「こうのとり」７号機搭載のロケット 打ち上げ成功

国際宇宙ステーションに物資を運ぶ日本の宇宙輸送船「こうのとり」の７号機を載せたＨ２Ｂロケットが23日午前２時52分すぎ、鹿児島県の種子島宇宙センターから打ち上げられ、およそ15分後に予定どおり「こうのとり」を切り離して打ち上げは成功しました。

 

「こうのとり」７号機を載せたＨ２Ｂロケットは23日午前２時52分すぎ、鹿児島県の種子島宇宙センターから打ち上げられました。

ロケットは打ち上げのおよそ２分後に４本の補助ロケットを切り離し、およそ６分後には１段目を切り離して上昇を続けました。

打ち上げからおよそ15分後、予定どおり高度287キロ付近で「こうのとり」７号機を切り離して打ち上げは成功しました。

「こうのとり」は地球の上空400キロ付近を回る国際宇宙ステーションに物資を補給する無人の宇宙輸送船で、今回の７号機には、宇宙飛行士の生活物資や実験機器のほか、国際宇宙ステーションの主電源となっている日本製のリチウムイオン電池など、これまでで最も重いおよそ6.2トンの荷物が積み込まれています。

また今回初めて、直径80センチ余りの回収カプセルが搭載され、国際宇宙ステーションでの科学実験で得た成果物をこのカプセルに入れ、地球に送り返す技術の実証が行われることになっています。

打ち上げは当初、今月11日の予定でしたが、悪天候やロケットのバルブに異常が見つかるなどして、たびたび日程が見直され、日本の主力ロケットとしては過去最多となる４度、打ち上げが延期されました。

「こうのとり」７号機は今月27日の夜に国際宇宙ステーションにドッキングする予定です。

 

「こうのとり」米ロの宇宙輸送船の２～３倍の大きさ

 

「こうのとり」は国際宇宙ステーションに物資を運ぶ日本の宇宙輸送船です。

直径4.4ｍ、長さ10ｍの円筒形で、一度に最大でおよそ６トンの物資を運ぶことができます。

現在、国際宇宙ステーションに食料や物資を運ぶ役割は、アメリカの「シグナス」と「ドラゴン」、ロシアの「プログレス」、日本の「こうのとり」の合わせて４種類の宇宙輸送船が担っていますが、「こうのとり」の輸送能力はほかの輸送船の２倍から３倍もあり、世界最大です。

「こうのとり」は９年前の平成21年に１号機が打ち上げられたあと、これまでに合わせて６回打ち上げられ、すべて成功しています。

 

「Ｈ２Ｂロケット」過去６回の打ち上げ すべて成功

 

「Ｈ２Ｂロケット」は、国際宇宙ステーションに物資を運ぶ無人の宇宙輸送船「こうのとり」を打ち上げるためＪＡＸＡ＝宇宙航空研究開発機構などが開発した大型のロケットです。

国産の主力ロケット「Ｈ２Ａ」の改良型で、１つだったメインエンジンを２つに増やして推進力を増し、ロケットの直径も太くして内部に積める燃料を1.7倍に増やしました。

こうした改良によって、荷物を積むと重さが16トン余りにもなる「こうのとり」を地球の上空400キロ付近の国際宇宙ステーションに向けて打ち上げることができるようになりました。

「Ｈ２Ｂロケット」はこれまでに６回、「こうのとり」を搭載して打ち上げられ、すべて成功しています。

 

「こうのとり」で運ぶ物資は

 

「こうのとり」７号機は、宇宙飛行士の生活物資や宇宙ステーションで行う実験の試料など、これまでで最大の6.2トンの物資を国際宇宙ステーションに運びます。

運ばれる物資は生鮮食料品や衣服などの生活物資のほか、宇宙ステーションで行った科学実験の成果物を地球に持ち帰るためＪＡＸＡなどが開発した回収カプセルや、日本の実験棟「きぼう」から宇宙空間に放出する静岡大学などが開発した超小型衛星３機などが運ばれます。

