
SpaceXは資金調達の機会を得るために上場しなければならないかもしれず、そうなれば成功する飛行開発を確実にする方向で、より大きな責任を避けられなくなるだろう。
技術的な実行がうまくいくときは非常に印象的で、Falconプログラムで成功率の実績も証明されている。
これらの宇宙船がそれぞれいくらなのか、数字を知っている人がいるのか気になる。
Starshipスタック全体で1億ドルという推定を見たことがある。
Elonをどう見るにせよ、彼は必要なときには一貫して民間から数十億ドルを調達してきた。
Starshipがなくても、SpaceXはStarlinkとFalcon 9のおかげでキャッシュフローがプラスで、収益性もあるように見える。
研究開発を除けばすでに利益の出る会社に投資することになるので、民間投資家に研究開発の取り組みを支えてもらうほうがより単純だ。
上場は、会社全体の収益性がまだ保証されていなかったTesla初期の時代を思い起こさせるかもしれない。
その数字なら、現在の実績では打ち上げ1回あたり約40億ドルを費やしてきたSLSと比べて、かなり持続可能に見える。
今年の明白な失敗は今回が初めてだ。
以前の飛行でも一部は失敗だったが、ブースター再使用の可能性を実証したことは重要なマイルストーンだった。
このような打ち上げをあと12回やっても、SLSよりはるかに安く済むかもしれない。
なぜこれを「異常事象」と呼ぶのかわからない
単に爆発しただけ
深刻度はさまざま
普通は組織の外の世界が異常事象について聞くことになったなら、任務喪失や機体喪失を引き起こすほど深刻だったという意味になる
内部では異常な動作をした場合を off-nominal と呼び、原因究明のために内部調査を行う
今回は非常に深刻な off-nominal の結果であり、調査は外部組織まで含み、十分な故障原因の判断と改善計画が出るまでプログラムは中断されることになる
リンクされたツイートも文字どおり「爆発した」と言っている
「異常事象」はロケット工学の用語で、見出しをよりおかしくする表現にすぎない
Delta 2 ロケットが打ち上げ中に爆発して燃える破片が四方に落ちたが、解説者は異常事象があったと言っていた