ニューグレン

ニューグレン

2024年2月に新しいグレンが発射台にデビュー
関数	大型ロケット
メーカー	ブルーオリジン
原産国	アメリカ合衆国
プロジェクト費用	少なくとも25億ドル[1]
打ち上げコスト	6,800万ドル[2]
サイズ
身長	98メートル（322フィート）[3]
直径	7メートル（23フィート）
ステージ	2
容量
LEOへのペイロード
質量	45,000 kg (99,000 ポンド) [4] [5]
GTOへのペイロード
質量	13,600 kg (30,000 ポンド) [4] [5]
TLIへのペイロード
質量	7,000 kg (15,000 ポンド) [6]
関連ロケット
比較可能	アリアン6号 ファルコンヘビー 長征5 バルカンケンタウロス
発売履歴
状態	アクティブ
発射場	ケープカナベラル、LC-36 ヴァンデンバーグ、SLC-9（将来）
初飛行	NET 2024年11月（予定）[7]
乗客/貨物の種類	ブルームーン いたずら NSSL の
第一ステージ – GS1
身長	57.5メートル（189フィート）
直径	7メートル（23フィート）
搭載	7 × BE-4
最大推力	17,100 kN (3,850,000 lb f )
推進剤	LOX / CH 4
第2ステージ – GS2
身長	23.4メートル（77フィート）
直径	7メートル（23フィート）
搭載	2 × BE-3U
最大推力	1,540 kN (346,000 lb f )
推進剤	LOX / LH 2
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ニュー・グレンはブルーオリジンが開発した大型ロケットで、地球を周回した最初のアメリカ人宇宙飛行士であるNASAの宇宙飛行士ジョン・グレンにちなんで名付けられました。 ^[8]ニューグレンは直径7メートル（23フィート）の2段式ロケットです。その第1段は、ブルーオリジンが設計・製造した7基のBE-4エンジンで駆動されます。ケープカナベラル発射施設36から打ち上げられ、第1段は着陸プラットフォーム船1と呼ばれるはしけに着陸する予定です。^{[9] [10]}最初のロケットは2024年2月に発射台で公開されました。^{[11] [12]}

ニューグレンロケットの開発は2013年より前に始まり、2016年に正式に発表され、^{[13] [14]}初飛行は2020年に予定されている。 ^{[15]何度かの延期の後、2024年9月現在、最初の打ち上げは早くても2024年11月になると予想されており、}ブルーリング宇宙船のプロトタイプが搭載される。この打ち上げは、国家安全保障宇宙打ち上げのデモンストレーションミッションとしても機能する。^[7]

宇宙観光活動に使用されるニューシェパード弾道ロケットと同様に、ニューグレンの第1段は当初から再利用できるように設計されていた。 ^[14] 2021年に同社は第2段も再利用できるようにするプログラムを開始し、このプロジェクトはプロジェクト・ジャービスというコード名が付けられた。^[16]プロジェクト・ジャービスの最初のテストタンクは2021年に作成された。^[17]

ブルーオリジンは、2012年より前に軌道ロケットシステムの開発を開始し、2013年に自社のウェブサイトで第1段は垂直着陸し、再利用可能であると発表し、^[13]、2015年9月に軌道打ち上げロケットの計画を公表した。 ^[18] 2016年1月、ブルーオリジンは、新しいロケットはブルーオリジンの軌道ロケットファミリーの中で最小のものであるにもかかわらず、ニューシェパードよりも何倍も大きいことを示唆した。^[19]ブルーオリジンは、2016年9月に、ロケットの高レベルの設計を公開し、2段式と3段式の両方のバリエーションが計画されているニューグレンという名前を発表した。 ^[14]

ブルーオリジンは2012年より前に軌道上有人宇宙船のシステムの開発を開始した。再利用可能な第1段ブースターは、従来の多段式ロケットのブースターステージのように垂直に離陸し、弾道軌道を飛行すると計画されていた。ステージ分離後、上段は宇宙飛行士を軌道に乗せ続け、第1段ブースターは降下してニューシェパード弾道ロケットと同様に垂直着陸を行う。第1段ブースターは燃料補給され、再打ち上げられる予定で、これにより人類の宇宙へのアクセスコストが削減される。^[13]

