GaN／Siハイブリッド整流回路で電力変換動作を実証/宇宙機内での無線給電を可能に：

🌳 産業技術総合研究所（産総研）物理計測標準研究部門電磁気計測研究グループの岸川諒子主任研究員と堀部雅弘研究グループ長および、宇宙航空研究開発機構（JAXA）宇宙科学研究所の川崎繁男教授は2018年11月、窒化ガリウム（GaN）ダイオードとシリコン（Si）整合回路からなるハイブリッド構造の整流回路を開発し、マイクロ波から直流への電力変換動作を初めて実証したと発表した。宇宙機内におけるセンサーへの無線給電を可能にする技術だという。
🌳 宇宙機には、ガスセンサーや振動センサーなど、各種センサーが多数取り付けられている。これらセンサーを駆動する電力は電力線で供給されており、電力線の重さや耐久性、設置場所の柔軟性などが課題となっていた。
🌳 産総研とJAXAは今回、宇宙機内に配置されたセンサーへ無線給電を行うため、GaNダイオードとSi整合回路を混成した「HySIC（Hybrid Semiconductor Integrated Circuit）」と呼ぶ整流回路を共同で開発した。空間を伝わるマイクロ波を直流電力に変換する整流回路に、Siに比べバンドキャップの広いGaNを採用することで、宇宙線に対する耐性を高めた。マイクロ波を効率よくGaNダイオードに入力するための整合回路には、量産性に優れたSi回路を用いた。この部分はほとんどが配線で、宇宙線による誤動作の影響が極めて小さいためだ。
「テクノロジー_2018/11/12」

ジェフ・ベゾスのBlue Originの打ち上げテスト成功――カプセル、ブースターとも予定どおり無事回収

今日（米国時間7/18）、ジェフ・ベゾスの宇宙企業、Blue Originはテキサスの基地でこれまででもっとも重要な発射実験の一つを実施した。今回のテストでは上空で乗員カプセルの脱出用ロケットが点火され、カプセル、ブースター双方を無事回収することに成功した。ブースターからの切り離し直後に乗員カプセルのロケットが予定どおりのタイミングで点火され、カプセルはこれまでで最高の高度を達成した。
このテストの成功はジェフ・ベゾスの宇宙企業にとって非常に大きな意味がある。Blue Originでは、このテストが成功すれば今年中に最初の有人飛行に進めるとしていた。
「テクノロジー_2018/07/19」

民間ロケット失敗、心臓部のエンジンに不具合 原因究明は難航も 遠のく宇宙ビジネス

インターステラテクノロジズによる小型ロケットの打ち上げ失敗は民間企業によるロケット開発の難しさを改めて示した。同社は平成３２年にも超小型衛星の打ち上げビジネスに参入する戦略だったが、遅れは避けられない。連続失敗で技術の未熟さを露呈した形だ。初号機は機体の強度不足が原因だったが、今回は心臓部のメーンエンジンで不具合が起きた。発射後１秒で圧力が低下し、いったん回復したが４秒後に再び低下して機体が落下。これまでの燃焼試験では経験していないトラブルという。このエンジンは、米アポロ計画の月面着陸船が使った安価で信頼性の高い技術を採用。初号機では順調に作動しただけに、原因究明が難航する懸念もある。
「テクノロジー_2018/07/02」

機体は大破したものの大部分を回収、原因究明に繋げられるか

打ち上げ翌日の7月1日、回収された観測ロケット「MOMO2号機」の機体を見ることができた。同機は、ロケット開発ベンチャーのインターステラテクノロジズ(IST)が開発。宇宙への到達を目指し、前日早朝に打ち上げを実施したものの、約4秒後にメインエンジンが停止、射点付近に落下して失敗していた。機体は地面に激突した衝撃で中央付近から折れ、激しく炎上。しかし、あれほど激しく炎上していた割りには、溶けずに残っていた部品が多かった印象だ。ISTの稲川貴大・代表取締役社長は「メインエンジンは丸ごと残っていたし、アビオニクスは落下後もしばらく動いていた。検証しやすいモノの残り方だった」と、前向きに捉える。

