ゼネラルアトミックスアルタス

アルタス
アルタス
一般情報
タイプ	研究用UAV
国籍	アメリカ合衆国
メーカー	ゼネラル・アトミックス
プライマリユーザー	米航空宇宙局（NASA）
建造数	2
歴史
初飛行	1997
開発元	ゼネラル・アトミックス・ナット

ジェネラル・アトミックス・アルタスは、ジェネラル・アトミックス・エアロノーティカル・システムズ（GA-ASI）が製造した科学研究用に設計された無人航空機です。 ^[1]

発達

アルタス（ラテン語で「高い」の意味）は、GNAT-750およびMQ-1 プレデターの民間型である。外観は似ているが、アルタスはわずかに長い翼幅を持ち、プレデターが搭載する軍事偵察機器の代わりに、民間の科学研究ミッション用の大気サンプル採取やその他の機器を搭載するように設計されている。機首に搭載されたペイロードコンパートメントには、最大 330 ポンドのセンサーやその他の科学機器を搭載できる。このペイロードコンパートメントは、センサーによって採取される空気が、エンジン排気の熱や汚染物質の影響を受けないように設計された場所である。動力は、カリフォルニア州カノガパークの Thermo-Mechanical Systems., Inc. 製のターボチャージャーによって追加の空気流が供給される 4 気筒 Rotax 912 ガソリンエンジンによって供給される。^[2]

GA-ASIはこれまでに2機のAltus航空機を製造しており、海軍大学院向けのシングルステージターボチャージャーを搭載したAltus Iと、 ERASTプロジェクトの一環としてNASA向けに2ステージターボチャージャーを搭載したAltus IIです。

アルタス1世

1997年初めに完成したアルタスIは、 1997年8月にドライデン飛行研究センターで一連の開発飛行を行った。これらのテスト飛行は、実験機が40,000フィート以上の高度で長時間巡航できる能力を実証するために設計された。8月15日の最終飛行で、アルタスIは高度43,500フィートに到達し、単段ターボチャージャーを備えたピストンエンジンで駆動する遠隔操作航空機の記録となった。 ^[3]

アルタス II

Altus II 開発には 2 つの主な目標がありました。高高度科学ミッション用に設計された将来の遠隔操縦または自律航空機の開発につながる性能と推進コンセプトのテストベッドになることと、そのようなミッションの空中プラットフォームとして使用する場合の実用性を評価することです。Altus II 機は、330 ポンドの科学ペイロードを運ぶことができる長時間 (12 ～ 72 時間) の高高度機につながる技術を検証するために使用されました。取り組みには、エンジン統合、飛行操作技術と手順、軽量構造、科学ペイロード統合、科学ミッションのデモンストレーションに関する作業が含まれます。^[2]

完成した2機のうち最初の機体であるAltus IIは、1996年5月1日に初飛行を行った。Altus IIは、当初はエンジンに単段ターボチャージャーを追加し、1996年8月にドライデンで行われた最初の開発飛行シリーズで高度37,000フィートに到達した。同年10月、Altus IIは、エネルギー省のためにサンディア国立研究所が実施したオクラホマでの大気放射測定(ARM-UAV)研究で飛行した。これらの飛行中に、Altus IIは遠隔操作航空機の単一飛行耐久記録である26時間以上を樹立した。1996年10月、Altus IIは科学ペイロードを積んだUAVの耐久記録を樹立した。この機体はARM-UAV中に要求された高度で24時間以上過ごした。

オリジナルの単段式ユニットの代わりに二段式ターボチャージャーを搭載し、燃料タンクを大型化し、中間冷却能力を追加するなど、大幅な改修とアップグレードを行った後、アルタス II は 1998 年の夏に飛行状態に戻った。開発テスト飛行の目標は、NASA の ERAST プログラムにおける主要なレベル 2 パフォーマンスマイルストーンの 1 つ、つまり、ガソリン燃料のピストンエンジンを搭載した遠隔操縦航空機を高度 60,000 フィート付近で数時間飛行させることだった。1999 年 3 月 5 日、アルタス II は 55,000 フィート以上の高度で 3 時間飛行を維持し、ミッション中に最大密度高度 57,300 フィートに到達した。^[4]