ブースター打ち上げ機は、ブルーオリジンの双円錐形の宇宙船カプセルを軌道まで打ち上げ、宇宙飛行士と物資を運ぶために計画された。軌道上でのミッションを完了した後、宇宙船は地球の大気圏に再突入し、パラシュートで地上に着陸し、将来のミッションで再利用できるように設計された。^[13]

再使用型ブースターシステム（RBS）ロケット（当時はRBSと命名）のエンジン試験は2012年に始まりました。ブルーオリジンBE-3 液体酸素/液体水素上段ロケットエンジン（BE-3U）の推力室のフルパワー試験は、2012年10月にジョン・C・ステニス宇宙センター（NASA試験施設）のスタンドで実施されました。この試験室は、100,000 lbf（約440 kN ）のフル推力を達成することに成功しました 。^[20] 2018年初頭までに、^[21] BE-3Uハイドロロックスエンジンがニューグレンロケットの第2段に動力を供給することが発表されました。^[22]

車両の設計作業は2012年に開始され、BE-4エンジンの開発が始まりました。軌道打ち上げ車両のさらなる計画は2015年に公表されました。2016年半ば、この打ち上げ車両は「ベリービッグブラザー」という仮の名前で簡単に公に言及されました。^{[23] [24]}これは2段軌道 液体燃料ロケットであり、^[18]再利用可能な発射装置を意図していると述べられました。^[25] 2016年初頭、ブルーオリジンはフロリダ発射施設からの最初の軌道打ち上げは早くても2020年になると示唆し、^[24] 2017年9月には2020年のデビューを予測し続けました。^[26] 2016年2月のインタビューで、ブルーオリジン社長のロブ・マイヤーソンはエンジン開発と軌道打ち上げ車両のマイルストーンに言及しました。^{[27] [28]}

ロケット自体とその高レベルの仕様は、2016年9月に初めて公表された。ニュー・グレンは直径7メートル（23フィート）の2段式または3段式のロケットで、第1段と第2段はブルーオリジンのエンジンを使用した液体メタン/液体酸素（メタロックス）設計であると説明されていた。 ^[14]第1段は再利用可能になる予定で、 2010年代半ばから弾道飛行を行っているニューシェパード弾道ロケットと同様に、垂直に着陸する。これらの計画はその後変更されたが、2016年の計画では、第1段はブルーオリジンのBE-4単軸酸素過剰段階燃焼^[29]液体メタン/液体酸素ロケットエンジン7基で駆動され、第2段はBE-4の真空型（BE-4U ）1基で駆動され、第3段はBE-3ハイドロロックスエンジン1基を使用することになっていた。^[14] 2016年には、第1段は最大100回の飛行に再利用できるように設計される予定でした。^{[4] [5]}ブルーオリジンは、ロケットを発射施設36（LC-36）から打ち上げ、エクスプロレーションパークの近くの土地に建設される新しい施設で打ち上げ用ロケットを製造する予定であると発表した。BE -4エンジンの受け入れテストもフロリダで計画されていると発表されました。^[25]

ブルーオリジンは2016年9月12日の発表で、このロケットは地球を周回した最初のアメリカ人宇宙飛行士ジョン・グレンに敬意を表してニュー・グレンと命名され、初飛行は2020年より前には予定されていないと説明した。^{[14] [15]}遷音速および超音速飛行のCFD設計モデルを検証するために、ニュー・グレンのスケールモデルを使った3週間の風洞試験が2016年9月に完了した。^{[30] [31]}

2017年3月、ジェフ・ベゾスはブースターの底部に2つの大きなストレークを備えたニュー・グレンのグラフィックを公開した。 ^[32] 2017年9月の発表では、ブルーオリジンはニュー・グレンのペイロードフェアリングの直径を当初発表された設計の5.4メートル（18フィート）から7メートル（23フィート）に拡大したと発表した。^[26]

2018年3月までに、打ち上げロケットの設計が変更されました。ニューグレンの第2段には、飛行実証済みのBE-3液体水素/液体酸素ロケットエンジン（BE-3U）の真空バージョン2基が搭載され、第3段の深宇宙オプションにはBE-3Uエンジン1基が搭載されることが発表されました。3段ブースターバージョンはその後、2019年1月に完全にキャンセルされました。^[33] 2018年半ばまでに、低レベルの設計はまだ完了しておらず、2020年までに最初の打ち上げを達成できる可能性は、会社のエンジニア、顧客、業界の専門家、ジャーナリストから疑問視されていました。^{[34] [35]} 2018年10月、空軍は、ブルーオリジンが、進化型使い捨てロケット（EELV）フェーズ2を含む将来の契約における潜在的な競争相手として、ニューグレンの開発のために5億ドルを授与されたと発表した。 ^[36] 2018年10月の契約は、5億ドルのうち2億5,550万ドルを受け取った後、2020年12月に終了した。^{[37] [38]}

