オービタル3号[ 6 ] [ 7 ] (オーブ3号とも呼ばれる)は、2014年10月28日に米国に拠点を置くオービタル・サイエンシズ社が開発した自動貨物宇宙船シグナスの打ち上げを試みたミッションである。このミッションは、同日夜22時22分38秒(UTC)に打ち上げられる予定だった。国際宇宙ステーションへの4回目の飛行であり、アンタレスロケットによる5回目の飛行となるはずだったこのミッションは、打ち上げから数秒後にアンタレスロケットが爆発するという結果に終わった。[ 8 ]

これは、オービタル・サイエンシズ社がNASAとの商業補給サービス(CRS-1)契約に基づき実施する8回の飛行のうち3回目となるはずだった。より強力なキャスター30XL第2段ロケットを使用するアンタレス130の初飛行であり、標準サイズのシグナス加圧貨物モジュールの最後の飛行でもあった。
オービタル・サイエンシズの伝統に従い、このシグナス宇宙船は、NASAの初期のマーキュリー計画の7人の宇宙飛行士の1人で、1993年に亡くなった飛行運用部長のデケ・スレイトンにちなんでSSデケ・スレイトンと名付けられました。 [ 9 ]打ち上げが失敗したため、次の宇宙船もデケ・スレイトンにちなんで名付けられました。[ 10 ]
このミッションは、2014年10月27日22時45分 (UTC)にバージニア州ウォロップス島のウォロップス飛行施設にある中部大西洋地域宇宙港から打ち上げられ、2014年11月2日早朝に国際宇宙ステーション(ISS)とランデブーしてドッキングする予定だった。[ 5 ]これは、アンタレスロケットとシグナス宇宙船の両方にとって初の夜間打ち上げだった。[ 5 ]最初の打ち上げは、打ち上げの10分を切ったところで帆船が立ち入り禁止区域に入ったため安全上の懸念から中止された。24時間の延期が設けられ、次の打ち上げ機会は2014年10月28日22時22分38秒(UTC)に予定された。
オーブ3シグナスを搭載したアンタレスロケットは、2014年10月28日に予定通り発射台0Aから打ち上げられた。離陸から15秒後、第1段で推進系の故障が発生した。機体は発射台に落下し始め、射場安全担当官は衝突直前に飛行停止システムを作動させた。 [ 11 ] [ 12 ]
その結果生じた爆発は、20マイル(32km )離れたメリーランド州ポコモークシティでも感じられた。[ 13 ]現場での火災はすぐに鎮火され、一晩かけて自然消滅した。[ 8 ] [ 14 ]テレメトリーデータの初期調査では、失敗時まで、打ち上げ前、打ち上げシーケンス、飛行中に異常は見られなかった。[ 11 ]
NASAはプレスリリースで、打ち上げ前に既知の問題はなく、負傷者や行方不明者もいなかったが、ペイロード全体が失われ、発射台に大きな損傷があったと述べた。[ 15 ] [ 16 ] 2014年10月29日、調査チームが墜落現場で残骸の調査を開始し、[ 17 ]同日に行われた調査では、修理は必要だが、発射台と燃料タンクに深刻な損傷はないことが判明した。[ 11 ] [ 18 ]
その後の調査で、LOXターボポンプが爆発し、その結果発生した衝撃波が周囲の推進剤ラインを切断し、漏れた燃料から火災が発生したことが判明した。火災により推力部のさまざまな部品が損傷し、エンジンは徐々に停止したが、故障の具体的な原因は特定できなかった。考えられる原因としては、ポンプベアリングの欠陥、異物の吸入、または製造上の欠陥などが挙げられる。[ 19 ]
Orb-3には、NASAが指定した様々なペイロードが搭載されており、その一部は打ち上げ直前に決定された。シグナス補給船には、国際宇宙ステーション向けの物資と実験機器2,215kg (4,883ポンド)が搭載されていた。 [ 3 ]その中には、国際宇宙ステーションから打ち上げられるCubeSatも含まれていた。
プラネットラボは、地球観測用ナノ衛星26基からなる次の群であるFlock-1dを打ち上げようとしていた。[ 20 ]事故後、同社は、さまざまなコンステレーションで多数の衛星を使用する宇宙へのアプローチにより、この事故は彼らの計画を遅らせることはないと述べた。[ 21 ]
