NASA X-38 – 日本語百科事典辞書

NASA_X-38
X-38は、NASAが国際宇宙ステーション(ISS)の緊急クルーリターンビークル(CRV)の可能性を研究するために設計した実験的な再突入ビークルでした。1995 年から 2002 年にかけての計画では、フランスのアリアン 5ブースターで打ち上げられる可能性のある米国と国際共同の有人宇宙船など、他の用途に変更できる乗組員帰還用車両の設計の概念も開発されました。 X-38 X-38、ビークル132
役割
クルーリターンビークル
設計グループ
NASA、ESA、DLR、ダッソー航空
によって建設された
Scaled Composites (プロトタイプ)
初飛行 1999年状態
2002 年 4 月 29 日にキャンセルされました
プライマリユーザー NASA ESA 建造数大気プロトタイプ 2 個軌道プロトタイプ 1 個 (90 % 完成)
から開発マーティン・マリエッタ X-24
このプログラムは最終的に、提案されたクルーリターンビークル用の合計 3 つのテストプロトタイプフライトデモンストレーターを開発し、それぞれが前任者を段階的に改善しました。3 機はすべて、落下試験に使用された翼のない揚重機でした。X-38 プログラムは、予算削減のために 2002 年に中止されました。
コンテンツ
1 歴史
2 発達
3 デザイン
4 キャンセル
5 レガシーおよび車両の再配置
6 仕様
7 こちらもご覧ください
8 ノート
9 参考文献
10 外部リンク

歴史

X-38 V-132 研究用車両は、翼のパイロンから解放された直後に
NASAのB-52母艦から落下します

X-38 CRV プロトタイプは、1999 年 7 月のドライデン飛行研究センターでのテスト飛行の最後に、完全に展開されたパラフォイルを使用して穏やかな湖底に着陸します。

X-38 のグラフィックレンダリング。再突入中の 7 人の乗組員の位置を明らかにする車両断面図。
ISS の乗組員の最大人数は、乗組員の救助能力によって異なります。予期しない緊急事態が発生した場合に乗組員が地球に戻ることができることが不可欠であるため、ISS プログラムのリーダーによって、最大 7 名の乗組員を収容できる乗組員帰還機が最初に計画されました。これにより、7 人の宇宙飛行士全員が ISS で生活し、働くことができたでしょう。
ISS の軌道上建設の初期には、乗組員は 3 人に制限されていました。これは、任意の時点でステーションにドッキングできる1 台のロシアのソユーズ TMA車両に相当します。2009 年 5 月の後半に、合計 2 台のソユーズ宇宙船を同時にドッキングするための準備が追加され、ISS の乗組員は 6 名に増員されました。NASA は何年にもわたって、さまざまな詳細レベルでいくつかのクルーリターンビークルを設計してきました。
X-38 コンセプトの小規模な社内開発研究は、 1995 年初頭にジョンソン宇宙センター(JSC) で最初に開始されましたが、1992 年には早くも NASA によっていくつかのタイプの緊急シナリオが認識され、宇宙からの乗組員の帰還の必要性が生じました。国際宇宙ステーション: 1. ステーションの宇宙飛行士の深刻な病気または負傷 2. 火事またはスペースデブリとの衝突 3. スペースシャトルの接地により、生命維持物資を運べなくなりました。
1996 年初頭、カリフォルニア州モハーベのScaled Composites ， Inc. と、3 機の実物大の大気試験機体の建設に関する契約が成立しました。1996 年 9 月に最初の機体が JSC に納入されました。

