ご無沙汰しております,ロケットプロジェクトのM1 浅井です.
つい最近までPM(プロジェクトマネージャー)として偉そうにふんぞり返っていたわけですが,先月の加太実験でついに団体初のハイブリッドロケット打ち上げに成功!しましたので,そのタイミングでPM業及び開発からは身を引いて,すべて後輩に押し付け託しました(次代を担う新PMが書いた打ち上げ報告記事はこちら!).
続投要請は,まあ別になかったですけど,研究や就活にも力を入れなくてはいけない中でこれ以上続けるのはあまりにしんどくて無理でした.

 

「普通の女の子大学院生に戻りたい!!」

 

某往年のアイドルよろしく,加太の射場でそう叫んだとか,叫んでないとか.


思いの丈を叫ぶには好適すぎる加太の射場

 

全く世代でないボケはこの辺で切り上げて,そろそろ本題に入ります.

 

  はじめに

 

10月前半のアメブロ担当を拝命し,何を書こうか決めあぐねてダラダラと過去記事を漁っていたとき,偉大な先輩が書きあそばされたロケット関連の記事が出てきました.懐かしいなぁと思いながら読んでいると,ふとこんな一文が.

 

 

ハイブリッドロケットとはなんぞや?というところですが,(中略)詳しい説明は別の人がしてくれる

 

 

ほう…?

 

 

 

 

 

 

「ハイブリッドロケットの詳しい説明」記事って,誰も書いてなくない…?
 

書いてなくない?wowwow

 

そうなんです.
ブログを読んでいる方々の前で散々「ハイブリッドロケットを作っています!」「打ち上げ成功しました!」と騒いでおきながら,僕らはずっと,"ハイブリッドロケットとは何か"を話し忘れてたんだよ(激アツタイトル回収).SSSRC公式ホームページに説明はありますが,たかだか数行程度だし…(仕方ないんですけどね).

 

ということで,今回はハイブリッドロケット(以下,HRと表記)の基本の話をしたいと思います.

まあ正直,HRの仕組みや基礎についてはJAXAや他の学生団体さんも記事を書かれているので,別に僕らがわざわざ書かんでも,という意見はありそうなんですが,「普段から活動を応援してくださっている皆様に対して,自分たちの取り組みを自分たちの言葉で深く語ることもきっと意味がある」と思い,今回はこのテーマに決めました.


ちょっとくらいはHRのこと知ってるよ,という方(弊団体の衛星メンバーや,興味があって調べ中の学生さんなど)は,少しだけ深入りした部分も入れますので,そのあたりを楽しんでいただければと思います.

 

「ワタシハHRチョットデキル」勢の方はブラウザバックしてください.(嘘です.著者はまだまだ未熟者ですので,記事の内容に誤りを含む可能性があります.お気づきの点があった際はご指摘をいただけますと大変ありがたいです.)

 

人様に基本を語るなんてずいぶん偉くなったもんだなと自分でも思いますが。。。書き出してしまったのだからしょうがない.ではでは.

 

  ハイブリッドロケットの概要

 

まずはHRの概要からいこうと思うんですが,

大前提として,ロケットが飛ぶ理屈はジェット風船なんかのそれと同じです.何かを噴き出す反動(反作用)で飛んでいきます.ただ,風船みたく普通の空気を噴き出すのでは宇宙へ行けないので,ロケットは"燃料を燃やして作った高温高圧のガス"を噴き出します.

 

問題はこの「高温高圧のガス」をどう作るか,つまり「どういう燃料を,どのような酸化剤で燃やすか」というところです(酸化剤,というワードが急に出てきましたが,どうということはありません.酸化剤は酸素,或いは酸素を含んだ物質です.ものを燃やすには酸素が必要ですからね!).

 

この「どういう燃料を,どのような酸化剤で燃やすか」について,現状最もポピュラーなのは次の二つの方式です.

 

  1. 固体の燃料を,固体の酸化剤で燃やす⇒固体燃料ロケット
  2. 液体の燃料を,液体の酸化剤で燃やす⇒液体燃料ロケット

 

固体燃料ロケットの代表例としてはイプシロンロケットが挙げられます.
おそらく日本で最もよく知られているであろうH-2AロケットやH-3ロケットは液体燃料ロケットです.

 

 

ここで,「じゃあ固体と液体を組み合わせられないの?」という疑問が当然湧いてきますよね?


そう,それこそがハイブリッドロケット(HR)なのです.


正確に言うと「燃料と酸化剤で相が異なるものを使用したロケット」がHRということになります.最も一般的なのは,固体の燃料を,液体(気体)の酸化剤で燃やす形式です.
(ときどきSSSRC内の文書等で「HRは,固体燃料と液体燃料を組み合わせたロケット」みたいな誤記を発見することがあります…酸化剤はどうするの?って話になりますからね.頼むで!)