Arkyd-3 は、民間企業Planetary Resources (PRI)の3U CubeSat技術実証機でした。PRI は、より大型のArkyd-100望遠鏡衛星の非光学衛星技術のいくつかをパッケージ化しました。これは、基本的に 2013 年 1 月に公開された Arkyd-100 衛星モデルのベース全体ですが、宇宙望遠鏡は含まれていません。[ 22 ] Arkyd-3 は、小型ナノ衛星として宇宙での早期飛行試験を行うための「費用対効果の高いボックス」であるArkyd 3、またはA3にパッケージ化されました。Arkyd-3 試験用衛星は、10×10×30 センチメートル (3.9×3.9×11.8インチ)の 3U CubeSat フォームファクターとしてパッケージ化されました。[ 23 ] PRI はNanoRacksと契約し、 A3を ISS に運び、きぼうモジュールのエアロックから放出する予定でした。[ 23 ] [ 24 ]
テスト対象となったサブシステムには、アビオニクス、姿勢決定および制御システム(センサーとアクチュエータの両方)、そして将来的にArkydシリーズの探査機の近接運用を可能にする統合推進システムが含まれていた。 [ 25 ]
惑星資源衛星技術の検証と成熟を目的としたこの短期的な試みは、2015年のArkyd-100の打ち上げと飛行試験に先立ち、2014年10月に打ち上げられる予定だった。[ 26 ]
CRS Orb-3は、学生宇宙飛行実験プログラム(SSEP)の一環として、微小重力下での結晶形成、種子発芽、植物成長、その他のプロセスを調査するために設計された18の学生実験を搭載していました。[ 27 ]また、オープンソースのArduLabを搭載した初の学生実験も搭載していました。[ 28 ]
他の衛星とともに、アマチュア無線キューブサットのRACEとGOMX-2が搭載されていた。GOMX-2には2つのペイロードが搭載されていた。1つは量子技術センターが設計した小型光子エンタングルメント量子システムのパスファインダー実験[ 29 ]であり、もう1つは空気抵抗を増加させてキューブサットを軌道から除去するセイルブレーキ実験[ 31 ]であった。
予備調査が完了した時点で、オービタル社は、オーブ3号打ち上げ失敗の原因は、改修されたロシア製NK-33エンジンであるエアロジェット・ロケットダインAJ-26エンジンの1基のターボポンプの故障である可能性が高いと述べた。[ 32 ]失敗調査に関するNASAの報告書は2015年10月に公開された。NASAとオービタル・サイエンシズ社はターボポンプが故障したという点では一致しているものの、根本原因(機械加工か破片か)については意見が異なっている。[ 33 ] [ 34 ]
2015年1月までにウォロップス飛行施設の修復が始まり、2016年秋に完了した。[ 35 ] NASAとの商業補給サービス義務を果たすため、オービタル・サイエンシズはアトラスVロケットで2機の強化型シグナス貨物宇宙船( 2015年12月にCRS OA-4(ディーク・スレイトンII )、2016年3月にCRS OA-6(リック・ハズバンド))を打ち上げ、その間にアンタレスロケット用の新しいエンジンが選定され、テストされた。オービタル・サイエンシズは事故前にAJ-26の代替エンジンの評価とレビューを行っており、爆発の翌年にアンタレスのAJ-26の代替としてNPOエネルゴマシュRD-181 ( RD-191の輸出バージョン)を選定した。[ 36 ]ロシアは、ソユーズ2号で使用されていたNK-33エンジンを置き換えるために、この同じエンジン( RD-193 )を選択した。再設計されたアンタレスロケットは2016年に再び飛行した。[ 37 ]
総貨物量:2,215 kg (4,883 lb) [ 38 ]
梱包材を含む貨物総重量:2,294キログラム(5,057ポンド)