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スペースシャトルの打ち上げを見たり、アポロ月面着陸の古いビデオクリップを見たりすると、宇宙へ飛び立つことを夢見るかもしれません。これまでその特権は、高度な訓練を受けた宇宙飛行士と一部の高給取りの乗客だけに与えられていた。しかし、ヴァージン・ギャラクティックと呼ばれる新しい宇宙船が就航することで、より多くの人々にとって夢が現実になる可能性がある。最初に約100,000ドルをかき集める必要があります。確かに、これは安くはありませんが、他の宇宙旅行者が支払った2,500万ドルよりははるかに優れています。
宇宙旅行イメージギャラリー
ヴァージン・ギャラクティックはイギリスの億万長者サー・リチャード・ブランソンの発案です。彼は、アンサリ X 賞を受賞したSpaceShipOneの設計者であるバート・ルータンと提携して、お金を払って乗客を宇宙に送り届ける宇宙船群を建造しました。
ヴァージン・ギャラクティック社は、 SpaceShipOneの設計と技術のライセンスを取得し、 SpaceShipTwoとWhiteKnightTwo (SpaceShipTwo を空中に運ぶターボジェット) という 2 隻の新しい船を製作しました。この船は 2008 年 1 月に公開されましたが、乗客は 2005 年から登録を続けており、2010 年頃にはついに宇宙に打ち上げられる予定です。
SpaceShipTwo は乗客を 2 時間半のワイルドな飛行に連れて行き、地球の上空 360,000 フィート (109,728 メートル) まで飛ばし、4 ～ 5 分間の無重力体験を提供します (そして、追加のボーナスとして、乗客は宇宙へ 50 マイル (80 キロメートル) 以上旅することで正式に宇宙飛行士になります)。短い準軌道飛行の後、宇宙船は大気圏に再突入し、滑空して地球に戻ります。
ルータン氏とブランソン氏は両氏とも、自分たちの設計の成功によって宇宙旅行への扉が開かれ、観光飛行が安全に行われ、宇宙旅行産業が成功すると信じている。では、これらの新しい宇宙船は正確にどのように機能するのでしょうか?彼らはどれくらい安全ですか?では、どのようにしてヴァージン ギャラクティック便の予約を獲得できるのでしょうか?
パー・ウィマーは、2009 年にヴァージン・ギャラクティックの最初の乗客の一人となる予定です。ロイターからのこのビデオで、宇宙旅行がどのように機能するかをご覧ください。
2007 年、宇宙飛行士、元マイクロソフト幹部、NASA 宇宙飛行士の 3 人の宇宙飛行士が、国際宇宙ステーションで数か月過ごした後、無事に地球に帰還しました。幹部のチャールズ・シモニーは、宇宙の旅に 2,500 万ドルを支払いました。
ヴァージン・ギャラクティックの歴史
2004 年 6 月 21 日、パイロットのマイク メルビルは、初の民間有人宇宙飛行でスペースシップワン(SS1) を飛行しました。 2004 年 9 月 27 日、リチャード ブランソン卿とバート ルータンは最初の商用宇宙船を建造する計画を発表しました。 1 週間以内に、メルビルと別のパイロットは、アンサリ X プライズの予選フライトで SS1 を飛行しました。ルータンと彼の会社、Scaled Composites は X プライズを受賞し、ヴァージン ギャラクティックの舞台を整えました。
ヴァージン・ギャラクティックは、 SpaceShipTwo (SS2) とWhiteKnightTwo (WK2) を設計・製造する契約を Scaled Composites と締結しました。また、ポール・アレン氏のモハーベ・エアロスペース・ベンチャーズと提携してSS1の技術をライセンス供与し（アレン氏はマイクロソフトの共同創設者で、彼の会社はSS1の所有者であり開発に資金提供している）、ニューメキシコ州はヴァージン・ギャラクティック社の宇宙港ハブを建設するために提携している。 。
ヴァージン・ギャラクティックは 2005 年に操業を開始し、5 機の SS2 と 2 機の WK2 の開発に着手しました。同社は宇宙観光産業の発展に最大 2 億 5,000 万ドルを投資する予定です。 2005 年 12 月、ヴァージン ギャラクティックは最初の乗客が 100 名だったと発表し、2008 年初頭までに見込み客から 3,100 万ドル以上の保証金を受け取りました。
