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アポロ計画を好き勝手に語る【スミソニアン航空宇宙博物館】

Category : 博物館
スミソニアンは宇宙分野だった負けていない。特に月面着陸を狙ったアポロ計画については結構な数の展示がある。


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宇宙分野の展示の1階部分はこんな風になっている。


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これがアポロ11号の司令船だ。アポロ計画は17号まで実行されたが、初めて月面に人類を送ったのが11号だった。その後の13号は酸素タンクの爆発により月着陸を断念し、すぐに地球に戻ることもできず、月を周回して何とか地球に帰還した。酸素タンクの爆発という致命的な事故に遭遇してすら生きて地球に帰還できたという偉業は、11号よりも有名なストーリーとして語られることも多く映画にもなっている。

アポロ13号の事故で素人が疑問に思うのは、何故事故が発生してすぐに地球に戻れなかったのかという点だろう。飛行機ならばすぐに目的地空港に引き返すことができる。これが飛行機と宇宙船の大きな違いだと言っても良く、理由は飛行機は常に推進力を働かせているが、宇宙船は基本的に推進力を働かせておらず、軌道を変更するときだけ推進力を働かせる点にある。

つまり宇宙船は月へ進む軌道に乗りさえすれば、推進力なしで月まで行くことができるのだ。地球が燃料なしで太陽の周りを周回しているように、宇宙船も軌道に乗れば勝手に月まで行ける。むしろ一旦乗ってしまった月への軌道から地球へ戻る軌道に戻す方が難しく、そのためには莫大な燃料が必要となる。そんなことをするよりも一旦月まで行って帰る方が遙かに燃料が少なくて済むのである。それが事故に遭いながらも月を周回させて地球に戻した理由である。もっとも、途中で地球へ戻るような軌道変更をする燃料など積んでいないから、すぐさま地球に戻れというのは無茶な話なのであるが…。


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アポロ司令船を前から見る。このモジュールは着陸には使用せず、月の周りを周回し指令を出すための宇宙船である。また地球への再突入にも使用する。

こんなに狭い空間に3人も乗っているのだから大したものだ。宇宙は上下がないから地上よりもスペースを有効活用できるという議論はあるが、結局体積はどこで測ったって同じなわけだから、この狭い空間で過ごすためには随分と忍耐力が必要なことだろう。宇宙飛行士というのは肉体的にもそうだが、精神的にも相当なストレス耐性を持っていなければ成り立たない職業なのだと実感する。


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月指令船の下面だ。大気圏突入の激しさを物語っている。突入の際の角度が少しだけずれただけでも燃え尽きてしまうらしいから、再突入時には相当なシビアな操縦を求められる。ただ、個人的には宇宙での操縦は意外としやすいのではないかと思っている。大気がないため、飛行機のように風で流されるというランダムな擾乱がないからだ。飛行機ですら3度のパスを大体守って着陸してくるのだから、宇宙船の角度制御は手動でやったとしてもそんなに難しいものではないような気がする。もちろんやったことがない僕が言うのは反則だが、練習すれば飛行機より簡単なのではないかと想像できるのだ。(←メチャクチャ勝手なことを言ってます…。)


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こちらが月着陸モジュールである。結構な大きさだ。これに乗って月周回軌道を離脱し月に着陸するシーンを思い浮かべて欲しい。実にワクワク、ゾクゾクするではないか。アポロ計画は僕が生まれる前の話であるが、そんな昔に月着陸という偉業を成し遂げた技術にはただただ脱帽するだけである。

それ以来、あまり進展がないように見える宇宙開発である、と言いたくなるのだが、月着陸ということ自体にインパクトがあり過ぎて、その後の全てのミッションがかすんで見えるだけであろう。人類はアポロ計画から50年たった今でも火星にも行ってないではないか、という批判も中にはある。しかし、使い捨てではない宇宙往還機(スペースシャトル)の開発や様々な衛星の開発そして打ち上げ、そして航行技術、観測技術の向上など、地味な所で宇宙分野は発展していっているのだ。

ほら、毎日使っている携帯電話だって宇宙開発の功績を十分に享受している。GPSなんてものは当たり前の技術であるが、沢山の衛星を宇宙に送った結果である。何せ位置を特定するのに最低4機の衛星が要るのだから。それを世界どこでもできるということは何機の衛星が地球を回っているのか。その数は米国が打ち上げたものだけでも30を超える。

僕が学生時代に学んだ宇宙工学は、実は航空工学よりも楽しかった。特に軌道力学という授業は中でもか特段楽しく、どこでどれだけ燃料を噴射したら別の軌道に移せるかということを計算する問題があるのだが、それを自分で計算し、3Dのソフトを自作して可視化して確かめるのは寝るのを忘れるほど楽しかった。

また、天体を周回する軌道上(の座標系)では、感覚的には理解しくい運動が起こるため、スペースシャトルが宇宙ステーションにランデブーするシミュレーションをすると、一旦遠ざかったように思うスペースシャトルが勝手に近づいてきたりしてこれまた不思議な感じなのである。

おっと。僕自身の思い出話に花が咲いてしまったが、やはり宇宙はロマンの塊、誰もが興味をそそられる対象なのだ。僕の学術的な興味は航空よりも宇宙の方が強かったりする。なんて言ったらこのブログに価値がなくなっちゃう気がするけど、実際にそうなんだから仕方がない。僕は飛行機も宇宙も好きなのだ。

とまぁ、今日はアポロを題材に好き勝手しゃべらせてもらいました。


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