NASA、予期せぬ停止後、巨大ロケットの2回目の「ホットファイア」試験を検討

NASAの次世代メガロケットの最近のホットファイアテストは、当初8分間の予定でしたが、わずか67秒で終了しました。NASAは予定より早く停止した理由について説明し、すべて順調だと述べていますが、2回目のテストが行われる可能性は依然として十分に残っています。

NASAの声明によると、1月16日土曜日、ミシシッピ州にあるNASAステニス宇宙センターで行われたスペース・ローンチ・システム（SLS）の最初のホットファイア試験は、1分を少し過ぎたあたりで重要なパラメータが規定値を超えたため、急停止した。問題のパラメータは、各ロケットエンジンのジンバル、つまり旋回に必要な油圧に関するものだ。

グリーンラン試験計画の8回目にして（おそらくは）最後の試験となる今回の試験では、NASAはロケットのRS-25エンジン4基すべてを最大8分間噴射する計画だった。高さ212フィート（65メートル）のロケット段がB-2試験スタンドに固定され、コア段には70万ガロン以上の推進剤が充填された状態で、エンジンは東部標準時午後5時27分に始動し、巨大な排気ガスを噴き出した。この排気ガスは、コンピューターがシステムを完全にシャットダウンするまで、ちょうど67.2秒間続いた。

NASAはデータを確認し、システムの予備検査を実施した結果、ロケットのハードウェアは「良好な状態」にあり、停止は「試験中のコアステージの安全性を確保するために意図的に保守的に設定された試験パラメータによって引き起こされた」ことが判明した。

ホットファイアテスト中の 4 基の RS-25 エンジン。 — ホットファイア試験中の4基のRS-25エンジン。画像：NASAテレビ

ボーイング社が製造するSLSは、NASAが開発する最も強力なロケットであり、今後の月面探査計画アルテミス計画の主要コンポーネントとなる。4基のRS-25エンジンを搭載したコアステージと、スペースシャトル計画に倣って両側に取り付けられた2基の小型固体ロケットブースターで構成される。運用開始後、SLSは2020年代のある時点でアメリカの宇宙飛行士を月へ送るために使用される。無人初打ち上げは今年後半に実施される可能性がある。

退任するNASA長官ジム・ブライデンスタイン氏はSpaceFlightNowに対し、「NASAはロケットをケネディ宇宙センター（フロリダ州）まで運び、打ち上げの準備を整えることができるかもしれない」と語り、状況が依然として不透明であるため「決定はまだなされていない」と付け加えた。

実際、NASAは2回目のホットファイア試験が必要かどうかをまだ判断しようとしている。NASAによると、最初の試験の結果を踏まえ、チームは推力ベクトル制御パラメータを微調整することで、同様のシャットダウンを防ぐことができる可能性があるという。

1月16日にミシシッピ州にあるNASAのステニス宇宙センターで実施されたコアステージのホットファイアテスト。 — 1月16日にミシシッピ州にあるNASAステニス宇宙センターで行われたコアステージのホットファイア試験。画像：NASAテレビ

ホットファイア試験用に事前にプログラムされたパラメータは地上試験に特有のもので、コアステージの推力ベクトル制御システムがRS-25エンジンの向きを安全に調整できるように設計されています。推力ベクトル制御システムに加えて、一連のアクチュエータが各エンジンのジンバル制御に必要な力を供給し、複数のコアステージ補助動力装置（CAPU）によって駆動されます。エンジンのジンバル制御は計画通りに機能しましたが、NASAによると、関連する油圧システムが「事前に設定された試験限界を超えた」ため、エンジンが停止しました。

NASAは、これは問題ではないと述べており、SLSが飛行中であれば、ロケットは残りのCAPUを使用して飛行を継続していただろうとしています。実際、NASAは、この短縮されたテストで実際にこれが実証されたと述べています。

さらに、CAPUを停止させたジンバルテストは、「システムの能力を検証するために意図的にシステムに負荷をかけるテストだった」とNASAは述べている。「データは、コアステージの次回使用前に事前に設定されたテスト限界を最終決定するプロセスの一環として評価されている。」

良い点としては、2回目のウェットテスト（ロケットに推進剤を満載したテスト）が成功したこと、そしてチームが推進剤タンクを加圧し、エンジン点火までのカウントダウンを完了したことが挙げられます。エンジンはフルパワーで最大推力160万ポンドに達しました。

https://gizmodo.com/nasa-completes-wet-dress-rehearsal-of-its-most-powerf-1845933206

チームは、エンジン周辺で確認された閃光について引き続き調査を行う予定です。エンジンを高熱から保護するために使用されていた断熱ブランケットには焦げ跡が見られましたが、エンジンやCAPUの排気口に近接していたことを考えると、これは不思議なことではありません。それでも、NASAはこれが正常な動作であったことを確認したいと考えています。

前述の通り、2回目のホットファイアテストは不可能ではありません。SpaceFlightNowの報道によると、ボーイング社のSLSプログラムマネージャーであるジョン・シャノン氏は、チームは次の段階に進む前に、テスト中に少なくとも250秒間のデータを取得・評価したいと述べています。もちろん、SLSロケットが宇宙に到達するまでにかかる時間は8分間なので、8分間のテストができればさらに良いでしょう。

確かに、遅延の可能性はありますが、もはや急ぐ必要はないかもしれません。バイデン政権が、トランプ政権が推し進めた2024年の月面到達をNASAに要求するかどうかは不明です。