ロケット。 海上発射ロケット「シー・ローンチ」は蘇るか? その挫折と再興、そして展望 (1) ロケットを赤道直下の海上から打ち上げろ! 米露らが手を結んだ大挑戦

海上発射ロケット「シー・ローンチ」は蘇るか? その挫折と再興、そして展望 (1) ロケットを赤道直下の海上から打ち上げろ! 米露らが手を結んだ大挑戦

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打ち上げ能力|H3ロケット|ロケット|JAXA 宇宙輸送技術部門

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概要 [ ] MOMOは全長9. 9 m、直径50 cmのである。 高度100 kmのを越えることを目標に開発され、高度100 km以上の準軌道に約20-30 kgのペイロードを打ち上げる能力を持つが、には達しないため、人工衛星を打ち上げることはできない。 低コストで製造することを目標としており、打ち上げ費用は5000万円である。 5号機までの時点で、ペイロードの回収能力は無く、ペイロードの回収は将来構想にとどまっている。 特徴 [ ] 燃料はとである。 高圧ヘリウムによって、エタノールと液体酸素に圧力をかけることで、燃焼室に推進剤を送り込む仕組みである。 () エンジンはのインジェクターを用いており、1. 2 tfの推力を持つ。 姿勢制御は、主にエンジンので行い、ロールはガスジェットにより制御している。 また、安定性向上のための尾翼を装備している。 【対策】• メインエンジンの状況に依存しない配管にする。 スラスタ供給配管の流量変化に対するロバスト性を向上させる。 姿勢制御用スラスタ燃焼器の噴射機の設計変更 エタノールメインバルブ変更 5号機 変更点 理由・目的 1 無線機サージ耐性強化・冗長系の追加 2 打上げ基準の見直し 【4号機自動停止の原因】 何らかの理由でVHF受信機の機能が停止し、コマンドが2秒以上途絶したためエンジンを停止した。 その原因として気象条件による静電気・雷、またはケーブル・コネクタ脱落等による電源の切断が考えられた。 1 施工管理の厳格化 2 無線機系の受入試験内容の見直し 【初回の打ち上げ延期後】 全ての基板上のオシレーターを温度サイクルへの耐久性があるものに変更 【初回の打ち上げ延期の原因】 データ通信を行うCAN-BUSで散発的なエラーの発生。 【再現実験】 基板上のオシレーターの故障によるデータ伝送速度の異常が検出され、オシレーターに数%の周波数誤差が時々発生していた。 常温と低温の間を行き来する温度サイクルが影響と考えられ、別品種に交換の結果、故障が起きないことを確認。 打ち上げ実績と予定 [ ] 初号機 [ ] 2016年夏に北海道大樹町からの打ち上げを目指し、で打ち上げ費用を募集。 目標金額2700万円に対して22,710,333円を集めた。 しかしエンジンの実験中に3度の異常燃焼が続いたことから打ち上げ時期は未定となった。 その後、打ち上げ日時が2017年7月29 - 30日に設定された。 7月29日には濃霧のため打ち上げが翌日に延期され、30日午後4時半過ぎに打ち上げられた。 しかし打ち上げから約66秒後にが途絶したため、打ち上げから80秒後に緊急停止コマンドを送り飛行を中止した。 高度は約20kmに到達したと推定されている。 2017年8月31日にはMOMOのテレメトリデータがにて公開された。 2号機 [ ] 2018年春の打ち上げを目指し、クラウドファンディングで打ち上げ費用を募集。 目標金額2700万円に対し、28,426,500円を集めた。 その後、打ち上げ日時がいったん2018年4月28日11時 - 12時30分 JST に設定された。 1号機に比べ、機体がロールしないようガスジェットが強力なものに置き換えられ、機体構造も強化されている。 また、商用ペイロードとして観測機器を搭載する。 打ち上げは機体の調整のため4月28日から4月29日に延期され、さらにバルブ駆動用のガス漏れが見付かったことで更なる調整が必要になったとして再延期された。 