2019年2月までに、ニューグレン向けの複数の打ち上げ契約が締結されていた。ワンウェブ向けに5件、テレサット向けに未特定数の打ち上げ、ユーテルサット、ミュースペースコーポレーション、スカパーJSAT向けに各1件。^{[39] [40] [26] [41] [22]} 2019年2月、ブルーオリジンは、再利用可能な第2段を製造する計画は同社のロードマップにはないことを示した。^[42]実際には、2021年7月までに、ブルーオリジンは再利用可能な第2段の設計に到達するための選択肢を評価していた。それがプロジェクト・ジャービスである。^[43]

2020年8月、空軍はニューグレンが国家安全保障宇宙打ち上げフェーズ2の打ち上げ調達に選ばれなかったと発表した。このため、ブルーオリジンは2021年2月に初飛行が2022年後半まで延期されると発表した。^[37]

2020年12月までに、ブルーオリジンはULAへのBE-4エンジンの納入が2021年夏まで延期されることを示唆し、ULAはニューグレンの競合機であるULAバルカンケンタウルスの最初の打ち上げが2021年第4四半期より早くなることはないと明らかにした。 ^[44]ブルーオリジンは2021年3月にニューグレンの最初の打ち上げのスケジュールをさらに延期し、ニューグレンは「早くても2022年第4四半期まで打ち上げられない」と述べた。^[45]

2021年までに、ブルーはニューグレンの再利用仕様を、2016年の以前の設計（最大100回の飛行をサポート）から最低25回の飛行に変更しました。^{[ 4] [5]}

2022年3月、ニューグレンの最初の打ち上げ予定日は2023年第4四半期以降に延期された。^[47]

2024年1月、ニューグレンロケットの第1段は、 2024年の打ち上げに備えてケネディ宇宙センターの工場から発射施設へ輸送されていました。^[48]

2024年2月、ニューグレンの第1段と第2段のボイラープレートが初めてLC-36発射台に設置された。しかし、この試験機には機能するエンジンが搭載されていなかったため、飛行可能な状態ではなかった。 ^[49] 2024年5月、ニューグレンは年内の打ち上げ前に追加のテストのために再びロールアウトされた。^[50]

2021年7月、ブルーオリジンが「ニューグレン用の完全に再利用可能な上段ロケットを開発するプロジェクト」を「プロジェクト・ジャービス」という名前で開始したという情報が公開された。これは、スペースXがスターシップの第2段ロケットで目指しているのと同じである。ブルーオリジンがこのような第2段ロケットの設計を実現し、運用に投入できれば、ニューグレンは完全に再利用可能なロケットとなり、打ち上げコストの大幅な削減の恩恵を受けることになるだろう。^[43]

示された技術的変更以外にも、ベゾスは新しい取り組みのために新しい管理体制を構築し、「第2段階の開発プログラムの一部をブルーオリジンの残りの部分から切り離し、リーダーたちに厳格な管理と書類手続きに縛られない環境で革新するように指示した」。^{[43] [17]}しかし、この再利用可能な第2段階の開発に許可された予算については公表されなかった。

取り組みの一部は、第2段ロケット用のステンレス鋼の推進剤タンクと主構造の開発に焦点を当てており、それを完全な第2段システムのソリューションの一部として評価しています。 ^[17] 2021年8月、ブルーオリジンはステンレス鋼のテストタンクをLaunch Complex 36施設に運び込み、そこで極低温推進剤による地上圧力テストが行​​われることになりました。^[17]

新しい第2段タンクの設計に取り組んでいるジャービスチームに加えて、ブルーオリジンは2021年に別のチームを立ち上げ、ニューグレンの第2段を再利用可能にするために使用される可能性のある設計アプローチに焦点を当てました。これは、2021年以前にニューグレンに計画されていた元の第2段の設計目標ではありませんでした。2021年8月現在^{[アップデート]}、3つのアプローチが検討されています。再突入時にステージがスペースプレーンとして動作できるように翼を追加すること、再突入時に熱シールドとしても機能する可能性のある第2段でエアロスパイクエンジンを使用すること、および推進減速と組み合わせて高抗力フラップを使用するスペースXのスターシップコンセプトに似たアプローチです。どのアプローチを全面的に開発するかの決定は、2021年後半に予定されていました。^{[17] [更新が必要]}

