ファルコン・ロケットを再利用するとスペースXはどのくらい「お得」?

ファルコン・ロケットを再利用するとスペースXはどのくらい「お得」?

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アメリカで超小型衛星向けの小型ロケットを開発するVector Space Systemsのジム・カントレルCEOが、SpaceXのFalcon9ロケット第1段の再利用について、経済性の観点からQuoraに回答を寄せていました。面白いのでざっと訳してみます(やや生硬な部分はご容赦ください)

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How much does SpaceX save by reusing a Falcon rocket?

再利用可能なロケットを開発するための研究開発費を賄う、としよう。ロケット第1段を帰還させるには、機会費用(ここでは、帰還時に必要な燃料と、もっと多くのペイロードを軌道に乗せることができたはず、という収益機会の喪失という意味)と、フライトとフライトの間に必要な改修費用がかかる。一般的に業界の経験からすると、すべての費用を考慮して収益が得られるとするまでに、再使用ロケットまたはブースターを5~10回は打ち上げなければならないとされている。

このテーマについては多くの論文が書かれており、これはかなり確かな「経験則」だといえる。だが、これは「中古」の第1段で飛んでいる多くの顧客が要求するであろう値下げを考えると割に合わない。

私はSpaceXのFalcon 9の第1段は3回くらいまでしか打ち上げに再利用されないと考えている。したがって、SpaceXはこの算盤勘定で考えると再使用ロケットで収支が合うとはとてもいえないのだ。

それなら、なぜSpaceXは再利用ロケットを着陸させようとしているのだろう? これには2つ理由が考えられる。

まず、これは明らかに火星への着陸技術だということだ。これがSpaceXの目標の1つだとすると、(私はそもそもSpaceXという企業を興した主たる目的が火星行きだと思っている)、着陸システムの開発コストは再利用性とは関係のない他のさまざまな費用として計上されることになる。

次に、再利用性はフライト料金の大幅な増大を可能にする。おそらく主目的はこちらだろう。SpaceXの財務モデルを解析してみると、良好で強いプラスのキャッシュフローに達するためには、このクラスのロケットがこれまで実証してきた年間10~12回よりも多くの打ち上げが必要になることがわかる。単なる生産と物流の観点からすれば、再利用性によって打ち上げ可能回数を簡単に倍増させる。

再利用性を実現することで、年間20~25回打ち上げを実行でき、スペースXはより確実なキャッシュフローポジションに入ることができる。これが非常に重要な再利用ロケット開発の推進力であると私は考えている。主として生産、輸送、および付随するインフラストラクチャの面からすると、第1段は打ち上げ回数を増加させる際にはボトルネックの1つになると考えられている。 再利用性によって素晴らしいブランドイメージを形成できるということもある。だがもっと重要なのは、再利用技術で火星着陸の準備をしつつも、スペースXが打ち上げ回数を倍にしてより多くの金を稼ぐことができる、ということだ。

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第1段は生産のボトルネックだから2~3回再利用できればそろばんが合うというわけですね。となると、再利用した機体で打ち上げ失敗があると一気にキャッシュフロー健全化が遠のきそうな気はします。オペレーション、どうなっているんだろうと思いますね。

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トランプ政権下のNASA方針決定チームにニュー・ホライズンズのアラン・スターン博士が参加へ?

Credit: NASA/JHUAPL/SwRI

Credit: NASA/JHUAPL/SwRI

2017年1月20日のドナルド・トランプ氏、米大統領就任まであと1ヶ月を切りました。

新政権でアメリカの宇宙政策とNASAがどうなるのかはまだはっきりとはわかりません。米メディアも情報が少ないので手を焼いているような印象を受けます。

新政権の周囲にいる人と議会の共和党は、これまでのNASAの計画の中でも小惑星再配置ミッション(ARM:Asteroid Redirect Mission)と地球科学プログラム(最近では、ハリケーン観測衛星CYGNSSを打ち上げました)に冷たいので、この2つは今後は冷遇、場合によっては撤退もありうるかもしれません。特に前者については、「NASAもやめてしまった小惑星探査」のような余計な言説になって日本に入り込んでくるのではないか? という不安も感じています。

何がどうなるのかはともかく、現状ではどのような方向性で話し合われているのか、整理しておきましょう。

■大統領選挙中に発言していた人たち

ボブ・ウォーカー氏
元下院議員のウォーカー氏は、2016年の大統領選挙中にトランプ氏の陣営で宇宙政策アドバイザーを務めた人です。NASAの地球科学を強く批判しており、同分野はNOAAに移管してNASAは宇宙探査に専念すべき、との主張が知られています。

現在、ウォーカー氏は新政権のNASAランディングチーム(方針策定チーム)には入っておらず、公式には宇宙政策を主導する立場にはありません。ただ、12月頭に開催された、宇宙政策に関するギャロウェイ宇宙法シンポジウムで講演、「NASAのゴールを“火星”といった単一の目標ではなく、太陽系探査全体とすべき」「地球科学部門を他の政府機関に移管」「ISSの運営を半官半民の企業体に移管」「National Space Councilの復活」「安全保障衛星の拡大とロボット化の推進」といった主張を述べたといいます。
ウォーカー氏は、「NASA長官就任を目指しているわけではない」と強調したということですが、公式な立場を離れても、発言内容はまだ重要視されているのではないかとも考えられます。