 

これら3つを図で整理すると↓のようになります.

ロケットの各種推進方式
 

固体/液体燃料ロケットと比べたときのHRの強みとして,(固体燃料ロケットよりも)安全性が高いことや,出力調整が容易であることなどが挙げられます.一方で,それら2種に比べて推力がかなり小さいという,ロケットとしては致命的な弱点を抱えているため,宇宙輸送への本格導入には至っていません.研究開発自体は各国で取り組まれているので,まだまだこれから!な推進方式ですね.

 

  安全性と燃料について

HRの強みとして「(固体燃料ロケットよりも)安全性が高い」ことを挙げました.

これについてもう少し詳しくみてみましょう.

 

というわけでこちらをご用意しました.



CTI社 HyperTEKシリーズ J型グレイン

 

私たちが普段使っているHRの固体燃料です.

先月の打ち上げでももちろんこれを使用しました.↓の画像のように,かなり強烈な火を噴いてくれます.

 


固体燃料が火を噴く様子@燃焼試験

 

これだけ豪快に燃えるとはさすがロケット用燃料,って感じですよね.うっかり扱いを間違えると爆発でもしちゃいそうなイメージですが,ちょっと不用意にツンツンしてみましょう.

 


見てください,この,こういうように,最近ではハイブリッドロケットが流行りですね
それもさわっちゃう♪
これもツンツンて、もうツンツン
ツンツン、ツンツンツ~ン
ツンツンツンツン! ツンツン!

 

あっつ…くないわ(無傷)

 

固体燃料ロケットの場合,「ロケットの各種推進方式」の図からも分かるように固体燃料と固体酸化剤をひとかたまりにしているため,製作途中にうっかり火気を近づけようものなら一大事になりかねません.例えば固体燃料ロケットの一種としてモデルロケット(火薬推進ロケット)がありますが,やはり意図せず点火してしまうリスクがあるので,火気に近づけることや,ロケット本体に金属を使うことが禁止されています(金属同士が擦れて火花が生じる恐れがあるため).まあ,取り扱いに十分注意しなければいけないわけです.

一方のHRは燃料と酸化剤が完全に分けられており,固体燃料単体では爆発的な燃焼は起きようがなく,打ち上げ直前に酸化剤を充填するまでは意図しない燃焼のリスクがないのです(まあこれは液体燃料ロケットも同じですが).これが,「HRは安全性が高い」と言われる理由の一つです.安心して不用意ツンツンできます!
ロケットの燃料,と言われるとなんとなく少し身構えてしまいますが,HRならその心配は無用というわけですね.

 

 

もっと言うと,爆発的な燃焼は酸化剤があればこそなので,特に性能を追求しないのであれば,HRの燃料なんて燃えればなんでもいいんです.ちなみに先ほど僕がツンツンした燃料はABS,要はプラスチックです(爆発なんかするわけがないのでますます要らないくだりだった).


そのため様々なものをHRの固体燃料に使用する取り組みがあり,直近ではガンプラの使用済みランナーから固体燃料を生成して打ち上げを行った例があります.


さらに稀有なものでいうと,UHA味覚糖(ぷっちょの会社さんですね)により実施された「キャンディロケットプロジェクト」という企画において,固体燃料としてキャンディを使用したハイブリッドロケットが製作されています.

 

(全国の学生ロケット団体がいつもお世話になっている先生方がご登場なさっています.減速落下まできっちり成功させるあたり,流石です….)


非常に独自性の溢れる広報で,面白いですよね.動画の最後には「キャンディは,無限の可能性でできている。」との字幕もあり,なんだかかっこいいです.
ただ,繰り返しになりますがHRの燃料は燃えればなんでもいいので,「HRの燃料になる⇒無限の可能性でできている」ということなら,世の中の割と多くのものは無限の可能性でできています.

 

  おわりに

はい,というわけで今回は今更ながらハイブリッドロケットの基本事項や特徴について簡単にお話ししました.本当はもっといろんな話があるわけですが,僕が知っている範囲に限定しても,それらをすべて書くのはなかなか骨が折れますので,とりあえずこの辺で….
書ききれなかった部分の詳しい説明は別の人がしてくれます(ル ー プ も の)(輪 廻 転 生)(歴 史 は 繰 り 返 す).

 

最後に,このタイミングでロケット関連の記事を書く以上,触れないわけにはいかないこちらについてちょっとだけ.