その年の春の後半、アルタス II は別の一連の ARM-UAV ミッションを実施した。ハワイのカウアイ島沖の高度 50,000 フィートをアルタスが飛行中に、特別に設計された機器を使用して、地球温暖化に影響を与える可能性のある高層巻雲の測定困難な特性が記録された。雲は、入射する太陽エネルギーを宇宙に反射するとともに、地球表面からの暖かい長波放射を吸収してその熱を大気中に保持する。研究のデータは、太陽エネルギーを反射および吸収する雲のこの二重の役割がどのように機能するかを科学者がより深く理解し、より正確な地球気候モデルを構築するのに役立つだろう。

2001 年 9 月、Altus II は、山火事のホットスポットを検出し、そのデータをほぼリアルタイムでインターネット経由で下にいる消防指揮官に中継するリモートセンサーおよびイメージング機能の飛行デモンストレーション用の UAV プラットフォームとして機能しました。NASA エイムズ研究センターが主導したこのデモンストレーションは、南カリフォルニアにある GA-ASI のエルミラージュ開発施設上空で行われました。

2002 年の夏、アルタス II は、NASAマーシャル宇宙飛行センターのリチャード J. ブレイクスリー博士が率いるアルタス積雲帯電研究 (ACES) の空中プラットフォームとして機能しました。ACES 実験は、雷雨の電気的、磁気的、光学的測定の収集に重点が置かれました。収集されたデータは、科学者が雷雨の発達とライフサイクルを理解するのに役立ち、ひいては気象学者が破壊的な嵐がいつ襲来するかをより正確に予測できるようになります。

プロジェクトのマイルストーン

1996 年 9 月 5 日、アルタスは 2 時間以上にわたって 37,000 フィートに到達し、自己最高記録を達成しました。
1996 年 10 月: Altus 社は、科学的な積荷を積んだ UAV の 26 時間飛行耐久記録を樹立しました。
1997 年夏: Altus は開発飛行中に 43,500 フィートに到達しました。
1998年春: アルタスが飛行試験に復帰
1999 年 3 月: Altus は 55,000 フィート以上を 3 時間飛行し、50,000 フィートの高度を 8 時間飛行しました。
1999 年 7 月 23 日: アルタスは 4 時間かけて 55,000 フィートまで飛行しました。

仕様（Altus II）

一般的な特徴

容量:機首部コンパートメントに最大330ポンド（150kg）
長さ: 23 フィート 7 インチ (7.2 メートル)
翼幅: 54 フィート 2 インチ (16.5 メートル)
翼面積: 131平方フィート (12.2 m ² )
アスペクト比: 24:1
総重量: 2,130 ポンド (966 kg)
燃料容量: 92 USガロン (348 L)
動力源: 2段ターボチャージャー付きロータックス912 4気筒液冷水平対向ピストンエンジン1基、100馬力 (75kW)
プロペラ: 2枚羽根のプッシャープロペラ

パフォーマンス

最高速度: 100 ノット (120 mph、190 km/h)
巡航速度: 70 ノット (時速 81 マイル、130 km/h)
範囲: 400 nmi (460 マイル、740 km)
持続時間:高度に応じて約24時間
実用上昇限度: 65,000 フィート (20,000 メートル)
翼面荷重: 16.3 ポンド/平方フィート (80 kg/m ² )

参照

参考文献

^ ゼネラル・アトミックスの公式アルタスウェブサイト 2005年11月24日アーカイブ、Wayback Machineにて
^ ab 「NASAアームストロングファクトシート：アルタスII」NASA 2015年3月31日。2023年4月9日時点のオリジナルよりアーカイブ。
^ NASA Altus I の背景
^ 「Altus II Remotely Piloted Aircraft」NASA 2017年5月10日。2020年9月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。

外部リンク

NASA アルタス画像のインデックス
NASA ACES 研究ウェブページ
アルタスのハワイ展開に関するGAのプレスリリース

[GA-1] ゼネラル・アトミックスの公式アルタスウェブサイト 2005年11月24日アーカイブ、Wayback Machineにて

[nasa2-2] 「NASAアームストロングファクトシート：アルタスII」NASA 2015年3月31日。2023年4月9日時点のオリジナルよりアーカイブ。

[3] NASA Altus I の背景

[4] 「Altus II Remotely Piloted Aircraft」NASA 2017年5月10日。2020年9月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。