ジム・ブライデンスティーン氏
現役の下院議員であるブライデンスティーン氏は、新政権でのNASA長官候補として名前が上がったこともある人です。複数の候補の名前が上がっていますが、NASA長官は新大統領就任と足並みを合わせなければならないというものではないので(現在のボールデン長官は、前任者の任期終了後に就任しているので、オバマ大統領就任とは1年以上タイミングがずれています)結論が出るのはもう少し先かもしれません。
現在、ブライデンスティーン議員は下院の科学・宇宙・技術委員会で環境小委員会の議長を務めているということで、宇宙資源採掘と宇宙条約の整合性に関する議論を行っているとのことです。これはこれで非常に気になるテーマですが、長くなりすぎるのでちょっと置いておきます。

■現在のNASAランディングチーム

11月末、大統領政権移行チームは、新NASAの方針を策定するランディングチームを組織し、12月頭には初期6人のメンバーが参加しました。

クリス・シャンク氏:最初に選ばれたメンバー。ブッシュ政権下で当時のNASAのマイク・グリフィン長官の特別補佐官を務める。現在は下院の科学・宇宙・技術委員会(SS&T)のスタッフ。

グレッグ・オートリー氏:南カリフォルニア大学教授

ジャック・バーンズ氏:コロラド大学、天体物理学科教授。アメリカ天文学会副総裁、ルナール大学天文物理学研究ネットワーク(LUNAR)責任者、NASA諮問委員会科学委員会委員長などを経験。

スティーブ・クック氏:NASA出身。この人は、ブッシュ政権下で月・火星探査を計画してたコンステレーション計画の元、Ares計画のマネージャーとしてアレスIロケットとアレスVロケット開発に関わっていたということで注目されています。

ロドニー・ライスヴェルド氏:NASA出身で、マイク・グリフィン前長官とチャールズ・ボールデン現長官の元で上級政策顧問をつとめました。

サンドラ・マグナス氏:マクダネル・ダグラスのエンジニアから宇宙飛行士へ。スペースシャトル引退まで4回のミッションを経験し、ISS Expedition18長期滞在にも参加。現在はAIAAのエグゼクティブ・ディレクターとのことです。女性の宇宙飛行士経験者は、米女性初のスペースシャトルコマンダーとなったアイリーン・コリンズ氏がNASA長官候補として名前が上がっているので、あるいはこの方もそうかもしれません。

ジェフ・ワックスマン氏:元IBMワトソン研、現在はアリゾナ州選出のSchweickert議員の元で政策研究を行っているそうです。

■ランディングチームの追加メンバー

12月20日には、このランディングチームにさらにメンバーが加わりました。

チャールズ・ミラー氏:元NASA。2009年から2012年まで、NASAの民間宇宙企業との協業計画に参加し、CCDeVなど複数の計画に携わっていたといいます。また、ISSで超小型衛星放出機構など複数の宇宙実験機器を開発している、NanoRacksの設立メンバーでもあるといいます。NextGen Spaceというコンサルティング会社も起こしているとのこと。2015年には、NASAによる民間宇宙の可能性を評価するレポートの主任研究員を勤めており、「官民パートナーシップなど民間の力を活用すれば、5~7年で月への短期間ミッションを、これまでよりもはるかに低いコストで実現できる」と結論を出したといいます。1990年代から、民間宇宙開発推進のロビー活動も行っていたといい、かなりのコマーシャルスペース推進派です。

アラン・スターン博士(候補):追加のランディングチームメンバーとして、冥王星の探査で話題となったニュー・ホライズンズの主任研究員、アラン・スターン博士の名前が上がっているそう。実は、スターン博士は民間宇宙活動を推進するCommercial Spaceflight Federationのチェアマンをつとめていて、複数の民間宇宙企業に関わっています。高高度気球での宇宙旅行を計画するWorld Viewのチーフサイエンティストであり、ブルー・オリジンやヴァージン・ギャラクティックのコンサルティングにも参加、商業月旅行を計画しているGolden Spikeのアドバイザーも務めています(このゴールデン・スパイクは2012年の計画発表以来あまり音沙汰がないそうですが)などなど。

Alan Lindenmoyer氏(候補):ジョンソン宇宙センターでコマーシャルクルー、コマーシャルカーゴのNASA側責任者をつとめた人です。

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NASAのランディングチームメンバーと候補者を見ると、元NASAメンバーも多くいます。かつ、民間宇宙開発に理解もあり、これまでのNASAと宇宙企業の協調路線を継承する方針なのかな、とも思わせます。SLS開発は継続し、ボーイング・ロッキードマーチン合同のULAによるヴァルカンロケットも政府系衛星打ち上げの基幹ロケットとして採用、といった。

その一方で、元NASA関係者から、『スペースXのレッド・ドラゴンをNASAの火星計画に組み込もう』といったもう一段の民間宇宙開発推しの発言があり、これをジェフ・ベゾス氏が出資しているビジネス系メディアが報じる(しかもARM計画の廃棄とセットで)など、何かあまり好きになれない流れもあったりします。しかも、よく考えたらジェフ・ベゾス氏のブルー・オリジンはヴァルカンロケットにBE-4エンジンを供給することになっているので、ベゾス氏からするとどっちに転んでも悪くない話なんですよね…

どこまでもややこしいNASAの将来ですが、引き続き経過を追って、最終的な着地点まで見届けたいと思います。

ドナルド・トランプ大統領と火星への道のり

2016年11月9日、アメリカ大統領選挙に共和党のドナルド・トランプ氏が当選し、第45代米大統領となることが決定しました。米大統領戦に勝利するには政党が結束していることが必要だと思っていたので、共和党大物議員が次々と不支持を表明したトランプ候補が当選したことにはとても驚いていますが、選挙結果は選挙結果です。