発達
X プレーンとしては異例の動きで、プログラムには欧州宇宙機関とドイツ宇宙機関DLRが関与しました。当初はX-35と呼ばれていました。プログラムマネージャーはJohn Muratoreで、フライトテストエンジニアは将来の NASA 宇宙飛行士Michael E. Fossumでした。
後にBlue Originの社長になったRob Meyersonは、チームの初期メンバーでした。
X-38 の設計は、1960 年代半ばにX-24計画中に米国空軍によって最初に開発された翼のない揚力体の概念を使用していました。R. Dale Reed は、1955 年から 2000 年まで NASA に勤務し、リフティングボディプログラムの父と見なされています。彼はムラトレ (1992-93) に会い、NASA に X-38 のコンセプトを提示するために使用した X-24A の設計を共有しました (無翼飛行、第 9 章、186-88 ページ)。
X-38 プログラムは、無人モックアップを使用して CRV の設計をテストしました。フライトモデルは、「Vehicle」の文字 V とそれに続く数字で示されていました。
X-38 V-131
X-38 V-132
X-38 V-131-R は、V-131 のプロトタイプであり、シェルを変更して作り直されました。
X-38 V-201、スペースシャトルで打ち上げられる軌道試作機
X-38 V-121、V-133、V-301 も予見されていましたが、製造されることはありませんでした。
X-38 V-131 と V-132は、 X-24Aの空力形状を共有していました。この形状は、クルーリターンビークル (7 人の宇宙飛行士の乗組員) のニーズに合わせて拡大し、再設計する必要があり、特に後部が厚くなりました。
X-38 V-131-R は、CRV の 80% のサイズ [長さ 24.5 フィート (7.5 m)、幅 11.6 フィート (3.5 m)、高さ 8.4 フィート (2.6 m)] で設計され、最終的には再設計された形状 (後の 2 つのバージョン、V-133 と V-201 は、CRV サイズの 100% で計画されました)。80% スケールバージョンは、15，000 ～ 24，000 ポンドの重量で飛行しました。X-38 V-201 軌道試作機は 90% 完成しましたが、飛行することはありませんでした。
落下試験では、V-131、V-132、および V-131-R は、B-52によって最大 45，000フィート(13，700 m) の高度から落下し、ほぼ遷音速で滑空してから、ドローグパラシュートを展開して減速させました。時速 60 マイル (97 km/h)。後のプロトタイプは、7，500 平方フィート (700 m 2 )のパラフォイル翼の下で降下を続け、これまでに製造された中で最大でした。飛行制御はほとんどが自律的で、地上のパイロットによってバックアップされていました。
X-38: 低コストでハイテクなスペースレスキュー

デザイン

ドッキングされた X-38 がドッキングメカニズムを介して乗組員によって進入されるアーティストのレンダリング。

クルーリターンビークルの後部に取り付けられた軌道外推進システム (DPS) の概念図。DPS は 8 つのスラスターを発射して宇宙船を軌道速度以下に減速し、地球の大気圏に再突入します。

X-38 開発チームと V131R、V132、および V201 は、プロジェクト終了時にジョンソン宇宙センターの B220 の東側に配置されています（2003 年)