2024年6月12日、ブルーオリジンはニューグレンの初飛行のための通信ライセンスを取得した。^{[51]この機体は}NSSLプログラムに選ばれ、初打ち上げは2024年12月までに行われる予定であった。^[52]

8月下旬、ニューグレンの初打ち上げとなる予定の打ち上げ準備が本格的に開始された。この打ち上げでは、NASAとのVADR契約に基づき、火星に向かう2機のフォトン衛星からなるESCAPADEミッションが予定されていた。打ち上げに向けて、機体テストの増加と、着陸船などの主要インフラの完成とテストが計画されている。このミッションは、業界初の打ち上げとしては異例であり、打ち上げ機の初飛行の大半は試験用ペイロードであった。^[53]しかし、NASAとの協議の結果、「多大なコスト、スケジュール、技術的課題」を回避するため、また打ち上げが遅れた場合に機体から燃料を取り出すリスクを回避するため、 10月の打ち上げ時期を放棄することが決定された。 ^[7]

2024年9月現在、初打ち上げはアメリカ宇宙軍の国家安全保障宇宙打ち上げプログラムのデモンストレーション打ち上げとなり、プロトタイプのブルーリング宇宙船プラットフォームを搭載する予定である。^[7]この飛行のブースターは「So You're Telling Me There's a Chance」と名付けられており、再利用可能なブースターを最初の試みで着陸させることの難しさを暗示している。^[54]

ニューグレンは直径7メートル（23フィート）の2段式軌道打ち上げロケットで、再利用可能な第1段^[22]と使い捨ての第2段^[42]を備えています。オプションの第3段は単一のBE-3Uエンジンで想定されており、2018年10月の時点で計画されていました^{[アップデート]}。^[55]

第1段（GS1 ^{[56] [57]}）は、最低25回の飛行に再利用できるように設計されており、^[46]垂直着陸する。これは、ブルーオリジンが以前に開発し、2015年から2016年にニューシェパード弾道ロケットでテストした技術である。第2段（GS2 ^{[56] [57]}）は同じ直径を共有し、「およそ88フィート（26.8メートル）」の高さ^{[58]で、使い捨てとなる。両段とも、溶接されたアルミニウムドームと共通の隔壁を備えた}オルソグリッド アルミニウムタンクを使用する。両段とも、自己加圧を使用する。^[55]

第一段は、ブルーオリジン社が設計・製造した7基のBE-4メタン/酸素エンジンによって駆動され、17,000 kN（3,800,000 lb _f）の打ち上げ推力を生み出す。^{[4]第二段は、ブルーオリジン社が設計・製造した2基の}BE-3U真空最適化エンジンによって駆動され、推進剤として水素/酸素を使用する。

同社は、ニューグレンの2段式バージョンの計画されている完全運用ペイロード容量を、GTOに13,000 kg（29,000ポンド） 、51.6°傾斜LEOに45,000 kg（99,000ポンド）と明らかにしたが、^[4]初期の運用能力はいくらか低くなる可能性がある。^[55]最初の5回の飛行の後、2基の衛星の打ち上げが提供される予定である。^[59]

ニュー・グレンの打ち上げはフロリダ州ケープカナベラル宇宙軍基地から行われる予定で、発射施設36（LC-36）はニュー・グレン計画を支援するために2015年にブルーオリジンにリースされた。^{[14] [24]ブルーオリジンと宇宙軍はまた、カリフォルニア州}ヴァンデンバーグ宇宙軍基地にニュー・グレン用の西海岸発射施設を建設する計画で、スペース・ローンチ・コンプレックス9と呼ばれる予定である^。[60]

ニュー・グレン号は宇宙観光飛行にも利用可能で、ニューシェパード号の顧客が優先される。^[61]ニュー・グレン号の第1段ブースターは再利用可能となる予定で、当初は大西洋上で着陸プラットフォーム船ジャックリン号を介して回収されることが予定されていた。ジャックリン号は浮体式移動着陸プラットフォームとして機能する予定だった。流体力学的に安定した船であれば、荒れた海でも回収が成功する可能性が高まったはずである。^[22]着陸プラットフォーム船1号（愛称ジャックリン）と名付けられた新しい着陸船は、2024年に就役し運用開始された。