原因についてはすぐに特定されており、1号機の後で加えられたバルブ駆動系の変更が影響していた。 このため駆動系を1号機の方式に戻して同日に打上げることも検討されたが、万全を期すため打ち上げは夏以降に延期された。 2018年6月30日午前5時30分に打ち上げられたが、離床からわずか数秒で墜落し炎上した。 3号機 [ ] 2018年8月、打ち上げ時期は未定ながらも、クラウドファンディングで打ち上げ費用の募集を開始。 目標金額2700万円に対して約1980万円を集めた。 今回は1000万円の「発射ボタンを押す権利」は購入されなかった。 同年12月1日、とコラボして再度クラウドファンディングによる募集を開始。 さらに12月14日からは、大樹町が制度を利用したガバメントクラウドファンディングとして「宇宙のまちづくり応援プロジェクト」を開始する。 命名権を購入した実業家のにより「宇宙品質にシフト MOMO3号機」と名付けられた。 2019年4月30日の打ち上げを予定していた が、このときは液体酸素バルブの交換の必要が生じ、延期が発表された。 その後も5月2日、5月3日の打ち上げを目指したが、いずれも強風のため中止され、最終的に5月4日まで延期された。 2019年5月4日、日本の民間ロケットとしては初めて宇宙空間に到達した。 4号機 [ ] ぬいぐるみやハンバーガー、眼鏡などを搭載してを打ち上げて回収を試みる計画で 、2019年6月にクラウドファンディングが開始。 ネーミングライツを取得したpatersにより「ペイターズドリーム MOMO4号機」と命名された。 同年7月4日には、打ち上げ予定日が7月13日(予備日14,20、27、28日)であることが発表された。 その後、天候不良により7月20日以降に延期された。 さらに20日の打ち上げでは何らかの機体トラブルで打上シーケンスが自動停止され、27日以降に延期となった。 結果的に27日午後4時20分に打ち上げられたが、2分間の燃焼予定に対し88秒でコンピュータが異常を感知したためエンジンを停止。 打ち上げは失敗に終わった。 5号機 [ ] 2019年10月に11月末までのクラウドファンディングが開始され、その後以下のペイロードを搭載して2019年冬に打ち上げ予定であることが発表された。 インフラサウンドセンサ(超低周波音マイク) -• シーシャ(水タバコ)フレーバー&吸い口 - チル(株式会社)• 超 高級 パナマ・ゲイシャコーヒー -• 超電磁P様の電子工作製作物 - 個人搭載• 小型ロケット用航法センサ - クラウドファンディングは900万円の目標を上回る約1000万円の調達に成功した。 MOMO4号機の失敗を受けて、無線機の静電気や雷に対する耐性強化や冗長性の向上が図られ、施工管理も強化された。 当初は2019年12月29日から2020年1月3日までの期間で打ち上げを目指したが、天候条件と機体の不都合が続いて延期され、打ち上げ日時は当面未定となった。 のちに行われた原因究明により、度重なる温度変化によるオシレータの故障が原因であることが判明した。 初の冬季の打ち上げの挑戦だったが、この後は3月まで新エンジンの開発スケジュールが予定されていることから、春以降になる可能性が指摘された。 次の打ち上げ予定日は4月20日に公表され、打ち上げ時期は2020年5月2日から6日に再設定された。 このとき、無観客打ち上げ・打ち上げのライブ配信・来町自粛の呼びかけ・警備強化などの感染症対策を予定していたが、その後、それでもなお人が集まることを懸念した大樹町からの要請を受けて、この時期の打ち上げは見送られ、打ち上げ日時は再び未定となった。 ファウンダーの堀江貴文が対策案を示すなどしたものの結果的に受け入れられなかった。 相次ぐ延期による資金難から、5月2日には急遽追加のクラウドファウンディングも行われた。 2475名から約4240万円を調達し 、により「えんとつ町のプペルMOMO5号機」と命名された。 その後、打ち上げ時期は6月に再設定され、具体的な日時は前日まで非公表とすることや、無観客のうえ取材は北海道内のカメラマンに限るなどの対策が発表された。 