スペースシップワンの宇宙飛行とは？

質問

初の民間宇宙船スペースシップワンが３分間の
宇宙飛行に成功したと報じられていますが、
耐熱タイルも無いようだし、大気圏外には
出ていないということなんでしょうか？

回答No.6

Teleskope · ベストアンサー

>> 耐熱タイルも無いようだし、大気圏外には出ていないということなんでしょうか？ <<

　アメリカの認定基準が高度100kmなので圏外ギリギリでクリアしてます。
しかし、
シャトルのスピードと大きさ(体重)に比べれば、遅いし小さいしで エネルギは微々たるものです。　時速30km(100ｍを12秒で走る)の小型車と、新幹線一両が時速300kmで爆走してるの違いです。　壁に激突したときの衝撃の差を想像してください。宇宙から帰還のときの熱の違いがそれと同じです。ゆえに耐熱タイルの重装備でなくとも焼けないのです。
（機体重量が企業秘密とかで公開されてないので全運動エネルギが計算できませんでした。）

　どこまでが大気圏？
100km程度ではまだ空気抵抗が完全には無視できず人工衛星的飛行は長く続けられません。将来100km程度に昇るのが珍しくなくなったら200km程度に定義が変わるかもです。
　参考までに；
空気の分子が地球の引力を振り切って脱出できる高度が550km以上。　有人軌道船はあまり高いと種々の核物理的被爆が問題になるので将来的にも現在の高度と同じでしょう。

　余談；
X-15との類比はニュースで周知と思って書きませんでしたが、Freedom7 は 1961年7月、X-15が高度80kmに達したのは1962年7月なので、宇宙飛行第一号として前者を挙げました。(アメリカでの第一号です。)　昔の米空軍に「高度50マイル(約80km)を越えれば宇宙を飛んだと認定する」という内規があったための記録です。

お礼

＞　アメリカの認定基準が高度100kmなので圏外ギリギリでクリアしてます。

これってもしかして、初の民間宇宙船を開発した
企業に賞金が出るってゆう話の関連で、
認定高度ぎりぎりを飛んだということなんでしょうか？
どうも地球１週くらいしてくれないと宇宙船って感じが
しませんが、はねがあってもその浮力で飛んでいた
わｋじゃないってあたりが宇宙船と理解していいでしょうか？
なんか話が６０年代っていうあたりもわくわくします。
詳しい記録の説明有難うございました。

大気圏を出ていないようなのに、
宇宙船と認められれる条件とは何かかが
ひっかかていましたので、
認定高度の件、非常に参考になりました。

回答No.5

satoumasaru

teradさん、はじめまして。

　民間宇宙船スペースシップワンのニュースですね。あれが宇宙飛行といえる
　かどうかは「？」とは思います。

>　大気圏外には出ていないということなんでしょうか？

　大気圏と宇宙には境界というのは別に明確な境界があるわけではありません。
　大気そのものは希薄ながらかなり上空まで続いています。便宜的にだいたい
　１００Kmあたりを大気圏と宇宙の境界と言っているにすぎません。人によっ
　ては８０～１２０kmの幅があります。ですので大気圏外に出たとも言えるし
　出ていないともいえます。

>　耐熱タイルも無い

　スペースシップワンの速度はせいぜいマッハ３～４程度です。スペースシャ
　トルはマッハ２０で大気圏につっこみますから耐熱パネルが必要なのです。

　なお、＃４の方が紹介されているNASAのマーキュリー計画による弾道飛行は
　ロケットの先に有人人工衛星をつけてというもので弾道飛行をしたものです。
　しかしそれ以前にも弾道飛行をした飛行機があります。Ｘ－１５とよばれる
　アメリカの高速試験機です。

　Ｘ１５は１９５９年に初飛行しました。飛行機に搭載されて空中でロケット
　エンジンに点火、その後切り離されて飛行し、あとは自力で空港に着陸する
　ものです。最高速度マッハ６．７　最高到達高度１００kmの記録をもってい
　ます。

　今回の民間宇宙船スペースシップワンはこのＸ－１５によく似ていますね。
　でもＸ－１５が飛んだ時には誰も宇宙船なんて言わなかったですが 　^^;
政府機関ではなく民間でここまでできたということが素晴らしいことなので
　しょうね。

お礼

＞Ｘ－１５が飛んだ時には誰も宇宙船なんて言わなかったですが 　^^;

ライトスタッフという映画に出てきたやつでしょうか？
ロケット計画に負けじと、最後の飛行を試みる
んですよね。一瞬、青い空が黒くなって、宇宙！
と思った瞬間にエンジン停止！

＞最高到達高度１００kmの記録をもってい
　ます。

同じ高度で、方やスペースプレーン？？？

なんとなくイメージがわいてきました。
有難う御座います。

回答No.4

Teleskope

43年前にアメリカNASAはロケットで有人弾道飛行をやってます。freedum7。そのときの記録は；
　　最大速度 2.295km/s
　　最高高度 188km
　　飛翔距離　488km
　　飛行時間　15分28秒

　今回の最高速度マッハ３だとすると 0.9km/s 程度なので軌道速度 8km/s の 1/10 程度ですね、エネルギ的には V^2 だから 1/100、1% 程度のものです。
第一歩。

お礼

はねが付いていたので惑わされていました。
弾道飛行なんですね。

回答No.3

Kon1701

スペースシャトルなどは地球を周回する軌道に乗りますが、スペースシップワンは、弾道飛行です。
イメージとしては、ボールを投げ上げると放物線を描いて飛びますが、それを高くしたような感じです。スピードもそれほど必要ありませんから、耐熱タイルなども不要でしょう。普通の飛行機よりははるかに高温になると思いますが・・・。

宇宙空間に出ると必ず無重量状態になるわけではありませんが、数分間？無重量状態になったそうです。

お礼

＞数分間？無重量状態になったそうです。

　放物線の頂点付近だったんでしょうか。
弾道飛行というあたり参考になりました。

　普通の飛行機みたいに浮力で飛んでる
ということじゃない点がスペースプレーン
たる由縁ですね。

回答No.2

wuyan

>宇宙飛行と言っているからには、
>少なくても船内というか
>宇宙飛行機の中が無重力状態に
>なったと考えていいのでしょうか？

大気圏内でも、急降下(自由落下)すると無重量状態を経験できます。

お礼

ごもっともです！
宇宙というと大気の外か
無重力のどちらかと思ったもので・・・

回答No.1

wuyan

スペースシップワンの高度は約100kmで、大気圏の高度ぎりぎりです。
スペースシャトルの高度は300km前後なので大気圏に再突入することになりますが、スペースシップワンは大気圏の外に顔を出すか出さないかくらいで帰還したということでしょう。

お礼

早速のご回答有難うございます。

宇宙飛行と言っているからには、
少なくても船内というか
宇宙飛行機の中が無重力状態に
なったと考えていいのでしょうか？