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.jpg/500px-CRS-8_(26239020092).jpg) 「Of Course I Still Love You」は、無人船への着陸に成功した最初のロケット段を搭載しています（CRS-8、2016年4月8日） | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 発射場 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 位置 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 短縮名 | ASDS | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| オペレーター | スペースX | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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自律型宇宙港ドローン船（ASDS）は、正確な位置を維持するための推進システムと大型着陸プラットフォームを備えた改造された外洋船です。SpaceXは、打ち上げロケットの第1段（ブースターとも呼ばれる）を回収するためにこれらの船を開発しました。これらのブースターを回収して再利用することで、SpaceXは宇宙打ち上げのコストを大幅に削減しました。
SpaceXは、Just Read the Directions (II) (JRTI)、A Shortfall of Gravitas (ASOG)、Of Course I Still Love You (OCISLY)の3つのASDSを運用しています。JRTIとASOGはポートカナベラルから運用され、ケネディ宇宙センターとケープカナベラル宇宙軍基地からの打ち上げをサポートして大西洋に着陸します。一方、OCISLYはロングビーチ港から運用され、ヴァンデンバーグ宇宙軍基地からの打ち上げをサポートして太平洋に着陸します。
ミッションの要件に応じて、SpaceX はブースターを打ち上げ場所に戻して地上着陸させるか、ブースターを海上に ASDS で着陸させるか、または廃棄することができます。地上着陸は最も安価なオプションですが、最も多くの燃料を必要とするため、ペイロード容量が減少します。海上着陸はコストとパフォーマンスのバランスが取れているため、最も一般的な選択肢であり、ミッションの約 4 分の 3 で使用されています。
歴史
2009年、スペースXのCEOであるイーロン・マスクは、「ロケットハードウェアの再利用に関する従来のアプローチにパラダイムシフトを起こす」という野望を表明した。[1] 2014年10月、スペースXは、再利用可能な軌道打ち上げロケット用の浮体式着陸プラットフォームを建造するためにルイジアナ州の 造船所と契約したと発表した。初期の情報では、プラットフォームは約90メートル×50メートル（300フィート×160フィート）の着陸パッドを搭載し、打ち上げロケットの着陸時にプラットフォームの位置を維持できるように精密な位置決めが可能になると示されていた。[2] [3] 2014年11月22日、マスクは「自律型宇宙港ドローン船」の写真を、その構造とサイズに関する追加の詳細とともに公開した。[1] [4]
2014年12月時点で、最初に使用されたドローン船であるマクドノー海洋サービスのマーマック300バージは、フロリダ州ジャクソンビルのJAXPORTクルーズターミナルの北端に拠点を置いており、SpaceXは着陸後の作業中にファルコンステージを固定するためのスタンドをここで構築しました。スタンドは、コンクリートの土台にボルトで固定された、重さ6,800kg（15,000ポンド）、高さ270cm（110インチ）、幅244.5cm（96.3インチ）の台座構造4つで構成されていました。移動式クレーンが船からステージを持ち上げてスタンドに設置します。ステージをトラックで運ぶために水平位置に置く前に着陸脚を取り外したり折りたたんだりするなどの作業は、ブースターがスタンドに乗ったまま行われます。[5]
最初の着陸試験のASDS着陸地点は、ケープカナベラル発射地点から北東約320km（200マイル） 、サウスカロライナ州チャールストンから南東約266km（165マイル）の大西洋上であった。[6] [7]
