12月末のニュースで、Florida Todayが「ケープ・カナベラルから極軌道の打ち上げが可能になるかも?」と伝えている。50年以上、極軌道(ざっくり南北方向)に人工衛星を打ち上げることができなかったフロリダでそれが可能になるというのも大ニュースだけれど、さらにSpaceXが“Falconシリーズのロケットに“自爆装置”をいち早く取り入れたおかげで、フロリダでの打ち上げ獲得レースの先頭を走っているという論考があった。大事なことがたくさん書いてあるので紹介したい。

 

そもそも、フロリダで南への打ち上げができなくなったのは、1960年に米海軍がソー・ロケットの一部をキューバに落っことしての牛に損害が出たからだそう※。そこで現在、極軌道打ち上げを担っているのはカリフォルニア州のヴァンデンバーグ空軍基地となっているけれど、こちらは設備面や自然災害のためにあまり頻繁に打ち上げができない。2016年には、商用では世界最高の解像度を誇るDigital Globeの地球観測衛星WorldView-4が山火事のためVAFBからの打ち上げが遅れた、ということもあった。
※この件は「本当なの?」と深掘りするとややこしくも面白い話が出てくるよう。宿題にしよう。

そこで設備の整ったフロリダも使いたい、というのが空軍の意向だけれど、その通りに極軌道打ち上げを再開するにはロケット側も対応が必要になる。具体的には、レーダーでロケットを監視し、コースを逸れるなど飛行に異常があったときには指令破壊のコマンドを出す「レンジセーフティーオフィサー」にだけに頼らない飛行安全装置が必要になる。

2017年の2月、CRS-10の打ち上げのときからSpaceXは自律飛行安全装置(AFSS)という新型システムをFalcon 9に導入している。GPSベースで位置情報を測っていて、ロケットが予定のコースを外れ、人の居住地域に近づくと機体を破壊するというもの。つまり、指令破壊ではなくて文字通りの自爆装置だ。

他のロケット企業、ULAやBlue Origin、Orbital ATKもAFSSを導入予定だけれど、予定では2020年ごろになるという。SpaceXは時間的に先行しているので、この間にフロリダからの極軌道打ち上げを獲得できる。

SpaceXのAFSS導入にはビジネス面でもメリットがある。まずは安全性の向上。射場安全管理官がレーダー画像を見て指令破壊を判断するより、ロケット自身がコース異常を検知した途端に自身を破壊するほうが早い。しかも、空軍のレーダー使用とスタッフへ支払う費用を削減できる。現在、1回の打ち上げに関わる空軍のスタッフは160人もいるので、これを削減すればかなり打ち上げコスト削減につながる。

さらに重要なのが、Falcon Heavyの打ち上げコストもこれで削減できること。FHは3基のブースターを束ねた形状なので、再使用のため各ブースターの帰還にあたってそれぞれ安全管理が必要になる。これをレーダー+人間で安全管理するとコストは3倍になってしまう。Falcon Heavyの各ブースターにAFSSを組み込んでおけば、帰路の安全は自動装置が担当してくれる。コストを削減できてFalcon Heavyも頻回な打ち上げが可能になる。

このAFSSという装置は、NASA/ゴダードと空軍がずっと開発していたものだそう。資料を見ると2008~2009年頃にワロップスでテストしていたらしい。10年足らずで実装したSpaceXもすごい。