とあるT254E2

たしかに、H3-30のように主推進系が液体水素、液体酸素なら、ケロシン由来の煤や固体ブースター由来の塩素・アルミナは出ないので、かなりクリーンです。でも、出るのは水だけというのは少し違います。 H3のLE-9／LE-5B-3はエキスパンダーブリードサイクルなので、ターボポンプを駆動したあとの水素ガスの一部は、主燃焼室に戻されずノズル下流へ排出されます。また、LE-9の酸素／水素の質量混合比は5.9で、完全燃焼時の理論値である約8よりも水素リッチです。そのため、実際の噴流には水蒸気だけでなく、燃焼室を通らずに排出される水素や、燃料リッチ燃焼で残る水素も含まれます。水素自体は直接の温室効果ガスではありませんが、大気中ではメタンの寿命を延ばしたり、成層圏の水蒸気を増やしたりすることで、間接的な温暖化作用を持つとされています。 また、低高度では、高温の噴流が周囲の空気を巻き込むと、空気中の窒素と酸素が反応して少量のNOxが生成されることがあります。ただし、高度が上がり空気が薄くなるほど、その生成量は減少します。 さらに、ロケットは大量の水蒸気を成層圏や中間圏へ直接放出します。水蒸気はそれ自体が温室効果ガスです。低い高度では雲や雨になって比較的早く循環しますが、成層圏へ直接放出されると除去されにくく、より長く残って放射収支に影響します。 Ross & Sheaffer(2014)の『Radiative forcing caused by rocket engine emissions』では、下部成層圏の水蒸気による放射強制力や、中間圏で氷の航跡雲・極域中間圏雲が形成される可能性が論じられています。ただし、水蒸気による影響は、煤やアルミナによる影響よりもかなり小さいとされています。 つまり、影響の大きさには差があるものの、水蒸気や未燃焼の水素、低高度出るNOxはいずれも、直接または間接的に温暖化へ作用します。 ロケット用の液体水素の製造についてNASAの例を見ると、報告書には、スペースシャトル用の液体水素は天然ガスの水蒸気改質によって製造されていたと記されています。天然ガスの主成分であるメタンを高温の水蒸気と反応させて水素を取り出しますが、その過程ではCO₂が副産物として発生し、反応炉を加熱するために天然ガスを燃やす際にもCO₂が排出されます。さらに、できた水素を約−253℃まで冷やして液化するにも、大量のエネルギーが必要です。 液体水素は蒸発しやすいため、タンクローリーでの輸送、タンクへの移し替え、打上げまでの保管中にも、ボイルオフによる損失は完全には避けられません。失われた分を補うには、追加で水素を製造し、再び液化する必要があります。 もちろん、現在の打上げ規模や排出総量は、自動車や航空機などと比べればずっと小さく、液体水素ロケットが主要な環境汚染源というわけではありません。また、液体水素ロケットは、ほかの推進方式と比べても環境負荷が低い部類に入ります。ただ、飛行中の排気だけでなく、燃料の製造や輸送まで含めて考えると、完全にクリーンと言い切るのも正確ではありません。

ケロシンの煤や固体ロケットの塩素ガスが大気に悪影響を及ぼす可能性があるとの事 一方、本邦のH3-30形態なら液体水素・酸素を使用するので発生するのは水だけ！ 車みたいに「排気ガスのクリーンさ」がロケットを選ぶ指標になる時代が来たときに、水素ロケットの技術はアドバンテージになるかもですね

