マーキュリー・レッドストーン1

マーキュリー・レッドストーン1

MR-1が脱出ロケットを発射。
ミッションタイプ	テスト飛行
オペレーター	米航空宇宙局（NASA）
ミッション期間	2秒で 打ち上げ失敗、軌道投入失敗
アポジー	4インチ（10cm）
宇宙船の特性
宇宙船	マーキュリーNo.2
メーカー	マクドネル・エアクラフト
打ち上げ質量	1,230キログラム（2,720ポンド）[1] [注1]
ミッション開始
発売日	1960年11月21日 14:00  UTC ( 1960-11-21UTC14Z )
ロケット	レッドストーン MRLV MR-1
発射場	ケープカナベラル LC-5
マーキュリー計画

マーキュリー・レッドストーン1号（MR-1）は、マーキュリー計画における最初のマーキュリー・レッドストーン無人飛行試験であり、マーキュリー宇宙船をマーキュリー・レッドストーン打ち上げ機で打ち上げる最初の試みであった。無人弾道宇宙飛行を意図して、1960年11月21日にフロリダ州ケープカナベラル空軍基地から打ち上げられた。打ち上げは異常な形で失敗した。マーキュリー・レッドストーンロケットが動き出した直後に停止して発射台に戻り、その後カプセルが脱出ロケットを投棄して回収パラシュートを展開した。この失敗は、打ち上げ機が移動したおおよその距離にちなんで「4インチ飛行」と呼ばれている。 ^[2]

MR-1飛行の目的は、マーキュリー宇宙船とマーキュリー・レッドストーン打ち上げ機を、軌道上飛行マーキュリー計画に適格とすることだった。また、宇宙船の自動飛行制御および回収システム、および地上での打ち上げ、追跡、回収作業の適格性も確認する予定だった。^{[3] [4]}また、この飛行では、マーキュリー・レッドストーンの自動飛行中止検知システムのテストも行われ、このシステムは「オープンループ」モードで動作する予定だった。つまり、中止検知システムは中止が必要な状態を報告できるが、実際に中止をトリガーすることはできない。この飛行には生存する乗客が乗っていなかったため、安全上の問題は発生せず、誤った中止信号によって飛行が予定より早く終了するのを防ぐことができる。^[3]

この試験では、マーキュリー宇宙船2号とレッドストーンMR-1が使用された。^{[注 2]}打ち上げ場所はケープカナベラル空軍基地の第5発射施設であった。11月7日の早期打ち上げの試みは、カプセルの土壇場での問題により中止され、打ち上げは11月21日に再スケジュールされた。^{[6] [7]}

その日、通常のカウントダウンの後、マーキュリー・レッドストーンのエンジンは予定通り東部標準時午前9時（ グリニッジ標準時午後3時）に点火した。しかし、エンジンは発射台から打ち上げられた直後に停止した。ロケットはわずか4インチ（10 cm）上昇しただけで、再び発射台に落ちた。LC-5ですぐに警報が鳴ったが、レッドストーンは爆発しなかった。代わりに、発射台にそのまま留まり、その後、異常な一連の出来事が起こった。^{[4] [6] [8]}

レッドストーンのエンジンが停止した直後、マーキュリーカプセルの脱出ロケットが投棄され、カプセルはレッドストーンブースターに取り付けられたままになった。脱出ロケットは高度4,000フィート (1,200 m) まで上昇し、約400ヤード (370 m) 離れた場所に着陸した。脱出ロケットが発射されてから3秒後、カプセルはドラッグパラシュートを展開し、続いて主パラシュートと予備パラシュートを展開し、その過程で無線アンテナフェアリングを放出した。^{[4] [6] [8]}