結局、打ち上げは13日と発表されたが天候の影響で翌日に延期となり 14日に打ち上げられた。 打ち上げ直後は順調に見えたが、36秒後にノズルが破損。 70秒後には安全のためエンジン停止信号が送られた。 最終的な到達高度は11. 5 km となり、目標とする 100 km には届かなかった。 時系列• 2019年10月6日、クラウドファンディング開始。 2019年11月26日、スポンサー発表。 2019年11月30日、クラウドファンディング終了。 2019年12月23日、打ち上げ予定の概要発表(打ち上げウィンドウ12月29日-翌年1月3日)・ペイロード追加。 2020年1月02日、打ち上げ延期決定。 2020年4月20日、2度目の打ち上げ予定発表(打ち上げウィンドウ5月2日-6日)。 2020年4月30日、大樹町からの要請により打ち上げ延期。 2020年5月2日-31日、2度目のクラウドファンディング・ネーミングライツ決定。 2020年6月3日、打ち上げ予定を発表。 2020年6月13日、天候による打ち上げ延期を発表。 2020年6月14日、打ち上げ。 6号機 [ ] 7号機よりも先に受注されたものだが、7号機の時期には打ち上げを見送ることで合意され、製造が一時中断された。 7号機 [ ] 5号機の打ち上から間も無い2020年6月19日に、6番目の打ち上げとして同年夏の打ち上げ予定とスポンサーが発表された。 ねじの専門商社であるサンコーインダストリーが命名権を得て「ねじのロケット」と名付けられた。 5号機と同じTheotex Group HDがスポンサーロゴとして「CrossLink」を機体に掲載することになった。 ペイロードはによる一輪の薔薇を搭載する。 5号機と同じく、無観客での打ち上げが予定されている。 打ち上げ実績一覧 [ ] 打ち上げ一覧 No. 名称 打ち上げ日時(日本時間) 全長 重量 エンジン 到達高度 結果 備考 1 MOMO初号機 2017年7月30日16時31分 10 m 1150 kg 1200kgf級ピントル型エンジン 約20 km弱 推定 部分的成功 打ち上げから約66秒後にテレメトリーが途絶。 2 MOMO2号機 2018年6月30日5時30分 10 m 1180 kg 1200kgf級ピントル型エンジン 約20 m 失敗 打ち上げから約4秒後に推力を失い落下。 3 宇宙品質にシフト MOMO3号機 2019年5月4日5時45分 9. 9 m 1150 kg 1200kgf級ピントル型エンジン 約113 km 成功 日本の民間ロケットとしては初めて宇宙空間に到達した。 4 ペイターズドリーム MOMO4号機 2019年7月27日16時20分 9. 9 m 1150 kg 1200kgf級ピントル型エンジン 約13. 3 km 失敗 打ち上げ64秒後に異常発生。 5 えんとつ町のプペル MOMO5号機 2020年6月14日5時15分 10 m 1150 kg 1200kgf級ピントル型エンジン 約11. 5 km 失敗 打ち上げ36秒後に異常発生。 70秒後にエンジン停止指令。 注釈 [ ]• 2019年12月25日閲覧。 朝日新聞 2019年5月4日. 2019年12月25日閲覧。 マイナビニュース 2019年11月28日. 2019年12月25日閲覧。 ヤフーニュース 2019年11月26日. 2019年12月25日閲覧。 マイナビニュース 2019年4月29日. 2019年12月25日閲覧。 マイナビニュース 2017年8月24日. 2019年12月25日閲覧。 MONOist. 2020年6月1日閲覧。 IST 2018-08-09. 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ロケットへの搭載燃料をほぼ「ゼロ」に 筑波大学システム情報系の嶋村耕平助教と同プラズマ研究センターの假家強准教授らによる研究グループは2020年4月、マイクロ波を用いたワイヤレス給電によってロケットの推力を生成し、この時の総合推進効率を詳細に測定したと発表した。 