決まったからには、トランプ新大統領がどのような宇宙政策を主導するのか、その方向性について考えてみたいと思います。

困ったことに、候補者であったときからトランプ氏は宇宙政策についてほとんど具体的な案を示していません。Scientific AmericanSpaceNewsなどいくつかのメディアが大統領選の最中に質問していますが、トランプ氏は抽象的かつ短い回答をしているにとどまっています。例えば有人宇宙政策はどうするのか、NASA予算は拡大なのか縮小なのか、といったことには「現状の問題については答えられない」としています。2020年代に小惑星へ、2030年代に火星へ、という現在の目標に対する回答は「就任後は、宇宙計画について包括的なレビューを行い、議会と共に宇宙ミッションとその優先度を決定する」と答えているのみ。クリントン、トランプ両氏の宇宙政策に関するメディア記事をまとめたForbesの記事によれば、要するにトランプ氏のこうした態度は「宇宙への関心の欠如を示しているのではないか」としています。

とはいえ、大統領に就任するからには、宇宙政策を放置、NASAは勝手にやって、というわけにもいきません。また、「アメリカを再び偉大にする」と打ち出しているからには、世界の宇宙開発を主導していると考えるアメリカの立場を積極的に放棄するということも考えにくいです。「ビジネスマンとして」とコメントしていることからも、産業と科学技術の分野で後退すると受け取られる施策も取りにくいでしょう。ただ、コストとベネフィットを勘案して、最大の効果が上がるようにするとはいっています。

情報や手がかりがない中で予測するのはあまり良いことではないかもしれませんが、あえてこの「関心は特にないが、後退しているようには見られたくない」ということを実現しようとした場合、どんなことをするのか考えてみたいと思います。

そこで考えられるのが、4年の任期終了後に設定されているような大目標には手はつけないが、その道程に計画されていることには手をいれる、という方法。アメリカがいま抱えたり検討している大きな宇宙プログラムには、2030年代の有人火星探査、2020年代の有人小惑星探査、木星の衛星エウロパの無人探査、ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡(JWST)、国際宇宙ステーション(ISS)の2024年までの維持と民間宇宙輸送の推進、などがあります。

この中で、火星有人探査が最大規模の目標であることは間違いないと思いますが、ここには手を付けないのではないかと思うのです。「火星にアメリカ人が一番乗り」はとてもわかりやすい目標ですし、火星をやめてどうするのか、という問題もあります。ここで月をもう一度有人探査の目標にしてしまうと、ルナ計画を再開して月面基地計画を進めるというロシアや中国との競争になってしまうのです。

エウロパの無人探査については、目標にはあえて手を付ける必要もないし、議会と協調して予算を理由に実現を先延ばししてもどちらでもよいというところではないでしょうか。ISECGの国際宇宙探査ロードマップ(もうすぐVer.3が発表されるとのことですがそれにしても)を見ても、木星をターゲットにした大目標をもっている国はアメリカ以外になく、ジュノー(木星)、ニュー・ホライズンズ(冥王星とカイパーベルト天体)の実績を持つアメリカ以外の国が、トランプ大統領の任期中に彗星のように抜き去っていく、ということはちょっと考えにくいからです。

ISSについては、すでに民間へ宇宙輸送を委託するCOTSが始動していることから、産業育成の点からいっても民間移譲の流れでこのまま進めていくと思われます。また、JWSTは完成まで押し詰まっており、予定通りならば任期真ん中の2018年打ち上げです。任期中にハッブル宇宙望遠鏡の後継機として世界最高性能の宇宙望遠鏡打ち上げに立ち会う大統領、という立場を捨てる理由もないでしょう。

と、いうわけで米大統領としてトランプ氏は現在の宇宙政策を拡大路線で進めて行くようにも思われますが、ここで考えたいのが、2030年火星有人探査という目標を実現する、その方法です。つまり、Space Launch System(SLS)とOrion宇宙船の開発です。

SLSは実現すればアポロ宇宙船を打ち上げたサターンVを超える世界最大級のロケットになる予定ですが、予算超過と計画の延期が何度か問題になっています(JWSTもたびたび延期しましたが、こちらは完成間近)。無人モジュールEM-1を搭載した試験機初打ち上げは2018年末に予定されていますが、上段を改良しての実用機の打ち上げは早くとも2021年以降。アメリカで人気の天文学者フィリ・プレイトさんもこの問題を取り上げたことがあり、「一宇宙ファンとしてはSLSはエキサイティングだけれども」としながらもその実現に疑問を呈しています。

ここで、もしもトランプ大統領と議会がSLS計画の見直しを打ち出し、火星有人探査の目標はそのままに、手段をSLS以外のもっと費用対効果の高いものにする、といえば、かならずしも「宇宙(科学)オンチの大統領の暴挙」というよりも、英断と評価される可能性もあると思うのです。

しかも、SLSを推進するNASAの中にも、SLS反対派がいます。現在はNASAを離れていますが、元NASA副長官のロリ・ガーヴァーさんはSLS中止を主張する論者で、元宇宙飛行士であり有人宇宙探査協力推進派のチャールズ・ボールデン現長官とは異なる立場をとっています。

NASA長官は米大統領が任命するので、ここでボールデン長官の後にガーヴァーさんをNASAへ呼び戻すとしたらどうでしょう? もともとガーヴァーさんもオバマ大統領が任命した人ではあるので、応じるかどうかはわかりません。ただ、NASAを率いるだけの実績を持つ人の中にも、SLS中止の側に立つ人はいるわけです。また、アメリカ政府機関の中でも世界的に知名度、人気の高いNASA長官に女性を登用すれば、女性に人気がないともいわれるトランプ氏にとってはひとつの評価点になるかもしれません。