X-38 V-201 軌道試験機は、以前は Bldg. ジョンソン宇宙センターの220。現在、テキサス州ヒューストンのビル 10 の南端で開催されています。

X-38 V-201 軌道試験機は現在、ビルディング 49 の背後にある NASA ジョンソン宇宙センターの地上移動キャリアの上に展示されています。
X-38の5回目の投下試験。機体はB-52母艦から解放され、しばらく自由落下し、パラフォイルを開いて完全に展開し、最後に穏やかに着陸します。
X-38 は、半永久的に ISS にドッキングすることを目的としていました。任務中に乗組員が病気になったり怪我をしたりした場合、乗組員はハッチ付きのドッキング機構から救助車に乗り込みます。短い手順を実行すると、乗組員の帰還車両が自動的に乗組員を安全に地球に飛ばします。ドッキングが解除されると、車両は軌道離脱推進システム (DPS) を使用して軌道から離脱します。8 スラスター DPS は宇宙船の姿勢を調整し、逆噴射して X-38 の速度を落とし、重力により X-38 を地球の大気圏に引き戻します。DPS モジュールはエアロジェットによって開発され、2002 年に V-201 用にジョンソン宇宙センターに納入されました。
DPS の投棄に続いて、X-38 は軌道から滑空し、最終的な降下と着陸のために操縦可能なパラフォイルを使用したでしょう。揚重機が高速で動作するため、着陸が困難になる可能性がパラフォイルは、車両を減速させ、着陸を容易にするために使用されたでしょう。着陸装置は車輪ではなくスキッドで構成されていました。スキッドはそりのように機能するため、車両は地面に滑り落ちて停止しました。
X-38は形も大きさもスペースシャトルとは違いました。クルーリターンビークルは、シャトルのペイロードベイに収まっていたはずです。しかし、これはそれが小さかったという意味ではありません。X-38 の重量は 10，660 kg、全長は 9.1 m でした。9時間持続するバッテリーシステムは、電力と生命維持に使用されることになっていました。クルーリターンビークルが必要な場合、地球に到達するまでに 2 ～ 3 時間しかかかりません。
着陸に使用されるパラフォイルパラシュートは、アメリカ陸軍によって開発された技術から派生したものです。この巨大なパラフォイルは、最適なパフォーマンスのために 5 段階で展開します。X-38の後部からドラッグシュートが解放されたはずです。このドラッグシュートは、車両を安定させて減速させるために使用されたものと思われます。その後、パラフォイル（687平方メートルの面積）が解放されました。5 つのステップ (ステージングと呼ばれるプロセス) で開きます。ステージングプロセスにかかる時間はわずか 45 秒ですが、シュート展開を成功させるためには重要です。ステージングは、高速の風がパラフォイルを引き裂くのを防ぎます。
宇宙船の着陸は完全に自動化されることになっていました。ミッションコントロールは、搭載されたコンピューターシステムに座標を送信します。このシステムはまた、風センサーと全地球測位システム(衛星ベースの座標系) を使用して、安全な帰宅を調整します。クルーリターンビークルは医療上の緊急事態を念頭に置いて設計されているため、乗組員が動けなくなったり負傷したりした場合に、ビークルが自動的に帰宅できることは理にかなっています。乗務員はバックアップシステムに切り替えて車両を操作することができます。さらに、7 つの高高度低開口部 ( HALO ) パラシュートパックがクルーキャビンに含まれていました。
X-38 用に高度なドッキングバーシングシステム (ADBS) が設計され、その作業は、後にジョンソン宇宙センターがプロジェクトコンステレーションで計画された車両用に作成した低衝撃ドッキングシステムにつながりました。
X-38 車両は、X-35 (ただし、その呼称はすでに USAF によって別の車両に割り当てられていた) および X-CRV (実験的 – 乗員帰還車両) としても知られていました。

キャンセル
1990 年代後半から 2000 年代前半にかけて、ISS プログラムは開発と建設中に深刻なコスト超過に悩まされました。コストを管理下に置くために、国際宇宙ステーション管理およびコスト評価 (IMCE) タスクフォースが作成されました。タスクフォースは、「アメリカン・コア・コンプリート」として知られる新しい概念を導入しました。これにより、米国は、国際パートナーの支配メンバーとしての役割を維持しながら、以前に合意された米国の ISS への貢献を一方的に削減します。コアコンプリート (当初計画されていた「ステーションコンプリート」とは対照的に) は、国際的なパートナーとの交渉なしに、ISS の設計からアメリカンハビテーションモジュール、アメリカン CRV、ノード 3 を削除しました。2001 年 12 月、ジョージ W. ブッシュ大統領によって任命されたNASA 長官のショーンオキーフは、コアコンプリートの実装を含め、IMCE の勧告に従うつもりであると述べました。X-38 プロジェクトの中止は、2002 年 4 月 29 日に発表され、IMCE の勧告に従ったコスト削減策として発表されました。
コアコンプリートのコンセプトは、X-38 の開発作業の大部分が完了していたため、当時多くの専門家から厳しく批判されました。プロトタイプの宇宙船は、キャンセルされた時点で約 90% 完成していました。