2015年1月23日、最初のテストの失敗に続いて宇宙船の修理中に、マスクは宇宙船を「Just Read the Directions」と名付け、[8]西海岸で打ち上げられる予定の姉妹船を「Of Course I Still Love You (OCISLY)」と名付けると発表した。[9] 2015年1月29日、スペースXは、塗装後の外観を示す、名前が付けられた宇宙船の加工写真を公開した。[10]
最初の「Just Read the Directions」は大西洋で約6か月間運用された後、2015年5月に退役し、「Of Course I Still Love You」がその任務を引き継ぎました。[11]以前のASDSは、バージの表面を拡張していた翼の延長部と、ASDSとして改造するために追加された機器（スラスター、カメラ、通信機器）を取り外して改造され、これらのアイテムは将来の再利用のために保存されました。[11]
2018年、イーロン・マスクは東海岸での活動を支援するために追加のはしけ「A Shortfall of Gravitas（ASOG ）」の計画を発表したが[12]、ドローン船の建造は遅れ、代わりにJRTIが東海岸に移され、2020年6月に運用を開始した。[要出典] ASOGは2021年7月に完成した。[13]
2020年6月までに、スペースXは「フロリダ州ケープカナベラルからのロケット打ち上げ時に使用する一時的な立ち入り禁止区域をマークするために、独自のプライベート自動識別システム（AIS）航行補助装置（ATON）を使用する」権限を取得しました。これは、米国沿岸警備隊によって承認された初めての動的制限区域の使用です。[14]
艦隊
説明書を読むだけ（I）
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SpaceXの最初のASDSは、Just Read the Directions (JRTI)と名付けられました。既存のMarmac 300バージから改造されたJRTIは、 SpaceX CRS-5とSpaceX CRS-6の2回の着陸試行のテストベッドとして使用されましたが、後者はブースターが転倒して爆発し、2015年4月14日にJRTIが修復不能なほど損傷しました。[15]
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SpaceX の 2 番目の ASDS であるOf Course I Still Love You (OCISLY) は、2015 年初頭からルイジアナ州の造船所でMarmac 304船体を使用して建造されました。船の寸法は元の JRTI とほぼ同じですが、OCISLY には鋼鉄製の防爆壁などの改良が組み込まれています。当初は西海岸での運用を意図していましたが、2015 年 4 月に元の JRTI が失われた後、OCISLY の役割は変更されました。この船は 2015 年 6 月下旬にフロリダ州ジャクソンビルを拠点として就航し、その年の後半にポート カナベラルに移動しました。
OCISLYは2016年4月8日に歴史的な偉業を達成し、Dragon SpaceX CRS-8ミッションの第一段の着陸に成功した。[16] 2018年2月のFalcon Heavyテスト飛行中に損傷を受けたにもかかわらず、この船は修理され、運用を継続した。[17] [18]もう一つの注目すべき瞬間は、2020年5月30日にOCISLYがCrew Dragon Demo-2ミッションの第一段を捕捉し、米国本土からの有人宇宙飛行の復帰を記念した時であった。[19] [20]
2021年、OCISLYはヴァンデンバーグからの西海岸への進水をサポートするためにロングビーチ港に移転しました。[21] [22] [23] [24]
説明書を読むだけ（II）
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3隻目のASDSバージは、 Marmac 303バージの船体を使用して「Just Read The Directions」と名付けられました。2015年にルイジアナ州の造船所で改造されました。ASDSとしての改装が完了すると、バージは2015年6月にパナマ運河を通過し、翼の延長部分（元々はMarmac 330でASDSで建造された最初のJRTI用に製造されたものと同じもの）を貨物としてデッキに積み込みました。これは、ASDSが完成すると幅が広すぎて運河を通過できないためです。[11] [9] 2019年9月から2020年5月にかけて、最初はルイジアナ州で、最後にポートカナベラルで、4つの新しい、はるかに大きな位置決めスラスターを含む大規模な改装を受けました。
マーマック303の母港は当初、カリフォルニア州サンペドロの外港にあるアルタナ海海洋研究ビジネスキャンパスにあるロサンゼルス港（2019年8月まで）でした。 [25]着陸プラットフォームとテンダー船は、アルタナ海施設の主な建設に先立ち、2015年7月にそこに停泊し始めました。[26] [27]
