シャトル輸送機

シャトル輸送機
2011 年に編隊飛行する NASA のシャトル輸送機 905 (前) と 911 (後)
一般情報
国籍	アメリカ合衆国
メーカー	ボーイング
オーナー	905 : アメリカン航空(1970–1974) NASA (1974–2011) 911 : 日本航空（1973年～1988年） NASA (1988–2011)
建造数	2
登録	N905NA [1]、N911NA [2]
搭載航空機	スペースシャトル、ファントムレイ
歴史
引退	2012
開発元	905 :ボーイング747-100 911 :ボーイング 747-100SR
保存場所	905 :ヒューストン宇宙センター 911 :ジョー・デイヴィス・ヘリテージ・エアパーク
運命	両機とも保存

シャトル輸送機( SCA )は、 NASA がスペースシャトルのオービターを輸送するために使用した、大幅に改造された 2 機のボーイング 747旅客機です。1 機 (N905NA) は 747-100 モデルで、もう 1 機 (N911NA) は短距離用の 747-100SR です。現在は両方とも退役しています。

SCA は、スペースシャトルを着陸地点からケネディ宇宙センターのシャトル着陸施設まで運ぶために使用されました。軌道船は、メイト・デメイト装置によって SCA の上に設置されました。メイト・デメイト装置とは、飛行後の整備のために軌道船を地上から持ち上げ、その後、フェリー飛行のために SCA に結合するための大きなガントリーのような構造物です。

1977年に実施された進入着陸試験飛行では、テストシャトルエンタープライズは飛行中にSCAから解放され、自らの制御下で滑空して着陸した。^[3]

ロッキードC-5 ギャラクシーはNASA によってシャトル運搬機として検討されたが、747 に決定して却下された。これは、C-5 の高翼設計と比較して 747 の低翼設計によるものであり、また、 C-5 の所有権は米国空軍が保持する一方で、NASA は 747 を完全に所有できたためである。

最初の航空機であるボーイング747-123（登録番号N905NA）は、もともとアメリカン航空向けに製造された。航空交通量の減少と747の満席が見込めなかったため、アメリカン航空はそれをNASAに売却した。 1970年代にエンタープライズ号の試験飛行を行った際、この機体にはアメリカン・チートラインが目立ったままだった。1974年に購入され、当初はNASAドライデンによる広範な研究の一環として後流渦の研究に使用されたほか、シャトルの試験ではF-104が密集編隊飛行し、747からの放出をシミュレートした。

1976年、この機体はNASA向けにボーイング社によって大幅に改造された。^[4] NASAの乗客用にファーストクラスの座席はそのまま残されたが、メインキャビンと断熱材は取り外され、^[5]胴体は強化された。747の上部には、シャトルの打ち上げ時に外部燃料タンクに取り付ける取り付け具と一致する位置に、取り付け支柱が追加された。 ^[6]シャトルが上部に搭載されたことで、重心が変わった。オービターを運ぶ際の安定性を向上させるため、尾部に垂直安定板が追加された。航空電子機器とエンジンもアップグレードされた。

飛行中に壊滅的な故障が発生した場合に備えて、操縦室の後ろに内部脱出スライドが追加されました^[7]。脱出時には、爆発物が爆発してスライドの下部の胴体に開口部を作り、乗組員がスライドを通って地上にパラシュートで降下できるようにします。脱出した乗組員がエンジンに飲み込まれる可能性が懸念されたため、このスライドシステムはアプローチおよび着陸テスト後に削除されました^{[8] 。}

オービターの追加の抗力と重量を背負って飛行すると、燃料と高度にかなりのペナルティが課せられた。航続距離は、無積載時の5,500海里（10,200 km、6,300 mi）と比較して1,000海里（1,900 km、1,200 mi）に短縮され、大陸横断飛行中に燃料補給のためにSCAを数回停止させる必要があった。^[9]オービターなしでは、SCAは重心のバランスをとるためにバラストを運ぶ必要があった。 ^[5] SCAの高度上限は15,000フィート（4,600 m）で、オービターを取り付けた状態での最高巡航速度はマッハ0.6であった。^[9] 170人の乗組員が、シャトルとSCAの飛行準備に1週間を費やした。^[10]