レガシーおよび車両の再配置
X-38 V-132 は現在 NASA からネブラスカ州アッシュランドの戦略航空宇宙博物館に永久貸与されています。
2015年10月現在90% 完成した X-38 V-201 は、ジョンソン宇宙センターの 220 号棟から移動され、現在、テキサス州ヒューストンのジョンソン宇宙センターに建設ウェビングに包まれて 49 号棟の外に置かれています。
2020年1月現在X-38 V-131R は、NASA からオレゴン州マクミンビルのエバーグリーン航空博物館に貸し出されています。

仕様
からのデータ
一般的な特性
クルー: 7人の宇宙飛行士
長さ: 30 フィート (9.1 m)
翼幅: 14 フィート 6 インチ (4.42 m)
高さ: 7 フィート 3 インチ (2.22 m)
空の重量: 23，500 ポンド (10，659 kg)
総重量: 25，000 ポンド (11，340 kg)

こちらもご覧ください
クルーリターンビークル
国際宇宙ステーション
持ち上がるボディ
パイオニアエアロスペース株式会社
関連開発
マーティン・マリエッタ X-24
HiMAT 遠隔操縦車両
同等の役割、構成、および時代の航空機
NASA M2-F1
ノースロップ M2-F2
ノースロップ M2-F3
ノースロップHL-10
ミグ105
SpaceDev ドリームチェイサー

ノート
^ 「NASA X-38 プロジェクトの説明」 . ナサ。2015 年 4 月18 日閲覧。
^ 「X-38」 . アメリカ科学者連盟。2006 年9 月 20 日閲覧。
^ マーカス・リンドロス。「NASA ACRV」 . 百科事典アストロノーティカ。2006 年 12 月 10 日のオリジナルからのアーカイブ。2007 年1 月 5 日閲覧。
^ Carreau、マーク（2002 年 6 月 9 日)。「X-38 プロジェクトのキャンセルは、NASA とパートナーを苛立たせる」 . chron.com。ヒューストン・クロニクル。2015 年10 月6 日閲覧。ステーションの宇宙飛行士の深刻な病気や怪我。重大な火災またはスペースデブリとの衝突。または、スペースシャトルを座礁させて、生命維持に必要な物資を運べないようにすること。
^ 「NASA – 現在の研究プロジェクト – X-38 CRV」 . ナサ。2006 年9 月 13 日閲覧。
^ 「ロバート・マイヤーソン | 第32回宇宙シンポジウム」 . 2016.spacesymposium.org . 2021年5月19日閲覧。
^ 「X-38 チームが史上最大のパラフォイルパラシュートの飛行に成功」 . NASA。2003-08-19にオリジナルからアーカイブ。2010 年12 月19 日閲覧。
^ 「X-38 低コストハイテクスペースレスキュー | PDF | リフティングボディ | スペースシャトル」 .

参考文献
キャッチポール、ジョン E. （2008)。国際宇宙ステーション: 未来のための建物。実践。p。79.ISBN _ 978-0387781440.
「NASA ドライデンファクトシート」 . ナサ。2006 年9 月 13 日閲覧。
「NASA – 現在の研究プロジェクト – X-38 CRV」 . ナサ。2006 年9 月 13 日閲覧。
「X38/CRV FDIR」 . NASA のスマートシステム研究所。2006-09-29にオリジナルからアーカイブ。2006 年9 月 13 日閲覧。
「クルーリターンビークル（CRV）」 . ESA 。2006 年9 月 14 日閲覧。

外部リンク

・コモンズには、NASA X-38に関連するメディアが
NASA ドライデン X-38 写真集
NASA ドライデン X-38 ムービーコレクション · “