では、SLSをやめて火星はやめないとすれば、どうやって火星へ行くんだという疑問は当然でてきます。ここから先は憶測の上に憶測を重ねるようなことになりますが、COTSで有人輸送技術を手にした後に、火星有人探査を目標としている民間企業がありますね、とは思います。

もう一つ懸念があるとすれば、SLS/Orionでの火星探査の前に、その前段階として予定されている小惑星探査(Asteroid Redirect Mission)ですが、これは大きな後退を余儀なくされるということです。せっかく日本の「はやぶさ2」と同時期に小惑星探査機OSIRS-RExを打ち上げているアメリカがそうなってしまったら残念なのですが、先行きに対するヒントは、まだ見つかりません。

火星の人、マーク・ワトニーは今なにしてる? (ネタバレ)

2月5日の映画『オデッセイ』公開から2週間経ったので、『オデッセイ』だけでなく原作『火星の人 (The Martian)』での未公開情報まで好きなことを書いています。大量のネタバレを含むため、未読・未見の方はどうぞブラウザを閉じてください。

『火星の人』の映画化『オデッセイ』は大変素晴らしく、映像で端折ったところも付け足した部分も、「なるほど、こうしたのか~うまいなあ……」という感想しかありません。冒頭、マーク・ワトニー宇宙飛行士が火星に取り残されてまず行った怪我の治療も、『プロメテウス』といいリドリー・スコットはどれだけセルフ腹手術にオブセッションを持っているのかというくらいじっくりやってくれました。

ワトニーにとって火星から唯一の地球への窓口となった火星探査機、マーズ・パスファインダーですが、相棒のローバー“ソジャーナ”をハビタットに持って帰った後、通信に利用することはできないとわかってからはどうなったのか、原作では描かれていませんでした。映画では、ハビタットの中をくるくる走り回っているソジャーナをぽんぽんとたたくワトニーを見れば、彼が小さなローバーをとても大切しているように見えます。

ローバー、ソジャーナはアメリカの市民権解放活動家、ソジャーナ・トゥルースにちなんで名づけられました。火星という環境にとらわれることとなったワトニーにとって、ローバーの存在は地球のよすがであり、その名前は解放を意味すると感じていても無理ないように思えます。宇宙機愛炸裂のシーンです。ソジャーナかわいいよソジャーナ。

■アレス3のミッション年代は? (かなりネタバレ)

『火星の人』にせよ、『オデッセイ』にせよ、火星有人探査計画「アレス」計画の実施年代については明言されていません。アメリカの火星有人探査計画は少なくとも2030年代以降とされていますから、それより前ということはないにせよ、マーク・ワトニーが火星に滞在していたのは、実際いつなのでしょうか? 作中にいくつか手がかりがあります。

ひとつは、ロケットの名前。ワトニーを生存させるため、NASAは補給物資(主に食糧)を搭載した輸送船を火星に送り込む計画を立てますが、この計画のために徴発されたのがULA(United Launch Alliance)という実在の打ち上げサービス企業が運用するロケットです。ただし、型番は現在より大きく進んで“デルタ IX”だという記述があります。実際に今、ULAが運用しているのはDelta IIDelta IVの2タイプ(Delta IVにはコアを3基つなげたDelta IV Heavyという形態もあります)です。

ULAが実際に計画している次世代ロケットの名前はValcanなのですが、これが発表されたのは2015年4月。原作者アンディ・ウィアーがThe Martian発表を開始したのは2009年とのことですので、デルタからヴァルカンへの名前変更は知る由もありません。ですから、ULAのロケットがデルタの名称のまま世代を重ねたものと考えても(Atlas Vのことはちょっと置いて)、アレス計画時代には現状より5世代先のロケットが運用中ということになります。

これはちょっと考えもの。なぜなら、ロケットの一世代はかなり長いからです。現行機のDelta IIは1989年運用開始、Delta IVは2002年と、しっかり考えられた主力ロケットに10年、20年の運用は珍しくありません。1960年に運用開始した初代・Thor-Delta(ソー・デルタ)から単純に考えても56年目で4世代目が現役ですから、平均で14年ということになります。原作発表年の2009年を起点と考えると、Delta IXが運用されているのは2065年以降になってしまうのです。

さすがにそこまで先という感じはしない……というか、1997年に運用停止したマーズ・パスファインダーを70年近く経ってから利用するのはちょっと苦しそうな感じがします。だったらMSL(キュリオシティ)でも、何なら現在計画中のマーズ2020でもいいのでは? となってしまいますよね。

そこでもう一つ、現実路線に近そうなのが火星探査衛星です。ワトニーの活動を火星の上空から懸命に調べているミンディ・パークが運用しているのは、“マーズ・グローバル・サーベイヤー4”だそう。こちらを元に考えてみましょう。作中で火星を周回している衛星は1種類ではないのですが、ここではアレス計画の支援を担う中心がMGSだと仮定して、他の衛星のことは除外して考えます。

火星の地図作りに大活躍した火星周回探査機、初代マーズ・グローバル・サーベイヤーは1996年からおよそ10年、活躍しています(火星への航行期間含む)。後継機とされるマーズ・リコネッサンス・オービターは2005年に打ち上げられ、2016年の今もまだまだ現役です。少なくとも衛星の運用期間は10~12年はあると考えてもいいのではないかと思います。

