「ファルコン9」ロケット、打ち上げに成功 - 第1段の回収は予告どおり失敗

米国の宇宙企業スペースXは3月5日(日本時間)、通信衛星「SES-9」を搭載した「ファルコン9」ロケットの打ち上げに成功した。一方、ロケットの第1段機体を船に降ろす試験は、同社が事前に予告していたとおり、成功しなかった。

ファルコン9は日本時間3月5日8時35分(米東部標準時3月4日18時35分)、フロリダ州ケイプ・カナヴェラル空軍ステーションにある第40発射台から離昇した。ロケットは順調に飛行し、約2分40秒後に第1段と第2段を分離。第2段はその後も飛行を続け、打ち上げから31分24秒後にSES-9を所定の軌道に投入した。

一方、分離された第1段機体は、大西洋上に置かれた無人船「もちろんいまもきみを愛している」号を目指して降下した。その後、船まではたどり着いたものの、降下速度が速く、甲板上に叩きつけられ、機体は破壊された。


SES-9を搭載したファルコン9ロケットの打ち上げ (C) SpaceX	ファルコン9の航跡 (C) SpaceX

SES-9

SES-9はオランダの衛星通信会社SESが運用する通信衛星で、東経108.2度の静止軌道で運用され、北東アジアや南アジア、インドネシアや、インド洋上の船などに対して通信サービスを提供する。

製造はボーイングが担当した。57本のKuバンド・トランスポンダーを搭載し、打ち上げ時の質量は5330kg。設計寿命は15年が予定されている。

SES-9の想像図 (C) Boeing Satellite Systems

あらかじめ予想された失敗

今回の打ち上げでは、前回に続き、分離した第1段機体を海上の船に降ろし、回収する試験が行われた。しかし、スペースXのイーロン・マスクCEOによると「ハード・ランディング(硬着陸)」となり、成功しなかったという。

しかし同社は、あらかじめ「成功する見込みはない」と明らかにしていた。今回は搭載していた衛星の質量が大きく重く、ロケットの能力を限界まで使って打ち上げる必要があったため、第1段を回収するのに必要なだけの十分な余裕がなかったためである。

ファルコン9が陸上、もしくは船上に着地するためには、水平方向の速度を落とすため(あるいは発射場まで戻るようにUターンするため)の「ブーストバック・バーン」、大気圏再突入時の速度を抑えるための「リエントリー・バーン」、最終的に着陸するための「ランディング・バーン」の、大きく3回のエンジン噴射を行う。

しかし今回は推進剤の余裕がないため、このうちブーストバック・バーンが実施されなかった。また回収用の船も、通常であれば発射場から約300km離れた場所に待機するが、ブーストバック・バーンを行わないことで通常よりも遠くまで第1段が飛ぶため、今回は2倍の距離となる、約600km離れた場所に待機していた。

なお、日本時間3月6日までに、着地の様子を収めた画像や映像は公開されていない。無人船「もちろんいまもきみを愛している」号の損傷の状況も不明である。

スペースXはロケットの低コスト化を目指し、一度打ち上げたロケットを回収し、再び使用するための開発や試験を数年前から続けており、昨年末にはロケットを発射場に程近い陸上に着陸させることに成功している。

それと並行し、衛星の質量や軌道の関係でロケットを発射場まで戻せない場合に、飛行経路の下の、洋上に浮かべた船の上に着地させて回収するための試験も行っている。

船での回収は昨年1月と4月、そして今年1月にも行われているが、船の真上まで降りてくることはできたものの、甲板に激突、あるいは着地後に転倒するなどして機体が大きく破壊され、完全な成功には至っていない。

スペースXでは、今月30日にもファルコン9の打ち上げを予定している。このときは「ドラゴン」補給船運用8号機を地球低軌道に向けて打ち上げるため、今回よりは回収にとっての条件は良くなる見込みとなっている。同社のマスク氏は「次回は良いチャンスがあるでしょう」と述べている。


ファルコン9ロケットが海上の船に着地する場合の飛行プロファイル。今回はこのうち、ブーストバック・バーン(Boostback Burn)を行わなかった。 (C) SpaceX	船に搭載のカメラから撮影された着地の瞬間。画像左上に見える光が、ロケットの噴射炎と考えられる。このあと映像は途切れた。 (C) SpaceX

【参考】
・SES-9 MISSION | SpaceX
　http://www.spacex.com/webcast
・TV broadcasting satellite finally launched on Falcon 9 | Spaceflight Now
　http://spaceflightnow.com/2016/03/05/tv-broadcasting-satellite-finally-launched-on-falcon-9/
・SpaceX finally launches Falcon 9 with SES-9 | NASASpaceFlight.com
　http://www.nasaspaceflight.com/2016/03/spacex-falcon9-ses-9-launch/
・"Target altitude of 40,600 km achieved. Thanks @SES_Satellites for riding on Falcon 9! Looking forward to future missions.
" 　https://twitter.com/elonmusk/status/705910704792973313
・"Rocket landed hard on the droneship. Didn't expect this one to work (v hot reentry), but next flight has a good chance."
　https://twitter.com/elonmusk/status/705917924972736512