ヴァージン・ギャラクティック社は当初、2008年初めに宇宙船を試験し、2009年に商業飛行を開始する計画を立てていたが、2007年7月のスケールド・コンポジット社での事故により、このスケジュールは中断された。ロケットエンジン内の酸化剤の流れの不点火テストで、爆発により技術者 3 名が死亡、他の作業員 3 名が負傷した 。
この事件にもかかわらず、ヴァージン・ギャラクティック社は2008年1月にSS2とWK2の計画を発表し、さらに5機の宇宙船を発注する予定である。商業運航は、2010 年以降のしばらくの間、週 1 便から始めて、1 日 1 ～ 2 便まで増やす予定です。同社は運航開始後５年以内に黒字化を目指している。ヴァージン・ギャラクティックの事業はFAAとニューメキシコ宇宙局の規制下に置かれることになる。
リチャード ブランソンは 1950 年にイギリスで生まれました。彼はストウ スクールに通い、16 歳でスチューデントという全国誌を創刊しました。20 歳のときにロンドンで通信販売のレコード会社とショップを立ち上げても、彼の起業家精神は続きました。22 歳のとき、彼はレコーディングスタジオをオープンし、最初のアーティストと契約した。彼のヴァージン・レコード会社は1980年を通じて継続したが、1992年に10億ドルでソーンEMIに売却された。
ブランソンはヴァージン・レコードを経営しながら、大西洋横断航空会社ヴァージン・アトランティック航空を設立し、ロンドンからニューヨーク、ロサンゼルス、東京、その他いくつかの都市に就航した。ブランソン氏は、航空会社、鉄道会社、書籍会社、ソフトウェア会社を含むヴァージン・グループのトップであり、2007 年の純資産は 38 億ドルでした 。
ブランソンは、自力で億万長者になり、会社を経営するだけでなく、冒険家でもあります。 1986 年に、彼は自身のボート、ヴァージン アトランティック チャレンジャー II で大西洋横断の記録を樹立しました。 1987 年、彼は初めて熱気球を飛ばして大西洋を横断しました。彼は 1991 年に日本からカナダまで気球で太平洋を横断し、新たな記録を樹立しました。
ヴァージン・ギャラクティック宇宙船
ヴァージン・ギャラクティックは、SS1で開発およびテストされた技術をWK2およびSS2の設計に使用します。
ホワイトナイトツー (WK2)
WhiteKnightOne と同様に、WK2 はカーボン複合材料で作られており、全カーボン複合材料で作られた航空機としては世界最大です。 4 基のプラット アンド ホイットニー PW308A ターボジェット エンジンを搭載しており、SS2 が下面に接続されている点の両側に 2 つの乗務員室があります。 WK2 は、SS2 だけでなく、小型衛星を地球低軌道に運ぶことができる小型無人ロケットなどの他のペイロードを持ち上げて打ち上げることができます。 WK2はSS2の宇宙飛行士やパイロットの訓練機としても機能し、放物線状の飛行経路を飛行することで無重力状態になれるよう訓練する（ 「無重力飛行の仕組み」と「無重力状態の仕組み」を参照）。 WK2 航空機は完成に近づいており、2008 年夏に飛行試験を開始する予定です。
スペースシップツー (SS2)
SS2 は長さ 60 フィート (18.3 メートル) (スペースシップワンの長さの 2 倍以上)、幅 7.5 フィート (2.3 メートル) です。翼幅は 27 フィート (8.2 m)、尾翼の高さは 15 フィート (4.6 m) で、パイロット 2 名と乗客 6 名を乗せることができます。客室は長さ 12 フィート (3.7 m)、幅 7.5 フィート (2.3 m) です。ヴァージン・ギャラクティックはSS2をガルフストリームのビジネスジェットに例えている。
SS2の特徴は以下の通りです。
- ハニカムコアを備えたカーボンサンドイッチパネルで作られたカーボンコンポジット二重船体。この船体により、客室内が完全に与圧されるため、乗客やパイロットはかさばる宇宙服を着る必要がなくなります。
- 固体ロケットと液体を組み合わせたハイブリッドロケットモーター。亜酸化窒素酸化剤とタイヤゴム燃料を使用します。亜酸化窒素は自己加圧され、キャビンの後ろのタンクに保管されます (タンクはキャビンの後部隔壁を構成します)。ケース、スロート、ノズル（CTN）は固体ゴム燃料でできています。亜酸化窒素がゴム燃料の上を流れてノズルから出るときに、メインバルブと点火装置が亜酸化窒素に点火します。 CTN が焼き切れた場合は、次のフライトに交換できます。