それと、「ヘリコプターで引っ掛けるのは一発勝負」という前提も間違っています。空中回収では複数回の進入が可能で、一度外しただけで終わる方式ではありません。 冷戦期の1960年代から1980年代には、撮影済みのフィルムを再突入カプセルで地球へ戻し、太平洋上で航空機が空中回収するフィルム回収式偵察衛星が実際に運用されていました。CORONA（KH-1～KH-4B）は1960年から1972年まで運用された、米国初の実用的なフィルム回収式偵察衛星です。 CORONAでは、回収予定だった190個のフィルムカプセルのうち165個を回収しました。残る25個にも、故障によって回収ウィンドウに入らなかったものが少なくありません。さらにシステムが成熟した1964年6月から1972年5月までは、65回の回収機会に対して63回成功し、成功率は約96.9％まで向上しています。 後継のHEXAGON（KH-9）でも同じ空中回収方式が採用されました。公開記録上、正常に回収ウィンドウへ到達したカプセルは81個あり、その81個すべてが空中回収されています。航空機による捕捉段階だけを見れば、成功率は100％です。さらに1204号では、RV-2を3回目、RV-4を2回目の進入で回収しています。一度フックを外せば終わるという説明は、実際の運用記録と一致しません。 空中回収は偵察衛星だけに使われた技術でもありません。AQM-34 Firebee無人機は任務後にパラシュートで降下し、ヘリコプターのMARSで回収されていました。NASAの3/8スケールF-15 Spin Research Vehicleも、ヘリコプターによる空中回収を実際に行っています。 SMART Reuseも、無制御に落下する物体を操縦士が勘で一度だけ狙う方式ではありません。誘導可能なパラフォイルで降下経路を制御し、遠隔操作式のグラップルで捕捉するシステムです。ULA自身も実際に捕捉試験を行っています。 数十年にわたる実運用があり、CORONAでは成熟期に96.9％、KH-9では正常に回収ウィンドウへ到達した81個を81個すべて空中回収しています。それでもなお「一発勝負で属人的だから標準化できない」と言うのであれば、それは慎重な評価ではありません。過去の実績を無視しているだけであり、空中回収を否定する根拠としては弱すぎます。

@t254e2 回収のためのインフラ整備が重要と書いたように、規模の話をしてません。 「ヘリコプターによるキャッチ」という一発勝負のための機材確保、人員確保、訓練が必要な点を指してます。 垂直着陸ロケットに比べ、人材にスキル面で求められる要素が大きいなど属人的な要素が強く、それ故の書き方です。

>これが世界標準になるのか 再使用下段が世界標準になるのか、というと微妙なんですよね…… 普段クルマ使わない人ならレンタカーでいいように、どのくらいの頻度で打ち上げたいかで変わる。 再使用下段は高頻度打ち上げがあって初めて旨味が出てくるので、そうでないとこなら再使用分はマイナスに。

回収体系の固定費や、空中回収を標準化できるかという点が課題なのはその通りです。ただ、それは「SpaceX並みの打上げ回数がなければ、再使用体系は成立しない」という根拠にはなりません。 直近10年間、2016年から2025年までのULAの打上げ実績は合計66回、年平均6.6回です。Vulcan向けのSMART Reuseは、ULAがSpaceXのように年間数十回も打ち上げていたから成立した構想ではありません。ULA自身も年間約10回という現実的な打上げ頻度を前提に、HIAD、パラフォイル、回収用ヘリコプター、検査、整備まで含めた回収システム全体をcost-effectiveにする部分再使用として検討していました。 つまり、SpaceX型の第1段全体回収に必要な発射頻度を、構造も回収方法も異なるSMART Reuseにそのまま当てはめる前提自体が間違っています。 日本についても、JAXAはH3を年間6回程度、20年間継続して打ち上げる産業基盤を目標にしており、種子島も年間17機以内まで打ち上げ可能です。現状はその上限にまったく達していません。部分再使用によって打上げ価格を下げ、国際市場から受注を増やせば、ULAと同程度の年間6～10回規模を目指す余地は十分にあります。現在の発射回数が少ないことは、導入を否定する理由ではなく、価格を下げて市場を広げる必要がある理由です。 また、日本国内の需要だけを、日本のロケットが利用できる唯一の市場のように扱うのもおかしいです。打上げサービスは国際市場で競争する産業です。国内にStarlink級のコンステレーション計画がないからといって、低コスト化や部分再使用が不要になるわけではありません。 最初は「打上げ回数」、次は「回収インフラ」、それを説明すると「人員と訓練」、さらに今度は「国内需要」と、否定する理由を後から増やしています。これでは技術的な比較ではなく、最初に決めた結論を守るために論点を動かしているだけです。 その考え方をほかの技術に当てはめれば、EVは充電設備を増やす必要があるから駄目、スマートフォンは従来の携帯電話より電池が持たず、OSを更新し続ける必要があるから駄目、という話になります。新しい技術に新しい設備、訓練、運用体系が必要になるのは当たり前です。問題は「追加負担があるかどうか」ではなく、その負担を上回るコスト削減や市場拡大が得られるかどうかです。 現在の需要、発射回数、産業構造が将来も変わらないという前提で考えれば、当然どんな新技術も不要という結論になります。しかし、価格が下がれば国際受注も発射回数も変わります。その可能性まで最初から否定するのは、慎重なのではなく、分析があまりにも閉鎖的で静的です。 しかもULAは2022年、HIADとパラシュートで着水させ、船で回収する案も公表しています。ヘリコプター回収すら必須ではないのに、その維持費を理由にSMART Reuse全体を否定するのは筋が通りません。 もし今後も「SpaceXほど飛ばないから再使用は成立しない」という最初の前提を変えず、反例を示すたびに別の否定理由を追加するのであれば、これ以上議論しても意味はないと思います。