米空軍のE-4 （改造747-200）とIIAFの747タンカー輸送機にすでに施されていた改修を SCAに空中給油装置を装備する研究が行われた。しかし、給油アプローチをテストするためにタンカー機との編隊飛行中に、N905NAの尾翼に小さな亀裂が発見された。これらはテスト飛行によって引き起こされたものではないと思われるが、不必要なリスクを冒す意味はないと考えられた。空中給油能力を提供する緊急の必要性がなかったため、テストは中止された。

1983年までに、SCA N905NAはアメリカン航空の特徴的なトリコロールチートラインを塗らなくなった。NASAはそれを、白い胴体と1本の青いチートラインからなる独自の塗装に置き換えた。^{[11]その年、}熱追尾ミサイルから身を守るために秘密裏に赤外線対抗システムを装備した後、^[12]エンタープライズのヨーロッパツアーにも使用され、カナダのグースベイ、アイスランドのケプラヴィーク、イギリス、西ドイツで給油を行った。その後、パリ航空ショーに出展した。^[10]

1988年、チャレンジャー号事故を受けて、NASAは日本航空から余剰の747SR-46を調達した。機体記号N911NAは、N905NAと同様の改修を経て、1990年にNASAで運用を開始した。1991年に初めて使用され、カリフォルニア州パームデールの製造元からケネディ宇宙センターまで新型スペースシャトル「エンデバー」を輸送した。

カリフォルニア州エドワーズ空軍基地内のドライデン飛行研究センター^[5]に拠点を置く2機の航空機は機能的に同一であったが、N911NAは両側に5つの上部デッキ窓があり、N905NAは2つしかない。

両機の後部取り付け点には「ここにオービターを取り付ける」または「ここにオービターを置く」というユーモラスな指示が書かれており、「黒い面を下にして」という注意書きで明確にされていた。^{[13] [14]}

シャトルキャリアは、イギリス、スペイン、フランスなどの代替シャトル着陸地点から運用することができました。シャトルキャリアはオービターに結合されると航続距離が短くなるため、重量を減らすためにオービターからペイロードを取り外すなどの追加の準備が必要だった可能性があります。^[15]

ボーイング社は2010年12月11日、シャトル輸送機でファントムレイ 無人戦闘航空機（UCAV）のデモンストレーターをミズーリ州セントルイスからエドワーズまで輸送した。 ^[16]

アプローチ・着陸試験は、 1977年にエドワーズ空軍基地で行われた、スペースシャトルエンタープライズのプロトタイプの一連の地上走行と飛行試験である。シャトルシステムが運用される前に、シャトルキャリア航空機と結合されたときと単独で飛行したときのシャトルの飛行特性を検証した。地上走行試験が3回、拘束飛行試験が8回、自由飛行試験が5回行われた。^[7]

シャトルの運用が行われた数十年間、SCAは、シャトルの二次着陸地点であるエドワーズ空軍基地から、ケネディ宇宙センターのシャトル着陸施設（SLF）までオービターを輸送するために最も頻繁に使用されました。そこでオービターは次の打ち上げに向けて処理されました。SCAは、製造元のロックウェル・インターナショナルとNASAの間で、最初の配送と中期改修中にオービターを輸送するためにも使用されました。 ^[17]

スペースシャトル計画の終了時には、SCA は退役した軌道船をケネディ宇宙センターから博物館に運ぶために使用されました。

ディスカバリー号は2012年4月17日、ダレス国際空港にあるスミソニアン協会の国立航空宇宙博物館のウドバー・ヘイジー・センターに飛行し、着陸前にワシントンDCのランドマーク上空を低空飛行した。スミソニアンで展示されていたエンタープライズ号は2012年4月27日、ニューヨーク市のイントレピッド海上航空宇宙博物館に運ばれ、市内のランドマーク上空を低空飛行した後、ジョン・F・ケネディ国際空港に着陸し、そこではしけで博物館に移送された。

エンデバー号の最後のフェリー飛行は、2012年9月19日から21日にかけて、エリントン飛行場とエドワーズ空軍基地で燃料補給をしながら、ケネディ宇宙センターからロサンゼルスまで行われました。エドワーズを出発した後、エンデバー号を乗せたSCAは、サクラメントからサンフランシスコ湾岸地域まで、カリフォルニア州のさまざまなランドマークの上空を低空飛行し、最終的にロサンゼルス国際空港（LAX）に運ばれました。そこからオービター号はロサンゼルスとイングルウッドの通りを通り、最終目的地であるエクスポジションパークのカリフォルニア科学センターに運ばれました。