 

 

頭おかしい(感嘆)

 

発射台でロケットを掴めるようになれば,着陸用の脚(ロケットの自重を支えるためにかなりゴツい)を搭載する必要がなくなるので,機体をより軽く作れるようになる,ということらしいです.たしかに,最後の最後,着陸するときにしか使わない(のにやたら重い)脚を,わざわざ宇宙まで連れて行かなきゃいけないと考えるとかなり無駄ですもんね.

 

いやぁそれにしてもこんなものが本当に実現できるとは,SFの世界みたいで…憧れ不可避.

憧れてしまったら超えられないらしいですが,たぶん追いつくまでは憧れた方が良いでしょう.
僕らのやってることとそりゃレベルが全然違うけど,でもきっと地続きだから,憧れ燃やして,ひた走っていこうぜ!!!

 

それでは,ここまでお付き合いいただきありがとうございました.
また12月に,因縁のアドカレでお会いしましょう.

 

 

こんにちは、あるいはこんばんは。SSSRC、COLOURSロケットプロジェクトの鳥羽です

(スパイファミリー風)

タイトル見てもらったら分かると思いますが、今回はハイブリッドロケット打ち上げのお話!

初打ち上げ、すったもんだの一部始終をお話ししますよーロケット

 

 東雲

 ”東雲というのは、今回打ち上げたハイブリッドロケット初号機ちゃんの名前です。ロケットのプロジェクト名が「COLOURS(カラーズ)プロジェクト」なので、ロケットの名前も色(前回は””)に統一しようぜ!ということでこの名前に決まりました。(和名の色統一、思ってるよりバリエーション無くね?ってなってるのは内緒)

 

 ロケットの構造とか電装などの中身の話は

こことか↓

 

あと(ちょっと昔だけど)こことか↓

 
で結構書いていただいたので、そちらを是非ご覧ください(スムーズな宣伝)。
 ということで、塗装を施した後の”東雲”がこちらです。ババンッ!
 
 
カッコイイ~♪
 ちなみに機体の東雲色は、僕が塗料を混ぜて頑張って調色しました。ドヤッニヤリ
 

 

 第19回秋加太共同実験

 ”東雲”を打ち上げる舞台は、和歌山県の加太という場所で行われる「第19回秋加太共同実験」です。9月5日~9月8日、日本各地からロケットを打ち上げたい団体が集まり、一緒に協力して打ち上げ実験を行います。

 

         

                  ↑出発直前の様子

 

 ちなみに徹夜で”東雲”の調整をしていたので、既に寝不足昇天

 

 共同実験初日(9月5日)は実験準備。ランチャーの立ち上げや、当日各団体や運営が使用するテントの設営等を行います。これがまぁ結構な力仕事で…体がクラゲレベルにふにゃふにゃな僕はまるで戦力になりませんでした(無念…)。ちなみにイノシシが檻に捕まってたりと結構愉快な所です

 

         

           ↑オリノナカノ・イノシシいのしし(どうやら子供らしい)

 

 実験二日目(9月6日)。この日から打ち上げが始まります。二日目の打ち上げ団体は高知工科大学のRaSKさんと東京工業大学のCREATEさん。僕は実際にハイブリッドロケットの打ち上げを見るのは初めてだったので、大分テンションが上がってました。

 

 最初に打ち上げたのはRaSKさんのハイブリッドロケット”MK-S 彗”。やっぱり迫力が凄いですね!しっかりパラシュートも開いて綺麗に減速落下していて、見事な打ち上げでした。

 

            

                  ↑"MK-S 彗"の打ち上げ

(引用:加太共同実験運営のX:https://x.com/kada_space/status/1831928032266952828

 

 しかし、CREATEさんの"C73-J"は、トラブルが発生し打ち上げることが叶いませんでした。そう、当日に問題が発生して打ち上げられないということは往々にして起こるのです(僕らの「千草」もそうだったし)。

 

 実験三日目(9月7日)。ついに僕らのロケットの打ち上げです。”東雲”の最終調整を仲間に託し、僕はGSE(ロケットを飛ばすための設備みたいなやつ)の準備に取り掛かります。

 ロケット本体、及びGSEの準備は滞りなく…はないですが何とか進み、ランチャーに通すところまで行きました。さぁ、あとは酸化剤を充填し、打ち上げるだけだ…!

 

          

           ↑ランチャーに”東雲”を通し、持ち上げているところ

 

 っとここでトラブル発生!酸化剤として充填したN2Oがタンクから漏れてしまいました…。時間もなく、この日の打ち上げは断念せざるを得ませんでしたガーン

 

 

 遂に打ち上げへ

 実験最終日(9月8日)。ここを逃せば今回の実験で"東雲"は打てない。ラストチャンスです。

 三日目のトラブルは上手くステム(タンクに酸化剤を充填するための管)が刺さっていないことが原因でした。注意深く打ち上げの準備を進めます。

 

             

                ↑打ち上げの時を待つ”東雲”

 

 やれることはやった。さぁ、飛んでくれ”東雲”!!