スペースXは、 2016年1月に、ファルコン9フライト21の着陸プラットフォームとして初めて使用される直前に、Marmac 303がJust Read the Directionsと名付けられる2番目のASDSになると発表した。[28]
2016年1月17日、JRTIは、ヴァンデンバーグ宇宙発射施設4からジェイソン3ミッションのファルコン9第一段ブースターを回収する試みで初めて使用されました。[11]ブースターはデッキに正常に着陸しましたが、ロックアウトコレットが脚の1つに噛み合わなかったため、第一段が転倒し、デッキとの衝突で爆発しました。[29] 2017年1月14日、スペースXはヴァンデンバーグ空軍基地からファルコン9フライト29を打ち上げ、太平洋の約370 km（230マイル）下流に位置するJRTIに第一段を着陸させ、太平洋での初の着陸成功となりました。[30]
2019年8月、JRTIはロサンゼルス港を出港し、パナマ運河を経由してメキシコ湾へ曳航された。[31] JRTIは2019年8月下旬にルイジアナ州モーガンシティに到着し、2019年12月までそこに留まり、その後ポートカナベラルへ移動した。[32]
JRTIはポート・カナベラルに拠点を置き、2020年6月に大西洋での活動を開始し、5回目の使用後初めてファルコン9の着陸を支援した。[要出典]
威厳の欠如
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4番目のASDSであるA Shortfall of Gravitas（ASOG）は2018年2月に発表され、当初は2019年半ばに就航する予定でした。[33] [34]これはMarmac 302を改造して作られました。2020年10月、イーロン・マスクはこの名前の船を建造する計画を再確認しました。[35] 2021年1月、Marmac 302はボリンジャー・フォーションのサイトで発見されました。 [36] 2021年4月6日、NASASpaceFlight.comはフロリダ州ココアビーチのCidco Road施設でA Shortfall of Gravitas用と思われるオクタグラバーを発見しました。これはJust Read The Directions用のアップグレードされたオクタグラバーとして始まった可能性があります。[37] 2021年4月中旬までに、マルマック302は建造準備のための足場を組み、2021年5月9日に確認された。[38] 2021年7月にOCISLY [39]を西海岸に派遣した後、7月に東海岸の艦隊に加わった。 [36]
2021年7月9日、イーロン・マスク氏は、メキシコ湾で初の海上試験中の完成したドローン船の航空映像をツイートした。同氏によると、このドローン船は着陸地点までタグボートで曳航する必要はないという。ASOGはポート・カナベラルの基地からロケット打ち上げを支援するために使用されている。[13]ポート・フォーションでの海上試験を終え、フィン・ファルグート社に曳航されながらメキシコ湾上空を通過し、建造港のポート・フォーションから回収基地のポート・カナベラルまで移動し、2021年7月15日16時47分UTCに到着し、数々の海上試験を終えた後、大西洋上300kmの地点でCRS-23ミッションで使用されているファルコン9第一段ブースターB1061.4の初のブースター着陸を成功させ、初着陸で第一段ブースターを着陸させた初のASDSとなった。[40] [41] [42]
ASOG はポート カナベラルに拠点を置き、東海岸の復旧活動をサポートしています。
特徴
| 歴史 | |
|---|---|
| 名前 | 説明書を読むだけ[10] |
| 所有者 | マクドノー海洋サービス |
| オペレーター | スペースX |
| 使用中 | 2014年11月 |
| 故障中 | 2015年5月 |
| 状態 | 引退 |
| ドローン船としての一般的な特徴 （2014年～現在） | |
| 長さ | 300フィート（91メートル）[43] |
| ビーム | 170フィート（52メートル）[43] |
| 深さ | 19.8フィート（6.0メートル）[44] |
| 設置電力 | 発電機ユニット |
| 推進 | 2015年1月現在、40インチ（1.0m）ノズルを備えた4×300hp（220kW）方位スラスター[45][アップデート] |
| 注記 | ロケット着陸操作中は自律または遠隔操作モードが利用可能である[6] |
ASDSは、 GPS位置情報[46]と4つのディーゼル駆動方位スラスタ[47]を使用して、嵐の状況下でも3メートル（9.8フィート）以内の精度で測位できる自律型船舶です。[ 4 ]