そこはSMART Reuseの回収方式を少し誤解されていると思います。これはFalcon 9のように第1段全体を帰還・着陸させる方式ではなく、燃料タンクなどは使い捨てて、エンジンを含む後部モジュールだけを分離・回収するコンセプトです。そのため、Falcon 9型と同規模の帰還・着陸インフラを必要とする方式ではありません。 ULAの構想では、分離したエンジンモジュールをHIADで減速し、パラフォイルで降下させ、着水前にヘリコプターで空中回収します。そのため、第1段用の着陸脚や大型ドローン船は必要なく、ブーストバック、エントリーバーン、着陸噴射のために大量の推進剤を残しておく必要もありません。ULAの論文でも、第1段全体を帰還させる場合に発生する大きな性能ペナルティや、ブーストバックによる追加の飛行荷重を避けられると説明されています。 また、空中回収に成功すればエンジンモジュールは海水に浸からないので、塩水による腐食や汚染、それに伴う洗浄処置の負担もかなり減らせます。 もちろん、HIAD、パラフォイル、回収用ヘリコプター、回収拠点、回収後の検査、再認証設備は必要です。ただ、第1段全体の再突入、姿勢制御、着陸まで成立させる必要はなく、回収する対象も比較的小さいエンジンモジュールだけです。なので、必要な回収インフラや再使用システムの規模を、第1段全体の回収と同じように考えるのは違うと思います。 実際、あくまでULA自身のコスト試算ですが、SMART Reuseはエンジンモジュールを約2回使用する段階で、使い捨て方式との損益分岐点に達するとされていました。回収対象を高価なエンジン部分に絞り、帰還用推進剤や大きな性能ペナルティを避けることで、少ない再使用回数でも効果を出せるという考え方です。 さらに、VulcanのBE-4はメタン、H3のLE-9は液体水素を燃料としているため、RP-1を使うFalcon 9のMerlinより、燃料由来の煤やコークスの堆積は原理的に少なくなります。少なくとも燃焼室や配管の清掃という点では、再使用時の整備負担を抑えやすい燃料です。

@t254e2 エンジンステージ再使用については回収のためのインフラ整備が重要になるので個人的には懐疑的です。

@vwkako1969 @l9rW8LpN3NdsiPI GP-5は昔自分も何個か試したことがあるが、しばらく呼吸を通しているとアンモニアっぽいツンとした刺激臭が出てくる缶があった。古い吸収缶はろ材や防じん層の劣化もあるし、臭いが出る時点で実用は避けた方が無難だと思う。

@t254e2 @l9rW8LpN3NdsiPI ありがとうございます！ GP5ガッツリCマーク付いてますね… 私はほんとに気が向いた時何となく付けていただけですが、任務で頻繁に使っていた方が居ると思うと…