実際に火星有人探査計画を実施するとなったら、宇宙飛行士の活動を確かめる大切な目となる周回探査機を、1機が動かなくなってから後継機を打ち上げる、なんてのんきなことはしないでしょう。ミッション期間が重なり合うように次々と投入すると考えられます。運用期間が12年だとしたら、3分の2となる8年目には後継機打ち上げ、くらいのサイクルでなければ、危険な火星の環境に人を送り込む計画のサポートにはならないのではないでしょうか。

そこで、火星周回機ミッションを12年周期で考えてみると、
2005年:マーズ・リコネッサンス・オービター打ち上げ
2013年:マーズ・グローバル・サーベイヤー2打ち上げ
2017年:マーズ・リコネッサンス・オービター運用終了
2021年:マーズ・グローバル・サーベイヤー3打ち上げ
2025年:マーズ・グローバル・サーベイヤー2運用終了
2029年:マーズ・グローバル・サーベイヤー4打ち上げ
2033年:マーズ・グローバル・サーベイヤー3運用終了
2037年:マーズ・グローバル・サーベイヤー5打ち上げ
2041年:マーズ・グローバル・サーベイヤー4運用終了

こんな感じになります(実際には、思いがけず長生きの衛星があったり、何かの理由で予定より早く運用終了すると言ったトラブルもあると思いますが……)。そして、原作で言及されていないマーズ・グローバル・サーベイヤー3と5は運用されていないのだとすれば、4が中心になってマーク・ワトニーの活動を見守っているアレス3のミッション期間は2033~2038年(MGS5は打ち上げから火星への航行期間を1年プラス)のどこか、ということになります(かなり仮定が多くなっています)。

■答え合わせ+マーク・ワトニーはいま何歳?

ここまでつらつら考えてきましたが、実はアレス3のミッション年代には正解があります。原作者アンディ・ウィアーはFacebookで火星への航行ウインドウを元に計算済みなのですね。さてここから先は、原作既読の方にもネタバレのネタバレになります。

アレス3のミッション開始は、西暦2035年です。

というわけで、マーズ・グローバル・サーベイヤー4を元に考えたほうが正解に近かったわけですが、意外と早いな、という印象を受けます。現実には、火星有人探査の前段階とされる小惑星移送計画、Asteroid Redirect Missionが2025年ごろとなっていますし、長期の深宇宙ミッションで懸念される放射線問題の解決にも時間がかかりそうではありますが、そこはクリアしたのだと思いたいところですね。

こうなると、作中でデルタシリーズが5世代も先に進んでいるのは、ミッション年代をはぐらかすための作者のミスリードなんでは? とも思えます。個人的には、有人惑星探査が復活するくらい宇宙開発が進んでいるわけですから、宇宙利用も多様化していてロケットの需要は複雑になり、デルタシリーズの開発が複線化していたらいいなあ、なんてことも考えます。液体・大型の衛星打ち上げはリユーザブルとか、あと有人専用とか全段固体とか、空中発射とか。Delta VII、Delta VIII、Delta IXあたりは用途がそれぞれ異なり、並行して運用されているイメージですね。

さて、本当に答えがないのは、マーク・ワトニーが作中で何歳かということではないでしょうか。ここからは推測に推測を重ねて、この点を考えてみたいと思います。

まず、宇宙飛行士になる年齢。これはちゃんと答えがありまして、NASAは宇宙飛行士候補になる年齢に制限はなく、20~40代で平均は34歳としています。ワトニーは宇宙飛行士以前に学位を持った植物学者であり、エンジニアでもあります。アメリカの博士号取得年齢は平均30歳だそうですから、そこから研究をつづけながら宇宙飛行士に応募したと考えると、平均通り34歳で候補生になったと考えてもよいのではないでしょうか。

候補生がいきなり初ミッションで有人惑星探査とは考えにくいでしょう。地球近傍や、もしかしたら小惑星移送ミッションで経験を積んでいるはず。これだけでも数年かかります。

宇宙で事故に遭うも、宇宙飛行士の能力と努力で切り抜けて生還、というと思い出すのがアポロ13号ですが、ジム・ラヴェル船長も候補生になってからジェミニ計画などのミッションを経験し、アポロ13号に搭乗したのは8年後です。ワトニーはコマンダーではないですから、もう少し若くて経験が少ないかもしれませんが、候補生になってから5~6年は経っていると思ってもよさそうです。

ワトニーは独身のヘテロ男性で、女性のパートナーを得たいという希望もまだまだ失っていないよう、という点も加味して、ずばりマーク・ワトニーはアレス3ミッション開始時に40歳! でどうでしょうか。

とすると、彼は1995年生まれ。なんと現在21歳です。そりゃ『アイアンマン』観てたんだろうな~とか、『おっぱい(.Y.)』とか今さんざんやってるんだろうとか思いますね。

そして何よりも、今まさに進んでいる宇宙ミッションを目の当たりにして、将来の宇宙飛行士への希望を育てているところなのかもしれません。ISSで育っているレタスの味わいに思いをはせたり、宇宙飛行士との交信イベントに参加したり。もしかしたら小惑星探査機OSIRIS-REXの目的地に小惑星「BENNU(ベヌー/ベンヌ)」と名付ける提案に参加したかもしれないし、大学でこれからキューブサット開発に参加するかも。彼のような人が身近にいて、火星に降り立つ日に向かっているのでは、そんな風に思える身近さがこの作品にはあると思うのです。