シャトルキャリアN911NAは、カリフォルニア州パームデールのエドワーズ空軍基地のドライデン飛行研究施設への最終任務を終えて2012年2月8日に退役し、NASAの成層圏赤外線天文台（SOFIA）航空機（ボーイング747を改造した別の航空機）の部品供給源として使用されました。 ^[18] N911NAは現在、 NASAからパームデール市への長期貸与の一環として、カリフォルニア州パームデールのジョー・デイビス・ヘリテージ・エアパークに保存され展示されています。 ^{[19] [20]}

シャトルキャリアN905NAは退役したスペースシャトルをそれぞれの博物館に輸送するために使用された。 2012年9月にエンデバーをロサンゼルス国際空港に引き渡した後、この機体はドライデン飛行研究施設に運ばれ、そこでNASAはN911NAと一緒にNASAのSOFIA機のスペアパーツの供給源となる予定だったが、^{[18] [21]} N905NAを調査したところ、SOFIAに使用できる部品がほとんどないことがわかった。2013年、N905NAを保存し、背中にスペースシャトルインディペンデンスの模型を取り付けてヒューストン宇宙センターに展示することが決定された。 ^{[22] N905NAは}エリントン飛行場に運ばれ、そこで慎重に解体され、 7つの主要な部品に分かれてジョンソン宇宙センターに運ばれ（ビッグムーブと呼ばれるプロセス）、再組み立てされ、最終的に2014年8月にレプリカシャトルと結合されました。^[23]インディペンデンスプラザと呼ばれる展示は、2016年1月23日に初めて一般公開されました。^[24]

ボーイング747-100の仕様データ^[25]ジェンキンス2000 ^[9]

一般的な特徴

• 乗員: 4名: パイロット2名、航空機関士2名 (シャトルを運んでいないときは航空機関士1名)
• 容量: 108,999.6 kg (240,303 lb) ペイロード (シャトルオービター外部貨物)
• 長さ: 231 フィート 4 インチ (70.51 メートル)
• 翼幅: 195 フィート 8 インチ (59.64 メートル)
• 高さ: 63 フィート 5 インチ (19.33 メートル)
• 翼面積: 5,500平方フィート (510 m ² )
• 自重: 318,000 ポンド (144,242 kg)
• 最大離陸重量: 710,000 ポンド (322,051 kg)
• 動力装置:プラット・アンド・ホイットニー JT9D-7J ターボファンエンジン4 基、各 50,000 lbf (220 kN) の推力

パフォーマンス

• 巡航速度: 250 ノット (290 mph、460 km/h) / シャトル オービター搭載時の M0.6
• 航続距離:シャトルオービター搭載時 1,150 海里 (1,320 マイル、2,130 km)
• 実用上昇限度:シャトル・オービター搭載時 15,000 フィート (4,600 メートル)

• 空中航空母艦 – 他の小型航空機を運搬、発進、回収、支援できる母艦航空機の種類

同等の役割、構成、時代の航空機

• アントノフ An-225 ムリーヤ – ソ連/ウクライナの大型戦略貨物機
• 赤外線天文学のための成層圏観測所 – 改造されたボーイング 747 SP に搭載された赤外線望遠鏡システム
• コンロイ・バータス – スペースシャトルを運ぶことを目的としたアメリカの大型輸送機の提案
• ミャシチェフ VM-T  – ソ連のM-4モロト爆撃機を改造して特大貨物を輸送できるようにした機体

関連リスト

• ボーイング747運航会社一覧

ウィキメディア・コモンズには、シャトル輸送機に関連するメディアがあります。

• NASAファクトシート 2021年1月6日アーカイブ、Wayback Machineにて
• NASA SCA画像
• SCA パイロットで元宇宙飛行士のゴードン・フラートン氏へのインタビュー 2011 年 7 月 22 日アーカイブ、Wayback Machineより
• SCA クルーチーフ ピート セイドルへのインタビュー 2011 年 7 月 22 日アーカイブ、Wayback Machineより
• YouTubeの「フート・ギブソンがジョン・キッカーの 747 フェリーモデルについて語る」
• 歴史的アメリカ工学記録(HAER) No. TX-116-L、「宇宙輸送システム、シャトル輸送機、リンドン B. ジョンソン宇宙センター、2101 NASA パークウェイ、ヒューストン、ハリス郡、テキサス州」、写真 8 枚、カラー トランスペアレンシー 3 枚、写真キャプション ページ 3 ページ