結局、打ち上げられたのは脱出ロケットだけだった。しかし、燃料満タンでパワーアップしたレッドストーンは、LC-5に何も固定されていない状態で置かれている。カプセルの逆噴射ロケットパッケージや射程安全装置破壊装置など、さまざまな危険も存在していた。さらに、カプセルの主パラシュートと予備パラシュートがロケットの側面から垂れ下がっており、十分な風を受けると転倒の恐れがあったが、天候が良好だったため転倒は起こらなかった。管制室がパニックに陥る中、打ち上​​げチームは状況を改善するための迅速かつ実行可能な選択肢を思いつくことができなかった。フライトディレクターのクリス・クラフトは、ライフルでブースターの推進剤タンクに穴を開けて減圧するなど、いくつかの危険な介入を却下した。彼は最終的に、バッテリーの放電が終わるのを待って酸化剤を蒸発させるというテストエンジニアのアドバイスに従った。^[9] この初期のテストの失敗とそれに続くパニックにより、クラフトは「これが飛行制御の第一のルールだ。何をすべきか分からないなら、何もするな」と宣言した。[ ^9]そのため技術者たちは、ロケットとカプセルの飛行用バッテリーが空になり、レッドストーンの液体酸素が蒸発する翌朝まで待ってから、ロケットの修理と安全対策を行った。^{[6] [10]}

調査の結果、レッドストーンのエンジン停止は、2本の電気ケーブルが間違った順序で分離したことが原因であることが判明した。^[6]これらのケーブルは、さまざまな制御信号を提供する制御ケーブルと、電力と接地を提供する電源ケーブルであった。両方のケーブルは、尾翼の1つの下端でロケットに差し込まれており、打ち上げ時に分離するはずだった。^[11]制御ケーブルが最初に分離し、次に電源ケーブルが分離することになっていた。しかし、この打ち上げでは、制御ケーブルが予想よりも長くなっていた。それは、マーキュリー・レッドストーン用に設計された短いケーブルではなく、軍用PGM-11レッドストーンミサイル用に設計されたものだった。この制御ケーブルは、その長さを補うためにクランプで固定されていたが、機体が打ち上げられたとき、クランプが計画通りに機能せず、制御ケーブルの分離が遅れ、最終的に電源ケーブルが分離してから約29ミリ秒後に分離が起こった。 ^{[4] [12]}

この短い間隔の間に、電気接地が欠如していたため、動力飛行の終了時に通常のエンジン停止をトリガーするはずの電気リレーにかなりの電流が流れました。このリレーが作動し、レッドストーンはエンジンを停止し、カプセルに「通常の停止」信号を送りました。通常、飛行中にカプセルがこの信号を受信すると、次の 2 つの処理が行われます。1 つは、もはや役に立たない脱出ロケットを投棄し、もうロケットが完全に飛行した後、分離のためにロケットをブースターに固定している爆発ボルトを発射することです。MR-1 の場合、カプセルは設計どおりに脱出ロケットを投棄しましたが、分離シーケンスは発生しませんでした。カプセルは、まだ加速中の打ち上げロケットに衝突されないように、車両の加速がほぼ停止するまでこの分離を一時停止するように設計されていました。これは、カプセルの加速度センサーが 0  g に近づく加速度を検出したときに発生します。これは、レッドストーンがシャットダウンして自由落下に入った後に通常発生するものです。しかし、MR-1ではレッドストーンは自由落下しておらず、地面に支えられて座っていた。そのためカプセルセンサーは自身の支える重量の影響を感知し、1gの一定の「加速度」として読み取った。この見かけの加速度のため、カプセルの分離は不可能となった。^{[4] [13]}

脱出ロケットの投棄により、カプセルのパラシュート回収システムが起動した。高度が10,000フィート（3,000メートル）以下だったため、このシステムは気圧センサーによって起動し、通常の手順に従い、最初にドラッグパラシュートが展開し、次にメインパラシュートが展開した。しかし、メインパラシュートはカプセルの重量を支えていなかったため、パラシュートシステムはこのパラシュートに負荷がかかっていることを検知せず、パラシュートが故障したかのように動作して予備パラシュートを展開した。^{[4] [13]}

レッドストーンの自動飛行中止検知システムはオープンループモードで動作していたため、エンジン停止によって中止は発生しなかった。しかし、システムは中止状態を報告したため、正常に機能した。^{[8] [14]}