ただ少なくとも、ジャガイモはまだ嫌いになってはいないでしょう。

ムーンホークス:捏造論者との出会いはいつも突然

昨晩、NHK総合で『幻解!超常ファイルダークサイド・ミステリー 人類は本当に月に行ったのか?』の放映がありました。「アポロ月着陸捏造の疑惑映像を徹底検証!」ということで、久しぶりにアポロ捏造論またはMoon Hoaxの検証を観ました。番組は短い時間で「背景に星が映らないのはなぜか」「宇宙飛行士の影が平行にならないのはなぜか」といった点を解説しています。こういうことは一度は信じている人を説得したとしてもしばらくするとまた言い出す人が出てくるので、繰り返し説得しなくてはならないのでしょうね。2015年にもなって、まだ同じことを言わなくてはならないのか……と溜息は出ますが。

さて、番組では「1960年代にアメリカが月へ行くことができたのなら、なぜその後40年も同じことができないのか」という定番の質問がありました。この質問、私も実際に受けたことがあります。しかも相手は子供の小学校6年生のときの担任の先生。3学期末の卒業間近というタイミングでしたが、これからも小学生を教える公立学校の先生が理科の教科書にも載っている有人月探査という事実に疑問を抱いている、と思うとやはりスルーしておけなかったのです。クラス懇親会後に歩きながら、と込み入ったことを説明するにはハードル高い状況でしたが、説明しようと試みました。

当時、陰謀論に対する説得はあまり状況を長く説明するよりも、シンプルに一言にした方がよいのでは、と考えていたので「お金がないからですよ」と短く返答してみました。『1960年代にアメリカが月へ行くことができたのなら』という疑問の背景には、月有人探査は”技術”の問題である、技術は過去よりも現代の方が進んでいる、という前提が感じられます。しかし宇宙探査は技術だけの問題ではなく、巨額の予算折衝を伴う政治の問題でもあります。米ソの競争という政治を動かす力がない状態では、有人月探査への巨額の費用への議会の(納税者の)理解は得られないという視点を持ってもらえないかと目論んだわけです。短い時間でどこまで説明できるかわかりませんでしたが、「おや?」と思うきっかけになればよいと思ったわけですが……

ダメでした。撃沈です。そもそもNASAに「予算がない」という状態を感覚的に理解してもらうこと自体が非常に難しいのです。

その経験から、昨日ツイートしたのがこの3つ。

最初のツイートが思いがけずたくさんRTされています。その後、宇宙クラスタの方と大事なやり取りをいくつもさせてもらいました。「では、どう言えば説得できるのか?」というところに関心があるようですね。

5年前の経験を振り返ってみると、短い一言で気づいてもらうためにはお互いにそれなりの量の知識を共有していることが前提であるように思います。下のグラフは、1959年のNASA発足から2015年までの歴代の有人宇宙探査プログラムの費用を、2010年のドルの価値に換算してそのボリュームを示した労作です。オリジナルの調査はこちら、それを元にしたコラムはこちら

アポロ計画は10年間で1000億ドル(2010年当時の歴史的円高水準で換算しても9兆円くらい)、スペースシャトル計画は40年で2000億ドル(同18兆円)、宇宙ステーション計画は30年で700億ドル(同6兆3000億円)。アポロ計画は総額ではスペースシャトルより小さいですが、短期間で多額の費用を費やしたことがわかります。技術的に可能だからといってもう一度やれ、といっても無理ですよね。

このくらいの情報量を共有しているか、またはこのグラフの内容を一言で表すことができれば「お金がないからです」という説明も通じるのかもしれません。もちろん、それもグラフのビジュアルな説得力(アポロ計画の費用が短期間に突出していること、スペースシャトル計画が多くの費用を長期間にわたって費やしていることが一目でわかる)あってこそです。単に「スペースシャトルは2000億ドルかかっている」とだけ説明したら、「アポロの倍じゃん。お金ないなんて嘘でしょ」ということになってしまいます。

作家のG・K・チェスタートンが「無人島に1冊だけ本を持って行くとしたら?」と聞かれて「造船術の本」と答えたというエピソードがありますが、これたしか新聞社から多くの著名人に向けられた質問だったはずです。作家と新聞社というプロ同士のやり取りだったからこそ当意即妙のやりとり、嫌味も通じたと思うので、パーティーかなにかの席でこの返答をしても「だめですよーw 無人島から出ないって前提なんですからー。やり直しw」(自分で書いててイラッとします……)とか言われて通じない、なんてこともありそうです。

先の経験で、私がムーンホークスについて相手を説得しなければ、と考えた最大の理由は相手が学校の先生だからです。私には見過ごせない線であったためです。そうした差し迫って説得の必要性にかられたとき、「一言でバシッと」うまく言い表すという方法は合っていなかったのだと思っています。また、「エジプトはなぜピラミッドをまた作らないのか」「青函トンネルは」という逆質問もそうではないでしょうか。ピラミッドは歴史的遺産であり、現代の技術で作ってエジプトの経済に寄与するのか、また青函トンネルが複数必要だという議論を私は知りません。とんち問答で相手をやり込められればよいのですが、多分うまくいかないのです。本気でいつでも相手を説得するつもりがあるのならば、想定問答を造ってきちんとした資料をまとめて、スマホに入れておくくらいのことはきっとしなくてはならないのでしょう。やるならとことんやらないと。