- キャビンの壁を横切る圧力差に耐えることができる二重窓。地球と宇宙のさまざまな景色を提供します。
- 宇宙船のピッチ、ロール、ヨーを助けるスラスター(空気の加圧容器)
- 舵とエレボン、着陸に向けて滑空する際の SS2 の操縦に役立つ飛行制御面
- 2 つのハッチ– 1 つは出入り用、もう 1 つは非常口用
- フェザー機構（翼を回転させる空気圧操作の制御装置）。フェザリングは、再突入のために翼を上向きの位置に置きます。羽根のような位置により抗力が生じ、宇宙船の速度が低下し、バドミントンの羽根のように地球の大気圏上部をゆっくりと後退することができます。この技術により、再突入時の重力加速度や熱の蓄積が軽減されます。
WK2とSS2の最初の試験飛行と商業飛行は、カリフォルニア州のモハーベ航空宇宙港から出発する。ヴァージン・ギャラクティック社は、ニューメキシコ州アパムに本社を建設する契約をニューメキシコ州と結んでいます。その費用は約2億ドルかかります。
宇宙港は、効率的に加熱および冷却できるように景観の中に建設されます。ソーラーパネルで電力を供給し、環境に優しい冷暖房システムと換気システムを備えています。は 3 つのゾーンで構成されます。
- 西部: ヴァージン・ギャラクティックおよびニューメキシコ宇宙局の管理事務所
- 中央: 倍の高さの格納庫と飛行運用
- 東部: トレーニングセンター、出発ラウンジ、宇宙飛行士更衣室、クラブハウス、食堂
WK2 および SS2 のフライト プラン
ヴァージン・ギャラクティックの WK2/SS2 フライトの飛行計画では、準軌道飛行が求められています。準軌道飛行は放物線状の飛行経路を持ちます。石を空中に投げると、それが落ちてくるときにできる形に似ています。この宇宙船は、スペースシャトルのように地球の低軌道に入るほどの速度では飛行しません（つまり、地球を一周することはできません）。この飛行は、アラン・シェパードとヴァージル・I・グリソムの初期のマーキュリー飛行に多少似ていますが、持続時間は長くなります。
WK2 は他のジェット機と同じように地上から離陸しますが、SS2 が下面に取り付けられています。高度50,000フィートに達するとSS2を解放します。 SS2 パイロットがハイブリッドロケットモーターに点火すると、SS2 は約 90 秒でマッハ 3 まで垂直に加速し (この間に乗組員と乗客は 3 ～ 4 G を経験します)、高度 300,000 フィート (91,440 メートル) 以上まで上昇します。エンジンが停止された後、再突入に備えて翼が羽化します (前のページを参照)。この間、SS2 は最高高度約 360,000 フィート (109,728 m) に達し、乗員と乗客は無重力状態を経験します。
その後、乗客は座席に戻り、リクライニングして再入場します。再突入時には乗客は約6Gを引くことになる。 SS2 は高度 70,000 フィートまでフェザリングし、パイロットが翼をフェザー モードからグライダー モードに再構成すると、SS2 は滑空して宇宙港に着陸します。合計飛行時間は2時間半になります。帰国後、乗客はお祝いをし、宇宙飛行士の翼を受け取ります。
米国では、地球の上空 50 マイル (264,000 フィート) 以上を飛行する人は宇宙飛行士として指定されます (国際航空連盟は、62 マイル (327,000 フィート) を超える高度を飛行する人を宇宙飛行士とみなしています)。ヴァージン・ギャラクティック社は飛行後に乗客に宇宙飛行士の翼を授与する予定で、連邦航空局も宇宙飛行士バッジを授与する可能性がある。
物理学では、速度はメートル/秒で表されます。空気力学では、速度は音速 (1,100 フィート/秒または 343 m/秒) と比較して表されることがよくあります。この単位は物理学者エルンスト・マッハにちなんでマッハ数と呼ばれます。音速で飛行する航空機はマッハ 1 で移動します。音速の 2 倍で飛行する航空機はマッハ 2 で移動します。したがって、マッハ数は音速の倍数になります。
ヴァージン・ギャラクティック・パッセンジャーズ
ヴァージン ギャラクティックは 2005 年に乗客の予約を開始しました。料金を支払い、健康診断に合格できれば誰でも飛行機に乗ることができます。乗客を予定している人は、ヴァージン ギャラクティックの Web サイトまたは世界中の正規航空券代理店を通じて直接フライトを予約できます。費用は以下のとおりです。