アジマススラスタは、テキサス州の海洋機器メーカーであるスラストマスター社が製造したモジュラーディーゼル油圧駆動パワーユニットを備えた油圧推進アウトドライブユニットです。 [1]帰還する第1段は、デッキ表面の範囲内に着陸する必要があるだけでなく、海のうねりやGPS誤差にも対処する必要があります。[1] [48]
SpaceXは、ブースターの帰還と着陸の試みに関するデータを収集するために、市販の GoProカメラを含むさまざまなセンサーと測定技術を宇宙船に装備しています。[49]
ASDS着陸パッドの中央には、SpaceXの様式化された「X」を囲む円があり、X印が着陸地点を示しています。[50]
名前
ASDSの名前は、イアン・M・バンクスのSF小説カルチャーシリーズに登場する宇宙船と同じか類似している[51] 。[13] [52]
説明書を読むだけ（マーマック300）
最初のバージ「Just Read the Directions」の上部デッキの着陸プラットフォームは170フィート×300フィート（52メートル×91メートル）で、ファルコン9 v1.1の 着陸脚の幅は60フィート（18メートル）でした。[1] [48]
もちろんまだあなたを愛しています（マーマック 304）
Of Course I Still Love Youは、 1247500として登録されており、大西洋への着陸用にバージMarmac 304を改装して建造されました。 2015年のほとんどの期間、ジャクソンビル港に1年間停泊した後、2015年12月から2021年6月まではフロリダ州ポートカナベラルを母港としていました。 2020年5月30日、ファルコン9ロケットが有人ミッションDemo-2で宇宙飛行士を宇宙に運んだ後、Of Course I Still Love Youは着陸プラットフォームとして正常に機能しました。 [要出典] 2021年6月、 OCISLYはロングビーチ港に輸送され、西海岸での打ち上げ支援を開始しました。[23] 2021年7月8日、OCISLYはパナマ運河を通過した後、ロングビーチに停泊しました。
説明書を読むだけ（マーマック303）
2隻目の同名バージであるジャスト・リード・ザ・インストラクションズは、1245062として登録され、MMSI 368219920で、太平洋への着陸用に2015年にバージMarmac 303の改装として建造されました。 2015年から2019年まではカリフォルニア州ロサンゼルス港を母港としていましたが[53] 、 2019年8月にメキシコ湾に移動されました。[31] アップグレードと改修を経て、2019年12月にケープカナベラルに移動されました。[54]新しいスラスタの取り付けを含む数か月の追加作業の後、ジャスト・リード・ザ・インストラクションズは2020年6月にスターリンクv1.0 L7ミッションのブースター回収で再び就航しました。[55]
威厳の欠如（マーマック 302）
4番目のASDS「A Shortfall of Gravitas 」 [56]は、MMSI 368219910で1240683として登録されており、2018年2月にSpaceXによって言及され[要出典]、2020年10月にも東海岸の打ち上げを支援するために再度言及されました。[35] 2021年5月、Marmac 302のASOGへの改造が始まり、その後数か月以内に東海岸に移動して運用される予定でした。[57] 「A Shortfall of Gravitas」は2021年7月9日に最初の海上試験を受け、航行中の船の短い動画がイーロン・マスクによってTwitterで共有されました。[13]海上試験を終えた後、フィン・ファルグートによって建造港のポート・フォーションから回収基地のポート・カナベラルまで曳航され、2021年7月15日に到着しました。[58] [59] [60]
手術
ASDSを洋上の位置まで運ぶためにタグボートが使用され、支援船が無人ASDSから少し離れたところに待機している。[61]着陸後、技術者やエンジニアは通常、着陸プラットフォームに乗り込み、ロケットの着陸脚を固定して、機体を港まで輸送するために所定の位置に固定する。[6]第1段は、着陸脚の足に溶接された鋼鉄製の固定具でドローン船のデッキに固定されている。 [62] 2017年6月、OCISLYは、着陸後にロケットの下を走行し、ファルコン9の構造の外側にある固定クランプをつかむロボットとともに配備され始めた。[63]このロボットは正式には「オクタグラバー」と呼ばれている。[64]
船舶ミッション