「ロケットは油断ならない」米欧の呟き

2014年8月22日、アリアンスペース社が仏領ギアナ・ギアナ宇宙センターからソユーズロケットで打ち上げた2機のGalileo FOC(ガリレオフル機能衛星)の軌道投入問題で苦しんでいます。私もニュースサイトで経緯を伝えていくつもりでおります。
ガリレオ測位衛星の軌道投入失敗、ソユーズロケット上段に問題と発表

この件について、8月25日付でDLR(ドイツ連邦宇宙庁)のサイトに、ドイツ航空宇宙センター執行委員会議長、ジャン・ヴェルナーさん(Jan Worner :the Chairman of the Executive Board of the German Aerospace Center)から率直で関係者の苦悩がうかがえるblogがポストされました。

ロケットサイエンスを知る上でも大切なポストであるかと思います。勝手訳をご紹介いたします。

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「ロケットは油断ならない」

これは商業宇宙旅行の分野のパイオニアであり、Space X設立者のイーロン・マスクからの引用だ。Space Xが試験飛行に失敗した、2014年8月23日の彼の心情を表現したものだ。宇宙飛行に使われる機器は常に、非常に洗練された技術であり、入り組んだシステムの複雑さのために、安全マージンを十分に取れないまま展開しなくてはならないし、リアルタイムで調整できる選択肢も少ない。ロケット技術は長年継続してきているし、長いあいだ成功裏に展開しているにも関わらず、前述のような様相を呈しており「絶対確実」など夢にすぎないのだ。この事実は、2014年8月22日の2機のGalileo衛星打ち上げの際にも、再びその頭をもたげてきた。

ソユーズロケットは、仏領ギアナの欧州宇宙港から打ち上げられた。当初、全ての数値はパーフェクト・ミッションを示していた……ロケットは予定通りに打ち上げられ、続く予定の飛行経路も、各段の分離も正常に実施された。とはいえ、実は2機の衛星にとって最初の問題は太陽電池パドルが意図したとおりに展開できなかったときに始まっていたのだ。より詳細な分析により明らかになったところでは、地球の赤道に対する衛星の高度と軌道傾斜角は要求を満足しなかった。(ロケット)上段はまた、明らかに予定された衛星の縦軸に対する回転(”バーベキュー”モードと呼ばれ、太陽光に曝されている間に熱の状態を良好に保つために意図されている)を引き起こすことに失敗している。まだまだ原因や結果について結論的なことを述べるには早すぎるものの、イーロン・マスクからの引用に戻れば、私たちが相互に避難の応酬の罠に陥るのではないかと案じている。それよりも、原因を特定し、将来の打ち上げの成功を確実にするために必要な手段を取らなくてはならないだろう。

Galileo計画は、欧州委員会と欧州宇宙機関(ESA)、各国宇宙機関、航空宇宙産業の協働による欧州の宇宙活動のフラッグシップだ。このシステムを我々が必要としているのは、欧州のうぬぼれによるものではない。そうではなく、独立した安全を一定のレベルで保障するために、”安全”に冗長性を確保するための一連の必要性から来ているものなのだ。一例を挙げれば、航空機が着陸前に最終アプローチを行う際には、衛星航法によって誘導される。

8月22日の出来事は、Galileo計画を妨げる不運な出来事であるのは言うまでもない。計画が始まった何年も前から、こうした事態(どちらかといえば、技術上というよりは主に経営上の問題ではあったが)に再三苦しめられてきた。とはいえ、計画の必要性は専門家にとって異論の余地はなく、すべては将来の政策や行動の基礎となるものだ。精密な軌道投入はシステムにとって極めて高い要求であり、ゆえにとりわけ挑戦となるだろう。ここでは、技術者はある結果に対応しなくてはならないかもしれない。例を挙げれば、物理法則にもとづいて定義される狭い選択肢の中で、リアルタイムで対応できる選択肢を最大化する、将来の欧州の打ち上げロケット選定などだ。

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状況が不透明な中で、抽象的な書き方をされているとは思います。ですが、これは将来の欧州衛星のローンチ・ヴィークルに欧州外のロケットは採用しない決定の可能性もあるということでしょうか? アリアンスペースはGalileo衛星の2015年以降の打ち上げでは、アリアン5を採用する旨を発表しており(ソユーズ:2機同時打ち上げからアリアン5:4機同時打ち上げへ)、他の衛星にも同様の検討(ロシア製だけが欧州にとって海外製にあたるわけではありませんが)が発生するのかもしれない、と感じています。

「スケッチングライト」「ホットシューダイアリー」:フォトグラファーが見た宇宙開発

旦那さんがすばらしい本を買いました。
スケッチングライト」(ジョー・マクナリー 2012/12)
ホットシューダイアリー」(ジョー・マクナリー 2012/12)
LIFE誌専属フォトグラファーを務めたジョー・マクナリー氏が小型のクリップオンライトを活用した撮影テクニックについて語っています。旦那さんによると「これすぐやってみたくなる。この人の光は真面目だし」と絶賛。Amazonではもう手に入らないのですが、紀伊国屋書店の店頭在庫検索を活用して、都内を走り回って手に入れました。それくらい読みたかったのです。