マイクロ波ロケットは、化学燃料を用いずにロケットを飛ばすことができる。 このため、搭載燃料はほぼ「ゼロ」となり、打ち上げコストを従来の100分の1に削減することができるという。 このため、マイクロ波ロケットを効率よく設計する手法や、マイクロ波から推力を生成するメカニズムの研究などが進んでいる。 マイクロ波を用いたワイヤレス給電についても研究が始まっているが、給電効率を直接測定することはこれまで難しかったという。 研究グループは今回、5G(第五世代移動通信)に用いられる周波数28GHzの電磁波(マイクロ波)を用い、電子レンジの約500倍に相当する250kWの出力で、ロケットの推力を生成した。 具体的には、プラズマ研究センターが所有するマイクロ波源の「500kW級ジャイロトロン」を用い、直径が200mmで長さ600mmの円柱型推進機に向けて、マイクロ波を照射した。 整流器とアンテナで構成された独自の「レクテナ回路」を用いることで、ロケット内部のマイクロ波を計測することが可能となり、ワイヤレス給電の効率を算出した。 この結果、推進機の中心電力密度13. 2kWとなった。 これにより、900mmの送電距離で推進機と送電アンテナ間の送受電効率は14%、コンセントからロケットまでの効率は約6%であることが定量的に分かった。 上図は電波シールドルーム内でのマイクロ波ロケット推力測定実験と使用したマイクロ波ロケットの外観、下図は推力測定実験の模式図と測定結果 出典:筑波大学 マイクロ波ロケットは、電離層の影響を受けない高度100kmまで加速しきることが想定されている。 研究グループによれば、ロケットの姿勢や位置が刻々と変化する中で、いかに効率よくマイクロ波をワイヤレス給電できるかが課題になるという。 実験では、位置や姿勢を特定し、地上から1m離れたドローンにマイクロ波を送り給電した。 現在はマイクロ波によるワイヤレス給電の電力のみでドローンを飛ばすことはできないという。 今後は、マイクロ波ロケットの実現に向けて、送電距離や電力を増やしていく考えである。 関連記事• 筑波大学や東京大学らの共同研究グループは、分子の化学構造式と粉末X線回折パターンを用いて、有機半導体の移動度を予測するシミュレーション法を開発した。 高性能な有機半導体の材料開発に要していた作業時間と労力を大幅に削減することが可能となる。 東京大学や東北大学らの共同研究グループは、有機半導体単結晶の基板界面における分子形状を0. 1nmの精度で決定することに成功した。 この結果、有機半導体を基板に物理吸着することで、100兆個を超える分子の形状が同じように変化することが明らかとなった。 東京大学大学院理学系研究科の大越慎一教授と筑波大学数理物質系の所裕子教授らによる研究グループは、光スイッチング効果を示す超イオン伝導体を発見した。 NEDOと筑波大学発ベンチャーのストリームテクノロジは2019年8月20日、センサーやデバイスから流れ続けるデータを一切止めること無く連続的にロスレス圧縮する技術「LCA-DLT(Lowest Common Ancestor-Dynamic Lookup Table)」を搭載したLSIの開発に成功した、と発表した。 IoT(モノのインターネット)向け小型コンピュータ用の圧縮アクセラレーターとして、従来比30分の1という超低消費電力を実現するという。 筑波大学、東京工業大学、アヴネット、ザイリンクス、SUSUBOX、特殊電子回路、フィックスターズ、わさらぼは2020年4月1日、アダプティブコンピューティング研究推進体「ACRi(Adaptive Computing Research Initiative)」を設立した。 「日本で初めて」(同団体)産学連携でのFPGA検証環境と学習機会を無償で提供するという。 首都大学東京と筑波大学の研究チームは、新たに開発した遷移金属ダイカルコゲナイド(TMD)の合成技術を用いて、半導体原子層の接合構造(半導体ヘテロ接合)を実現し、その構造と電気的性質を解明した。

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