仕事中ふと思ってしまった… ガスマスクのフィルターがアスベストが入っていて使えないのなら、中身を抜いて、 こういう感じの小型扇風機を中に埋め込めば夏でも快適にサバゲーできるのではないか…と

@vwkako1969 @l9rW8LpN3NdsiPI 特に注意したいのは米軍の旧C2吸収缶だ。後継のC2A1と外見や用途がかなり似ていて、接続もNATO標準の40mmねじ/STANAG 4155なので普通のNATO系マスクに付いてしまうが、旧C2の方は六価クロムを含む含浸活性炭が使われていた。米軍放出品として数も多いので、形だけで判断するのが一番危ないと思う。

古いガスマスク用フィルターは、アスベストだけが問題ではなく、ものによっては六価クロムや他の有害物質が使われている場合もあります。さらに長期間保管されたものは内部が劣化して、粉じんや有害成分が漏れる可能性もあるので、必要がないなら実際に呼吸を通して長時間使わない方が安全だと思います。

@jesiennyde29748 @FHSWman I honestly can’t remember where I got it. It’s been sitting in my phone for years. Maybe give Google’s reverse image search a try. You might be able to trace it back to the original source.

@t254e2 @FHSWman Do you know the sourrce of the first graphic?

成形炸薬に対して単純にスタンドオフ距離を増やすだけの防御の効率は良くない……というのは現代的に高性能な弾に対しての話で、例えばPG-7Vなんかだと空間60cmでほぼ半減とかなり効くっぽい。それでも5インチと結構抜いてくるので、主装甲が薄い部分ではもっと距離を取りたい感じ

@J_kaliy 補足図表はこち

この Hanford / Fat-Man 級のプルトニウムを Thin Man のガンバレル型組立に入れると、問題はかなり直感的に見えてくる。仮に Thin Man が 10 kg 級のプルトニウムを使うとすると、4000 fissions/kg·s は総自発核分裂率約 40,000 fissions/s を意味する。平均すると約 25 µs に 1 回、自発核分裂イベントが起きる。 一方で Thin Man は、かなり楽観的な高速ガンバレル型として見積もっても、臨界到達から完全挿入までに約 450 µs かかる。つまり、この時間窓の中に「予定外の点火」のチャンスが何度も来てしまう。単純な Poisson モデルで見積もると、早期開始確率は約 99.9997% に近く、ほぼ必然的に早発する。（図1） つまり Thin Man の本当の問題は、「プルトニウムでは核爆弾が作れない」ことではなく、「反応炉産プルトニウムをガンバレル型組立で核爆弾に使うことはできない」という点だった。1944 年 7 月、Los Alamos は最終的にプルトニウム砲身式案を放棄し、内爆式設計へ移行する。 Fat Man がプルトニウムを使えたのは、内爆式がこの危険な時間窓を、ガンバレル型の数百マイクロ秒からミリ秒級ではなく、わずか数マイクロ秒まで圧縮できたからである。 Fat Man の爆縮レンズは、速い高性能爆薬と遅い高性能爆薬を組み合わせていた。Composition B の爆轟速度は約 8.018 km/s、Baratol の爆轟速度は約 4.925 km/s であり、爆縮レンズによって衝撃波を内向きに収束する球面波へ整形し、それによって tamper / pusher を駆動してプルトニウム芯を圧縮する。 公開資料ベースの推定では、Fat Man の有効な組立時間窓は約 4.7–6.7 µs 程度である。だから Pu-240 の中性子バックグラウンドを抱えていても、早期開始確率は約 12% 程度に抑えられる。Thin Man のガンバレル型のように、ほぼ確実に予定外の早期点火を起こすわけではなかった。 結局、Thin Man の話は「なぜ誰もガンバレル型を考えなかったのか」ではなく、むしろ逆である。最初はガンバレル型で行けると思われていた。しかし、サイクロトロン製のほぼ純粋な Pu-239 と、反応炉産プルトニウムは別物だった。X-10 の試料が Pu-240 問題を見せ、Hanford 級の生産プルトニウムがそれを決定的にした。プルトニウム爆弾は、ガンバレル型ではなく内爆式でなければならなかった。

30年以上前か、何かの軍事ライターなどの集まりがあって、プルトニム爆弾はガンバレル型はないという話が出た（表現が同じだったのは出典が同じだったのか？）。不思議なのは、彼らの誰一人として「どうしてガンバレル型ではダメなのか？」と考えなかったことで、原理には興味なかったんだろうな。

@ConeOfArc @hanasaitohere The time has come to unleash this meme I’ve kept in reserve for years.