ニューグレンロケットの主な組み立ては、フロリダ州にあるブルーオリジンのロケット製造施設で行われる予定で、同社はスペースポートフロリダからこの施設を借り受けている。発射施設36（LC-36）はこれまで100回以上の打ち上げが行われており、これまでアトラスIIとアトラスIIIの打ち上げが行われてきた。

工場の工具と設備は2015年に発注され、建設が開始された。2018年7月、3年間の設計・建設プロセスを経て、最大の装置である高さ16メートル（52フィート）×長さ41メートル（135フィート）×幅13メートル（43フィート）のインガソル「マングース」極低温タンクおよびフェアリング製造機の建設が完了した。この機械は2018年後半にエクスプロレーションパークのフロリダ施設に設置される予定である。 ^[62] 2018年9月時点で^{[アップデート]}、ブルーオリジンはフロリダの製造施設と発射場に10億ドル以上を投資しており、今後もさらに投資する予定である。^{[22] [63]}

ブルーオリジンは、単一ペイロード専用飛行と、5回目の打ち上げ後には、静止トランスファー軌道（GTO）に輸送される大型通信衛星のデュアルマニフェストを提供する予定である。 ^[64]契約されたすべての打ち上げは、最初から再利用可能な第1段を備えているため、民間航空機の輸送と同様に、着陸条件が打ち上げのタイミングと飛行パラメータに影響を与える可能性がある。^[64]

2018年までに、ブルーオリジンはニューグレン飛行のために4つの顧客と契約を結んでいた。ユーテルサット、タイの新興企業mu Space Corp、スカパーJSATは2020年以降に静止軌道通信衛星の打ち上げを計画しており、インターネット衛星群運用会社のワンウェブは5つの打ち上げ契約を結んでいる。^{[40] [41] [65]}

2019年1月、テレサットは「複数のニューグレンミッションで将来の低軌道ブロードバンド衛星群用の衛星を打ち上げる」ための複数打ち上げ契約を締結し、ブルーオリジンの5番目の顧客となった。^[66]

2022年、アマゾンはカイパー衛星群の展開のために、ニューグレン12回の飛行とさらに15回のオプション契約を結んだと発表した。^{[67]ブルーオリジンの所有者}ジェフ・ベゾスが設立したアマゾンは、ULAにヴァルカン38回、アリアンスペースにアリアン6号18回の打ち上げも発注していた。

2023年2月、NASAは火星へのESCAPADE宇宙船の打ち上げにブルーオリジンを選んだと発表した。 ^[68] 2024年5月には、宇宙船が年内の打ち上げに向けてほぼ完成したことが発表された。^[69]

ブルーオリジンは、商業打ち上げ市場で従来提供されてきた契約オプションとは異なる構造で打ち上げサービスを契約する予定である。同社は、年間最大8回の定期的な打ち上げリズムを目指す契約を締結すると述べている。マルチペイロード打ち上げのペイロードプロバイダーの1つが時間通りに準備できない場合、ブルーオリジンは打ち上げスケジュールを維持し、残りのペイロードを時間通りに打ち上げ、価格を上げることなく飛行させる。^{[64]これは、}アリアンスペース（アリアン5とアリアン6）と三菱重工業（H-IIAとH3 ）が従来行ってきたデュアルローンチ契約の取り扱い方法とは異なる。スペースXとインターナショナルローンチサービスはデュアルローンチ契約を提供できるが、専用ミッションを優先している。^[64]

ニューグレンの開発と製造は、アマゾン・ドット・コムの創設者ジェフ・ベゾス氏と空軍省によって資金提供されている。当初は^ベゾス氏が全額出資するが、2019年以降は米国宇宙軍国家安全保障宇宙打ち上げ（NSSL）プログラムの下で5億ドルの資金も受け取る予定である。 ^{[71] 2017}年9月までに、ベゾス氏はニューグレンに25億ドルを投資した。^[26]

ウィキメディア・コモンズには、ニュー・グレンに関連するメディアがあります。

• 公式サイト
• ブルーオリジンのYouTubeで公開された「ニューグレン：宇宙への道」
• ティム・ドッド（2024年8月15日）。ジェフ・ベゾスとともにブルーオリジンの新グレン工場を初見学！。Everyday Astronaut。YouTubeのrsuqSn7ifpU。
• スペースオフショア – 新しいグレン回収船の最新情報