 

         

                 飛んだーー!!

 無事に空に舞い上がった”東雲”。ホッと一安心です。

 残念ながらパラシュートが上手く開かず、弾道落下に近い形となってしまいましたが、なんとか打ち上ってくれて嬉しい限りです。

 ↓打ち上げの動画(巧妙に自団体のSNSを宣伝する男口笛

 

 おわりに

 

 ということで、初のハイブリッドロケットをなんとか打ち上げることが出来ましたクラッカー

手放しに「成功!」とは言えませんが、これは大きな進歩になったんじゃないかな?と思います。

 

 ですがまだまだ改善するべき点はたくさんあります。パラシュートちゃんと開いてないし、実は

姿勢データもちゃんと取れてないし、そもそもハイブリッドロケットの打ち上げってプロジェクトの初期の初期の段階だし(「じゃあCOLOURSプロジェクトって何目指してるの」だって?気になった方はSSSRCのHPにGO!)。

 何が言いたいかっていうと、まだまだ頑張るよってことです。

 

 ここまで付き合ってくれた皆さん、ありがとうございます。

 長々と駄文を書いちゃってすみませんアセアセ

 今後もどんどん開発を進めていきますので、よろしくお願いします!

 

 

 

はじめまして,衛星プロジェクト熱系B3のつつさきです!

なんやかんやでアメブロ担当から外れ続けてきたのですが,とうとう回ってきてしまいました.

 

最近は姿勢系の太陽センサ開発のお手伝いをしていたのでそのことを書こうかな~なんて思っていたのですが,開発の雲行きが怪しすぎる...絶望絶望絶望

 

 

 

ということで,つい先日広報アウトリーチ活動の一環として行った,堺市立ビッグバンでの子供たち向けのワークショップについてお話ししたいと思います!

 

そもそも堺市立ビッグバンってなあに?といいますと,堺市にある子供向け屋内遊び場です.

 

 

 

 

 

このたび,ビッグバン様とのご縁をいただき,場所をお借りして,地域の子供たちに宇宙の魅力をもっと知ってもらうためのワークショップを開催することができました!

 

素敵な広報チラシも作成していただきました...!

 

 

ワークショップの内容はチラシの通りで,「ミウラ折り」と「ロボットアーム」の体験工作です.

(この組み合わせはもはや十八番になってきてますね,もっと他に楽しめる工作が見つけられればいいのですが...)

 

 

 

 

さて,いろいろ準備やら打ち合わせやらがありまして,いざ当日!

 

私は見学に行きそびれたので当日初めてビッグバンに入館したのですが,建物が思っていたよりも大きくて感動しました.写真撮ってくればよかった...

 

イベントもたくさん行われているので,一日中遊べそうでした音符音符

 

 

 

入ってすぐのところにかわいいパネルも↓↓↓

 

 

 

 

実際のワークショップ会場は,体育館みたいでめっちゃひろかったです!

準備の様子はこちら↓↓↓

 

  

 

 

準備後予定通り本番がはじまったのですが,

 

午前の部の参加者がなんと3組笑い笑い笑い

 

 

25組想定だったので少し寂しかったです(笑)

ワークショップがビッグバン開館直後の開始だったことが原因かなと思うので,次回の参考にしたいですね.

 

 

その後,ワークショップが90分間にもかかわらず,みんなが優秀すぎて30分くらい余ってしまうプチハプニングも発生...(汗)

以前作成したクイズのスライドや動画を駆使してなんとか場を持たせることができました.

 

参加人数が少なかった分,子供たちひとりひとりとたくさんお話できて楽しかったです!

 

 

 

そしてそして,そのあとの午後の部の参加者は20組と大盛況!!!

 

席が埋まっちゃいました~~目がハート目がハート目がハート↓↓↓

 

お友達と参加してくれた子たちもいて,和気あいあいとした空間でした!

 

子供たちと触れ合うだけでなく,SSSRCの活動に興味を持ってくださる保護者の方にも活動を紹介することができ,とても貴重な時間となりました<(_ _)>

 

 

参加してくださった方々に少しでも宇宙の魅力が伝わっていれば嬉しいですにっこり

また,なにかいい感じの工作テーマをひっさげて,ビッグバン様とコラボできたらいいなと思います.よろしくお願いいたします!!

 

 

 

ということで,ここまで読んでくださってありがとうございました.

夏休みもあとすこし,盛り上がっていきましょう~~~アップ