@hanasaitohere Close but not quite

is this the perfect shape? 🍑

はい、その点はまさに重要だと思います。先に IAS 側の速度上限、つまり主に動圧によって決まる制限に当たるのか、それとも Mach / 圧縮性限界に先に当たるのかは、かなりの部分が機体設計によって決まると思います。多くの場合、低高度では先に空速 / 動圧側の制限に当たり、高高度では先にマッハ数 / 圧縮性限界が問題になる、という整理ができると思います。 P-38 を例にすると、マニュアル上では、低高度、たとえば 10,000 ft 付近では、まず 420 mph IAS の速度制限に当たります。この時点で対応するマッハ数は、おおよそ M0.63 程度です。 しかし高高度になると、問題は Mach 0.68 前後の圧縮性限界になります。上で示した P-38 の図でも、安全余裕を取って、20,000 ft では 360 mph IAS、つまりおよそ M0.65 程度に制限されています。 零戦の急降下制限速度については、前に話していた通り、対応高度が示されていないため、その数字だけを見ても比較に使うのは難しいと思います。同じ IAS でも高度によって対応する Mach は大きく変化します。したがって、上で出した NACA の Airspeed–Mach number chart のように、340 kt / 360 kt という数字だけが示されていても、それが具体的な高度でどの程度の Mach に相当するのかは分かりません。 また、日本側の資料は、少なくともこの種の飛行制限に関しては、アメリカ側のマニュアルのように IAS、TAS、高度、Mach の対応関係を明確に書いていないことが多いと思います。日本で高亜音速域の圧縮性効果や臨界マッハ数に関する整理が比較的遅かった可能性もあり、零戦のマニュアルに Mach 制限が明記されていないこと自体は不思議ではないと思います。 さらに、零戦21型および52型に搭載された栄発動機は、単段一速 / 単段二速の機械式過給にとどまり、P-38 のターボ過給のように高高度で大きな出力を維持できるものではありません。加えて、零戦は高速域で操縦桿が重くなり、ロールも困難になります。そのため、実際の中高高度運用では、P-38 のように高高度急降下で臨界マッハ数付近の圧縮性問題に入る前に、飛行員はすでに出力、抗力、操縦性、フラッター余裕などの要素による制限を受けていた可能性が高いと思います。

@t254e2 @Gribeauval1942 対応高度が記載されておらず、比較が困難であるというのは大いに同意します。零戦では臨界マッハの問題が発生するより先に構造強度上の問題が発生するため、このような記載で良いと思われたのでしょうか。それとも単に構造強度上の上限速度を記載したのか、疑問が尽きないところです。

零戦21型の急降下制限速度629km/hに対して、同時期のアメリカの新鋭高性能機機（になるはずだった）P-38は 高速急降下で昇降舵が効きにくくなる上に機首下げが強まる悪癖があって、急降下制限速度は672km/h制限され その窮地を脱するのに必要なエアブレーキは44年のJ型まで追加されなかったという事実