 液体酸素タンクなど、損傷が激しい部品もあるものの、主要な部品はほぼ残っていたという。これは、今後の原因究明を進める上で、非常にプラス材料だ。もし10秒20秒とエンジンの燃焼が続き、より高い位置から海中に落下していたら、これほど多くの部品を回収するのは難しい。変な言い方ではあるが、不幸中の幸いだったと言えるかもしれない。やはり気になるのは、メインエンジンで何が起きたのか、だ。なおMOMO2号機は、ロール制御のために、新たにガスジェネレータを搭載、尾翼下の可動ノズルからガスジェットを噴射している。離床直後、この可動ノズルから大きな炎が出ているように見えるが、通常であればこれほど見えることはないそうで、メインエンジンで発生した事象との関連性を調べているとのこと。MOMOを商業化し、超小型衛星用ロケット「ZERO」(コードネーム)の開発に注力するために、なるべく早く3号機を打ち上げ、再チャレンジしたいところではあるが、今後のスケジュールが見えてくるのは、この原因究明の後になるだろう。また、射点の様子も見ることができた。機体が落下し、液体酸素タンクが見つかった部分のコンクリートは激しく損傷。炎上によりかなりの高温になったことをうかがわせる。しかし、それ以外の場所については大きな損傷は無く、次の打ち上げに向け、大規模な改修は必要無さそうに見えた。
「テクノロジー_2018/07/01」

メインエンジンにトラブルが発生か、推力データに異常な変動が見つかる/MOMO2号

インターステラテクノロジズ(IST)は6月30日5時30分、観測ロケット「MOMO2号機」の打ち上げを実施したものの、離床後すぐにエンジンの燃焼が止まり、落下。地面に激突した機体は炎上し、打ち上げは失敗した。ISTは同日10時より記者会見を開催し、現在分かっていることを説明した。この日、心配されていた天候は朝までに回復。打ち上げ時はほぼ無風で、降雨の心配も無いという、良好なコンディションだった。機体の準備作業も順調に進んでおり、5時の打ち上げを目指していたが、海上監視区域内に船舶の進入が確認されたため、30分延期し、5時30分に打ち上げが実施された。

 点火後、無事に離床したように見えたMOMO2号機だったが、数秒後にエンジンの燃焼が停止、そのまま射点に自由落下した。炎上したのは警戒区域内であり、人的被害はなかったものの、機体には高圧ガスなども搭載されているので、安全のため、射点に近い指令所のスタッフを待避させる措置が執られたという。記者会見の時点では、まだ射点に近づくことができておらず、詳細な状況については不明だったものの、落下するまでロケットからのテレメトリは受信できていたという。このデータから、打ち上げの4秒後に推力を失い、落下したことが分かっている。MOMO2号機は、打ち上げのカウントゼロ(T-0秒)で燃料のバルブをオープン。通常であれば、T+0.5秒あたりでメインエンジンの推力が急速に立ち上がり、燃焼圧が1MPaに到達し、その定常状態を維持するはずだった。
「テクノロジー_2018/06/30」

新型ロケットエンジン「LE-9」の燃焼試験、種子島の太陽隠す

種子島が1週間ぶりの晴天に恵まれた2018年6月25日、種子島宇宙センター（鹿児島県南種子町）にごう音が響き渡った。宇宙航空研究開発機構（JAXA）が開発を進めている次期主力ロケットエンジン「LE-9」の実機型エンジン^＊1の燃焼試験が実施されたのだ。午後4時16分。実験場周辺には水蒸気の”白煙”^＊2が舞い上がって太陽を隠し、一瞬曇天のようにかげった。試験時間は3分38秒間。予定通りに液体水素ターボポンプの入り口圧力が下限値に達し、エンジンが自動停止した。試験終了後、JAXA第一宇宙技術部門H3プロジェクトチームプロジェクトマネージャの岡田匡史氏は集まった報道陣に、「試験条件をコントロールして正常にエンジンを止められた」と燃焼試験の成功を報告。「飛行状態に近い、最も厳しい条件下でエンジンのデータを取得できた。これからデータをくまなく確認して、次の試験で用いるエンジンの設計に反映したい」と述べた。
「テクノロジー_2018/06/30」