- 創設者:最初の 100 人の乗客には 20 万ドルが支払われました。このセクションはすでに埋まっています。
- パイオニア：運航初年度に搭乗する乗客は10万ドルから17万5千ドルを支払います。 20,000ドルのデポジットが必要です。
- ボイジャーズ:遅い便のほうがおそらく安くなるでしょうが、価格はまだ決まっていません。
明らかに、これらの飛行費用は、宇宙旅行者のデニス・ティト（2001年）とマーク・シャトルワース（2002年）がロシアのソユーズ宇宙船に乗って国際宇宙ステーションに向かうために支払った2000万ドルよりも大幅に安い。
乗客予定者はフライト前に3日間の訓練を受け、身体検査に合格する必要がある。 2008 年 1 月の時点で、約 80 名が 3 ～ 4 G の遠心分離機での回転を含むトレーニングを開始しました。さらなる訓練には、無重力体験を知るための WK2 による無重力飛行が含まれます。本格的な運用が開始されると、この訓練はスペースポート・アメリカで行われる予定です。
ヴァージン・ギャラクティックは、WK2とSS2の設計において安全性を重視してきた。たとえば、ハイブリッドロケット エンジンは爆発性推進剤の保管を必要としません。 SS2 の空中発射では、乗客はロケット発射に伴うリスクにさらされることはありません。ロケットが点火しなかった場合でも、SS2 は滑空して戻ってきて安全に着陸できます。フェザリングは、スペースシャトルのような高い熱負荷を受けることなく、大気圏に再突入するためのより安全な方法です。 (ただし、SS2 はスペースシャトルの速度には達しません)。
ヴァージン・ギャラクティックは最初に参入した企業だが、他の企業も急成長する宇宙観光産業への参入を競っている。
- アマゾン・ドット・コムの創設者ジェフ・ベゾス氏はブルー・オリジンに投資しており、同社は準軌道宇宙飛行の打ち上げを目指して新しい再利用ロケット「シェパード」の試験を行っている。
- PayPal の創設者イーロン・マスク氏は、商業宇宙飛行用の新しいロケットを開発するために、2002 年にスペース・エクスプロレーション・テクノロジーズ (SpaceX) を立ち上げました。彼は軌道上の宇宙観光飛行を構想しています。
- ホテル王ロバート・ビグロー氏は、宇宙ホテルを建設するためにビゲロー・エアロスペースを設立した。
- ヨーロッパの航空宇宙企業EADSは、スペースプレーンと宇宙観光の開発を目的としてアストリウムを設立した。
ヴァージン ギャラクティックと宇宙旅行について詳しく知りたい場合は、次のページのリンクをご覧ください。
加速度は速度の変化率です。車が 30 秒以内に時速 0 マイルから 90 マイルまで加速すると、加速したことになります。物理学では、加速度はメートル/秒の二乗で測定されます。ただし、私たちは地球の重力 (g = 9.8 m/s 2 ) によって経験することをよく知っているため、加速度は G で表現されることがあります (1 G = 9.8 m/s 2 、2 Gs = 19.6 m/s )。 2 、3 G = 29.4 m/s 2など)。ニュートンの運動の第 2 法則によれば、加速度は経験した力を物体の質量で割ったものに正比例します。したがって、G は加速中に特定の質量が経験した力にも関連付けられます。たとえば、一般的な車の発進時、コーナリング時、ブレーキング時に体感する速度は 0.3 ～ 1 G です。ジェット コースターでは短時間で 3 ～ 4 G まで加速することがあります。戦闘機パイロットは最大 8 G を経験できます。
加速度は、G 力とその力にさらされる時間の長さに応じて、人体にさまざまな影響を与えます。 2G では体が重く感じます（実際、重さは質量×加速度（g）なので、2G では体重の 2 倍に感じます）。 G が 4 を超えると、心臓が脳に血液を送り出すことが難しくなり、失神してしまいます。これに対抗するために、宇宙船の設計では、宇宙飛行士が進行方向に座った位置に配置され、G 力が体全体に均等に分散され、可能であれば宇宙船の加速が制限されます。戦闘機のパイロットは、腹部を膨らませて圧迫し、パイロットの頭に血液を強制的に送り込む特別な圧力スーツを着用します。極端な加速 (15 G 以上) は致命的な場合があります。
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