うん、あの 629 km/h 上限の零戦21型については、確かに IAS として理解するべき可能性が高そうです。この点は自分が少し思い込みで見ていました。ただ問題は、この 629 km/h も、零戦52型の 360 kt IAS の急降下制限も、具体的な対応高度が示されていないことです。日本側の資料は、アメリカ側の資料に比べると、IAS、TAS、高度の区別がはっきりしていないことが多いと思います。 ここで問題になるのは、同じ IAS でも高度によって対応する TAS と Mach がかなり変わるという点です。したがって、340 kt / 360 kt という急降下制限速度も、対応高度が分からなければ、P-38 の資料と直接比較するのは難しいです。NACA の Airspeed–Mach number chart （図1)を参考にすると、仮に零戦52型の 360 kt IAS という数字を 15,000–20,000 ft に当てはめた場合、すでにおよそ M0.71–0.77 という領域になります。 また、急降下速度制限については、「マニュアル上の計器速度上限」と「実戦中に安定して、反復的に、かつ制御可能な状態で到達できる速度」を分けて考える必要があると思います。零戦系列は非常に低い翼面荷重と大きな翼面積を持つため、高速域では抗力の増加や操縦力の悪化が比較的早く現れます。昆明での試験では、記録された最大急降下速度は 300 mph indicated であり、この速度付近ですでに操縦が非常に重く、ロールも困難になっていました。したがって、340 / 360 kt という数字は、急降下時の上限・警告値、あるいは理論上の機体構造速度上限に近いものであって、戦闘中に簡単に到達できる速度上限と同じではないと思います。 P-38 はこれとはちょうど逆です。もともと出力が大きく、翼面荷重も高く、さらにターボ過給によって 25,000 ft 付近でも高い出力を維持できたため、高空での急降下中に圧縮性の問題へ入りやすい機体でした。また P-38 は、高空でこの速度域に到達した最初期の量産機の一つでもあり、その双発ナセル、双尾撑、ターボ過給器、ラジエーター / インタークーラー用ダクト、排気口や冷却開口部などの気動配置は、大きなinstallation drag とparasite dragを生みました。そして、これらの要素は局所的な圧縮性や臨界マッハの問題をより早く発生させる可能性もあります。さらに、P-38 自体が高空高速機として設計されていたため、臨界マッハの問題は他の航空機よりも実際の運用上の問題になりやすかった。飛行員が高速域で M0.68 を超えてしまう状況も起こりやすかったため、パイロットマニュアルでも圧縮性効果を避けるために IAS 制限が設けられていました。 だから、零戦の 629 / 667 km/h と P-38 の 676 km/h を、単純に数字だけで比較するのはあまり妥当ではないと思います。少なくとも、IAS / TAS、対応高度、Mach、そして実際の制御可能性を揃えてから比較する必要があります。

@t254e2 @Gribeauval1942 横から唐突に失礼しますが、零戦52型のマニュアルには「急降下制限速度を『計器速度』360ノットに改む」とあり、このことから考えると、零戦21型の急降下制限速度がIAS629 km/hであったというのは妥当ではないでしょうか？

@Gribeauval1942 いえいえ、P-38 の圧縮性や臨界マッハ、後期J型以降の dive recovery flaps まで調べている時点で、かなり真面目に資料を追っていると思います。 IAS / TAS はこの手の話だと本当に罠ですね……高度が絡むと km/h の単純比較が一気に危なくなるので。

@t254e2 ありがとうございます... IASとTASの混同については完全にボケてました... やはり専門外のことに口を挟むものではないですね......

Ultra-low-level penetration is one of those ancient tricks that just refuses to die. People were already doing this before radar directors for medium-caliber AA were even common. The 40 mm Bofors Mk 51 Mod.3 director with the Mk 26 ranging radar only really started showing up in numbers around 1943 — and yet on August 8, 1942, over Ironbottom Sound, Type 1 land-based attack aircraft were already coming in basically glued to the sea surface. Eighty-plus years later, radars are better, ships are smarter, and we even have AWACS overhead. And the Earth is still round. Radar horizon says hello. Big defended area, tiny reaction window. Technology changed a lot; the planet, annoyingly, did not.

This footage, being circulated on Iranian channels, is from 15 years ago. What you see moving hovering over water is not a motorboat… It’s an Iranian Army Phantom fighter jet. Iranian pilots have been practicing low-altitude flying over the Persian Gulf for more than 30 years, in order to strike US bases and surprise them without being detected.

@ReliantPie34560 T23E2、どう見てもFN MAGっぽくて笑う。

T23E2の開発が上手くいっていれば話は変わったかもしれないけど、こいつこんな正統派軽機関銃みたいな見た目してて動作不良率ヤバいからなぁ…