最初の飛行試験は2015年1月10日で、[65] SpaceXはファルコン9フライト14の第一段を着陸させるための制御降下 飛行試験を実施しました。これは、契約されたペイロードを地球周回軌道に打ち上げるのに役立った後でした。 [2] [3]最初の着陸を試みる前に、SpaceXはプラットフォームへの着陸が成功する可能性は50％以下であると見積もっていました。 [1] [3]着陸は着陸試験からミッションの日常的な一部になりました。
自律型宇宙港ドローン船（ASDS）統計
使用法
25
50
75
100
125
150
'15
'16
'17
'18
'19
'20
'21
'22
'23
'24
- 説明書を読むだけ (I) (Marmac 300)
- もちろんまだあなたを愛しています(Marmac 304)
- 説明書を読むだけ(Marmac 303)
- 威厳の欠如（Marmac 302）
ブースター着陸
25
50
75
100
125
150
'10
'11
'12
'13
'14
'15
'16
'17
'18
'19
'20
'21
'22
'23
'24
- グラウンドパッドの故障
- ドローン船の失敗
- 海洋実験の失敗[a]
- パラシュートテストの失敗[b]
- グラウンドパッドの成功
- ドローン船の成功
- 海洋試験成功[c]
- 試みなし
ミッションの詳細
参照
注記
- ^ 制御降下、海上着陸制御失敗、回復なし
- ^ パラシュート展開前に受動的再突入に失敗
- ^ 制御降下、軟らかく垂直な海面着陸、回復なし
参考文献
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金曜日のSpaceX Falcon 9ロケットの打ち上げでは、長さ300フィートのはしけが洋上着陸プラットフォームとして使用される。この飛行の主な目的は、宇宙ステーションに重要な物資と機器を届けることだが、SpaceXはロケットの第1段をはしけに着陸させ、改修と再利用を可能としたいと考えている。これは、同社の打ち上げコスト削減に向けた取り組みにおける重要な節目となる。
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同社の海図に載っていない安全地帯は、フロリダ州ケープカナベラルから大西洋にかけて4つの異なる地域に設定され、ロケットの予定飛行経路に基づいて個別に有効化されます。安全地帯は、打ち上げが行われている間、船舶がその地域に入らないようにするために設計されています。... [これまで] 定期的な有効化は、沿岸警備隊の船員への通知と地元の船員への通知を通じて海事コミュニティに発表されていました。
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使用されるバージは、Marmac 303バージをベースとし、「
Just Read the Specifications」
と名付けられたASDSで、初の回収試みとなる。「Just Read the Specifications」という名前は、Iain M. Banksの文学作品に敬意を表したもので、以前はMarmac 300バージをベースとした最初のASDSに付けられていた。
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ちなみにこれらはGoProカメラです。信じられない技術です。私たちはこれをたくさん飛ばしています。...ドローン船への着陸の3回目の試み...今年1月...着陸は成功しました。着陸してから外れました。...私はこれらのビデオが大好きです。これらのビデオは素晴らしいと思います！この活動から多くのことを学べます。...あれは失敗だったと言う頑固者たち、あなた方は完全に間違っています。着陸しました。脚を骨折しました。少し学びました。そして、再び着陸します。...これはロケットの以前のバージョンです。着陸脚はそれほど頑丈ではありませんでした...以前の設計時代のものです。
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動画の34:30を参照
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- ^ @cgbassa (2022年6月21日). 「昨日、ファルコン9ロケットでグローバルスターFM15とともに打ち上げられた4つの機密衛星が、53度の傾斜角で約535kmの軌道上で検出された」（ツイート）– Twitter経由。
外部リンク
ウィキメディア・コモンズには、自律型宇宙港ドローン船に関連するメディアがあります。
- Thrustmaster ドライブユニットの仕様 2014 年 9 月 11 日、Wayback Machineにアーカイブ