レッドストーンは発射台への落下により軽微な損傷を受けたが、改修後はまだ使用可能であったため、アラバマ州ハンツビルのマーシャル宇宙飛行センターに返却され、予備として保管された。新たな試験飛行、マーキュリー・レッドストーン1A (MR-1A) が予定され、MR-3と番号が付けられた新しいマーキュリー・レッドストーンロケットが使用される予定であった。MR-1のマーキュリー宇宙船2号は損傷を受けていなかったため、宇宙船8号の脱出ロケットと宇宙船10号のアンテナフェアリングとともにMR-1Aに再利用された。^{[4] [15] [16]}

MR-1のような故障が再発するのを防ぐため、その後のマーキュリー・レッドストーンではロケットを発射台に電気的に接続するために約12インチ（30cm）の接地ストラップが追加されました。このストラップは、地上への他のすべての電気的接続が切断された後、ロケットから分離するように設計されていました。^{[4] [13] [16]}

マーキュリーのエンジニアたちは、MR-1 の故障によって「通常のカットオフ」信号がカプセルに届き、脱出ロケットが予定より早く切り離されるのではないかとも懸念していた。実際の緊急事態では、これでは宇宙飛行士の唯一の脱出手段が失われてしまうからだ。MR-1 が有人ミッションだった場合、通常の不測の事態は発射台からの脱出で、マーキュリー カプセルはブースターから切り離され、脱出ロケットで安全な場所に移動していただろう。脱出ロケットがカプセルから切り離されたため、宇宙飛行士は、燃料が満タンで完全に独立して動力を得ているものの、完全に固定されておらず、部分的に損傷したレッドストーン ブースターの上にあるマーキュリー カプセルの中に閉じ込められるという、非常に危険な状況に陥っていただろう。このような状況を防ぐために、マーキュリー レッドストーンは、発射後 129.5 秒、つまりレッドストーンの実際のエンジン カットオフの予定時刻の約 10 秒前まで、カプセルに「通常のカットオフ」信号を送信できないように変更された。^{[13] [17]}

MR-1はハンツビルに戻った後、再び飛行することはなかった。最終的にはマーシャル宇宙飛行センターの宇宙オリエンテーションセンターに展示された。^[14]

マーキュリー宇宙船2号は、マーキュリー・レッドストーン1号とマーキュリー・レッドストーン1A号の両方の飛行で使用され、カリフォルニア州マウンテンビュー近郊のモフェット連邦飛行場にあるNASAエイムズ探査センターに展示されました。[ 18 ] 2022年7月¹³ 日現在、ニューヨーク州ガーデンシティのクレイドル航空博物館に展示されています。 ^{[要出典]他のマーキュリー・レッドストーンロケットは、ハンツビルの}米国宇宙ロケットセンターなど で展示されています。

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  打ち上げに備えてMR-1に燃料を補給中。
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  点火の瞬間のMR-1。
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  1959年、ルイス格納庫に未完成の状態で保管されているマーキュリー宇宙船2号。
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  MR-1 とMR-1A の両方の飛行で使用された宇宙船 2 号がNASA エイムズ探査センターに展示されています。
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  クレイドル航空博物館のマーキュリー・レッドストーン 1 号。

この記事には、アメリカ航空宇宙局 のウェブサイトまたは文書からのパブリック ドメインの資料が組み込まれています。

• クランツ、ジーン（2000年）。失敗は選択肢ではない。ニューヨーク、アメリカ：バークレーブックス。ISBN 0-425-17987-7。

ウィキメディア・コモンズには、マーキュリー・レッドストーン 1に関連するメディアがあります。

• GoogleのLIFE 誌の写真アーカイブからの一連の写真。MR-1 が脱出ロケットを投棄し、ドローグシュートを展開している様子が写っている: [1]、[2]、[3]、[4]、[5]、[6]。
• 「アメリカの宇宙船のフィールド ガイド」 Web サイトのマーキュリー宇宙船 #2 の表示ページ。
• マーキュリー・レッドストーン1号の事故のYouTube動画