また６号機に続いて、国際宇宙ステーションの主電源となる京都市の電池メーカーが開発したリチウムイオン電池のバッテリー６台が運ばれ、交換作業が行われます。

このバッテリーはこれまで使われてきたアメリカ製のバッテリーと比べ、蓄えられる電気の量が３倍になり、10年間使用できるということです。

このほかＥＳＡ＝ヨーロッパ宇宙機関が開発した生命維持装置が運ばれ、実証実験が行われます。

この装置は、水を電気分解して酸素と水素を作り、発生した水素と船内から除去した二酸化炭素を反応させて再び酸素の元になる水を作り出すことができるということです。

 

「回収カプセル」は有人宇宙飛行につながる技術

「こうのとり」７号機には、国際宇宙ステーションで行われた科学実験の成果物を地球に持ち帰るため小型の回収カプセルが搭載され、はじめての実証実験が行われます。

回収カプセルは円すいに近い形をしていて、底面の直径84センチ、高さおよそ66センチで、ＪＡＸＡなどが開発しました。

カプセルの側面には「スラスター」と呼ばれるガスの噴射装置が８個取り付けられ、ガスをさまざまな方向に噴射することでカプセルの姿勢を制御することができます。

世界で初めて小惑星からのサンプルリターンに成功した小惑星探査機「はやぶさ」のカプセルには姿勢を制御する機能はありませんでした。

ＪＡＸＡによりますと、姿勢を制御せずに大気圏に突入するとカプセルの表面温度はおよそ3000度まで上がるとともに大きな衝撃が加わりますが、姿勢を制御すると表面温度はおよそ2000度までに抑えることができ、衝撃も緩和できるということです。

またカプセルは、病気の仕組みの解明や新薬開発のために無重力状態で結晶化したたんぱく質などを運ぶため、内部の温度を低く保つ必要があります。

そのためカプセル内部には水筒などで使われる「まほうびん」の技術が採用されています。

大阪のまほうびんメーカーが開発に加わり、保冷剤だけで１週間以上４度を保つことができるカプセルを完成させました。

回収カプセルは「こうのとり」の先端に取り付けられ、国際宇宙ステーションを離れたあと、高度300キロ付近で切り離されて大気圏に突入します。

「こうのとり」本体は燃え尽きますが、カプセルはスラスターを噴射しながらコースを調整し、高温を耐えて、小笠原諸島の南鳥島近海の目標地点に着水し、船で回収されます。

回収カプセルの大気圏突入は11月上旬ごろ実施される見通しです。

国際宇宙ステーションから物資を持ち帰る技術を持つのは現在、アメリカとロシアだけで、回収カプセルを成功させ日本が独自に技術を持つことで、科学実験の効率化やコストダウンのほか、将来、宇宙飛行士を乗せる日本初の有人宇宙船の開発にもつながると期待されます。

 

ＪＡＸＡ技術領域主幹「ここからが本番」

 

「こうのとり」７号機の開発に携わったＪＡＸＡの田邊宏太技術領域主幹は「打ち上げが成功してほっとしています。『こうのとり』はロケットから分離された時点でミッションの成功に向けたバトンを受け取ったと考えているので、ここからが本番という気持ちで確実に取り組んでいきたい」と話していました。

今月15日、打ち上げ前の最終点検でロケットのバルブに異常が見つかって打ち上げが延期となり、その後の調査でバルブの部品の変形が明らかになったことについて、三菱重工業の二村幸基打上執行責任者は、なぜ変形したかは現在も調査中で、原因が判明しない場合、来月打ち上げが予定されているＨ２Ａロケットの部品を交換する可能性があると述べました。

そのうえで「機体のトラブルで打ち上げを延期し、関係者にご心配をおかけして残念です。新たな課題が見つかったという気持ちなので今後に生かしたい」と話していました。NHK NEWS WEBより