宇宙エピソードも素晴らしい件
ジョー・マクナリー氏は、1980年代にスペースシャトル初打ち上げ STS-1の撮影のころから経験を積んだとのこと、要所々々に宇宙開発の現場撮影のエピソードが登場します。これがまた面白い。
ナショナル・ジオグラフィックの企画で、スペースシャトルSTS-95のクルー撮影を引き受けたのだとか。STS-95といえば日本にとっては向井千秋さん! ですが、アメリカのメディアの注目は77歳で再び宇宙に向かったジョン・グレン宇宙飛行士に集まっていたとのこと。ミッションコマンダーのカート・ブラウン宇宙飛行士はジョン・グレン宇宙飛行士ばかり注目されるので相当にナーバスになっていたとのこと。何か申し訳ない気持ちになります。でも、向井千秋さんとジョン・グレンさんが笑顔で宇宙食を手にする写真は素敵です。
LIFEの企画では、ロシアの宇宙飛行士訓練施設”星の街”を取材したとのこと。1990年代後半の取材のようです。ロシアの宇宙ステーション”ミール”の水中モックアップを沈めたプールのある水中訓練施設の撮影許可を取りつけ、マクナリーさんは大変、期待を持っていたそう。ところが実際に行ってみたところ、確かに施設には入れた、写真も撮影できたものの、プールは空っぽ。施設を案内する契約はしたけれど、ミールが沈んだ状態で撮影できるとはいってない、というわけですね。事前に支払った契約金額は3万ドルとか怖いことが書いてあります。怒鳴り合いの交渉をしたそうですが、代わりにマクナリーさんは、トイレにプラウダ紙の切れ端がトイレットペーパー代わりに置いてあるという、いろいろ印象的な写真を撮って帰ったとか。

翻訳が残念すぎる件
大変よい本なのですが、Amazonのレビューをみるとほとんど全件に「翻訳がひどい」と書いてあります。ええ。翻訳はひどいです。
日本語の意味の通らない文も散見されますし、写真用語のチェックもできていないと思います。「スターシティ」のように英単語をカナに置き換えた言葉も多いのですが、本文に合わせて「スターシティ ロシア」で検索すれば、すぐにこれがロシアの宇宙飛行士訓練施設を擁する場所で、日本では「星の街/星の町」と表記することがわかるでしょう。「ロジア(ロシア)」や「。。(句読点ミス)」のように翻訳以前の問題、編集してないのではとさえ思えます。
写真家の監修の一人でもつけばまた違ったのかもしれませんが……製作に関わる人を増やしたとすれば、この本はおそらく3800円では出版できなかったのではと思います。いったい何部刷ったのでしょう。下世話ですが少々勘ぐってみました。
まず、この本は完全にプロのカメラマン向け、それもニコンユーザー向けの書籍です。スタジオで使うような大規模なライトを、小型のクリップオンライトなどを駆使してコンパクトなシステムに置き換える最新の技術について語る専門的な内容です。完全にニコンのシステムに依拠しており、キヤノンについて書くつもりはないと著者自身が明言しています。
カメラマンは食えなくなっているのか? の項目で調べたところ、日本に職業カメラマンは6万5000人います(2010年国勢調査より)。カメラマンにおけるニコン/キヤノンユーザーの比率ははっきりした数字がありませんが、2012年ロンドンオリンピックの年にニコン、キヤノン両社とも「シェアはうちがやや優位で6:4」と述べているそう。ですから、シェア半々だと思っておきます。すると、日本のプロカメラマンでニコンを主に使う人は3万2500人ということになり、これが書籍の想定読者層。……3万人しかいないのか……うち1割が本を買うとして(これは無根拠ですが)3000人。
当初、初版4000部と予想したのですが、下方修正で3000部です。実は2000部でしたといわれても驚きませんね。これで製作スタッフを増やしたら、書籍価格は5800円くらいになってしまうかも。そしてますます売れなくなるという。文学作品でこんなに訳が残念であればそのせいで売れなくなると思いますが、専門書籍の場合は訳がまずくても買える値段(かつ内容が陳腐化しない間)であればよいという世界が成立している例ではないかと思います。

それでもこの2冊の本が素晴らしい件
いろいろごちゃごちゃ書いたところで、やっぱりこの2冊は面白い。夫が純粋に自分の仕事のために入手した本なのに、私の方が引き込まれてしまいました。書籍の一部を玄光社のサイトで読むことができます。「光の魔術師ジョー・マクナリーの極意 ライフをクビになった理由」には、1990年代の後半に、LIFE誌の専属を外れたときのエピソードがあります。LIFEの仕事で賞を取ったにもかかわらず、社の方針で首になったというのですね。

私は何が起きるかわかっていて、それを楽しもうと決めていたのでした。彼女の最初のセリフ:「ジョー、わかっているかもしれないけど、うちではもう専属フォトグラファーは置かないことにしたの。」私の返事:「そうでしょうね。写真誌に専属フォトグラファーなんて要らないですよね?」
これでスタッフではなくなりました。40代後半にして、失業したのです。

 LIFE誌にしてこの仕打ち。

雇い主が授賞式にやってきて、あなたの手を両手で掴み息を弾ませて「君の作品、最高だよ!」と大声で言うかもしれません。でも彼は同時にあなたをじろじろ見てこんなことを思っています。「何でこんなに金がかかるんだろう。今では無料でいくらでも写真が手に入るのに、なぜ金を払わなくてはいけないんだ?」

こうしたことは今、アメリカでなくとも、フォトグラファーでなくとも、どこでも多分起きていることです。これが続くと、体が動かなくなるという言葉は日々実感しています。カメラを持ちあげるのも重く感じると。

それでも生き残ろうともがきながら、あなたはカメラを手にします。写真を撮ってください。それが職人らしい仕事だろうと、完全に二流の仕事だろうとかまいません。それによって、a)収入が得られ、b)次の日も戦えるのです。

 戦って、そしてどうなるかはわからないので、この後は引用しません。それでも、戦って勝ち抜いた人の言葉を頭の隅に置いて、私も自分の仕事をすることにします。