Starship_1

昨年2回打ち上げられた完成すれば桁違いの運搬能力を持つことになるロケット、スターシップ。その2回目の打ち上げに関してなぜ空中で爆発したのかなど原因が発表されました。(画像はホットステージングのもの)

2023年11月18日に打ち上げられたのはスペースX社のStarshipという超大型ロケットです。全長122mの巨大なロケット、2号機は打ち上げから8分5秒が経過したところで爆発。打ち上げ試験は2回連続で失敗しました。

技術面についても他のロケットとは大きく異なる再利用可能なこのロケットは何故爆発したのか。スペースXのイーロン・マスク氏の説明によると、スターシップの事故は打ち上げの最終段階つまり2段目の燃料が尽きる段階で過剰な酸化剤が船外に放出されたことが原因だっとしています。酸化剤とは燃焼に必要な液体酸素であり、これが原因で最終的に火災と爆発を引き起こしたと説明しています。

なぜ漏れ出たのか。マスク氏によると「スターシップがペイロード(何らかの衛星)を積んで打ち上げられていたら過剰な酸化剤を投棄する必要はなく事故は避けられただろう」と指摘しています。

SpaceX Starship integrated flight test 2 - Wikipedia
https://en.wikipedia.org/wiki/SpaceX_Starship_integrated_flight_test_2

詳細は不明ですが、もうちょっと具体的に記載すると公開されている情報からStarshipは1段目となるスーパーヘビーの接続を解除したあとも正常に燃焼をしつずけ高度149kmで爆発しました。この爆発は意図的に爆発されたものです。

その原因が過剰な液体酸素の放出という流れになるのですが、その前に打ち上げ計画でこのタイミングで液体酸素を放出する計画が組まれ打ち上げたものだったとしています。
なぜ放出する必要があったのか記載はないのですが予想ではロケットの重量バランスや液体酸素を放出しないとロケット内部で温度が上昇し爆発する等の恐れがあるためと考えられます。またロケットが何も積んでおらず軽い状態で速度も出やすい状況になっていたこともあり、余分な液体酸素を投棄しなければならない状態だったのではないか…?と思われます。(公式の説明はされておらず状況は不明)

一方で次回、3回目の打ち上げでは試験はより複雑なものになります。
現時点でStarshipは地球軌道に達していないのですが、まず地球周回軌道に乗ることは当然として軌道から降下する必要があり宇宙船側に追加の液体燃料が搭載されるとしています。合わせて宇宙船の上部燃料タンクからメインタンクに燃料を送る試験も行われるとしており、このデモンストレーションはNASAの月面着陸バージョンのスターシップに燃料を補給する技術のテストの一環として行われると説明されています。

いずれにしても3回連続の失敗は印象的にも避けたい状況ですが、あまりに複雑で前例がないロケットであるため各ポイントで事故が発生する確率も高く、完成まで事故率は高くなることが予想されます。