2018年10月11日、ロシアの「ソユーズMS-10」宇宙船を載せた「ソユーズFG」ロケットが打ち上げに失敗した。宇宙船は緊急脱出し、地上に着陸。幸いにも、搭乗していたロシアのアレクセイ・オフチニン宇宙飛行士と、米国のニック・ヘイグ宇宙飛行士の2人は無事だった。

連載の第1回では、ロケットの打ち上げ失敗までの出来事について紹介した。

今回は、ロケットの打ち上げ失敗から、宇宙飛行士はどのようにして生還を果たしたのか。その顛末と、命を救った「緊急救助システム」について取り上げる。

■緊急救助システム (SAS)

ロケットの打ち上げ失敗という大事故にもかかわらず、無事に宇宙飛行士が生還できたのは、ソユーズに搭載されている「SAS」と呼ばれる脱出装置のおかげだった。

SASとはロシア語のSistema Avariynogo Spaseniyaの頭文字から取られており、直訳すると「緊急救助システム」という意味になる。その名のとおり、問題の起きたロケットから、宇宙船ごと宇宙飛行士を引き剥がすように脱出させることで、救助することを目的としたシステムである。

その要となるのが、宇宙船を脱出させるための固体ロケットである。脱出用の固体ロケットは2種類あり、ひとつはロケットの先端にある塔のような部分(エスケープ・タワー)に大き目のメイン・モーターが、もうひとつはフェアリングの側面に小さ目の補助モーターが搭載されている。打ち上げの初期段階では両方を、エスケープ・タワーを分離したあとは補助モーターのみで脱出する。

脱出時にはまず、SASがセンサーなどのデータからロケットの異常を検知すると、即座にこの固体ロケットに点火し、宇宙船を脱出させる。

ちなみにソユーズ宇宙船は3つのモジュール――宇宙飛行士が軌道上で滞在する「軌道モジュール」、打ち上げや帰還時に座る「降下モジュール」、そして太陽電池やスラスターなどが収められた「機械モジュール」――が結合した状態で構成されているが、このうち脱出するのは、降下モジュールと、その前部にくっついている軌道モジュールのみで、機械モジュールはそのままロケット側に残る。

そしてロケットから十分に離れた後、降下モジュールのみが分離され、通常の帰還時のように、パラシュートを開いて降下し、着陸する。着陸場所が山の中、湖や海の上ということもありうるため、あらかじめ船内にはサバイバル・キットが装備されており、ソユーズに乗り込む宇宙飛行士は事前にサバイバルの訓練も受ける。

異常検知やロケット点火などはすべて自動で、宇宙船に乗っている飛行士が手動で起動することはできない。ただし地上からの遠隔操作で起動させることはできる。

また、通常ソユーズ宇宙船が降下する際には、機体は「揚力降下モード」と呼ばれる、機体の姿勢を制御して揚力を発生させることで、宇宙飛行士が受ける加速度(G)を小さくしている。しかし緊急脱出時には、とにかく飛行士の命を助けることのみを考え、弾道降下モードと呼ばれる、機体を回転して安定させ、さらに揚力を発生させず、そのまま突っ込むように降下する。乗り心地は二の次で、大きなGがかかり、後述するように、場合によっては大怪我をすることもある。

■SASによる脱出のシナリオ 
SASはロケットの打ち上げの40分前から機能し、飛行中はもちろん、宇宙船の分離まで、あらゆるタイミングで脱出することができるようになっている。 

この間、SASがどのように宇宙船を脱出させるかは、大きく4段階に分かれている。 

■フェイズI 
まず打ち上げ40分前から、打ち上げ1分54秒後までの間にロケットに問題が起これば、ソユーズ宇宙船の降下モジュールと機械モジュールの間の結合が解かれ、フェアリングにある安定翼を展開。そして同時に、エスケープ・タワーのメイン・モーターとフェアリングの補助モーターに点火し、ソユーズ・ロケットから宇宙船を引き剥がす。 

ちなみに地上から緊急脱出する際は、高度1～1.5kmまで上昇する。これは爆発するロケットから離れ、なおかつパラシュートを開いて安全に帰還するのに十分な数字である。 

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■打ち上げのシーケンスと、その時々での脱出方法を示した図
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https://news.mynavi.jp/article/soyuz-2/

Tactical Roboticsに任せておけば、救護ヘリのミッションにこれ以上の人員を送る必要がなくなります。
Urban Aeronauticsの子会社であるTactical Roboticsは、人手を使わず2人の負傷者を運搬できる自動航行垂直離着陸ドローンCormorantの「実戦を想定した」試験飛行を成功させました。
人が行うのは、負傷者を乗せることだけです。
意識のある負傷者と会話をするためのビデオカメラが搭載されていますが、飛行自体は無人で行われます。

もともとこのドローンは最前線で軍を支援するためのもので、32キロメートルの距離を飛行できます。
しかし、一基のターボシャフトエンジンと2基の可動式ローターにより、時速160キロを超える十分な速度で迅速に移動できます。

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https://s.aolcdn.com/hss/storage/midas/c2eb7a2d777a20913c685b60d5da5dd9/206410270/tacticalrobotics.jpeg

関連動画
Cormorant IDF Mission Demo May 2018 https://youtu.be/hmzq-5EB81k



https://japanese.engadget.com/2018/05/29/watch-autonomous-medevac-drone-perform-simulated-rescue/

米スタンフォード大学の研究チームは、ツタのように伸びていくチューブ型ロボットを開発したと発表した。
このロボットはツタや菌類、神経細胞といった自然の生命体が育つ様子をまねることができ、救助や捜索活動、医療分野での活用が期待されているという。

チューブは柔らかい材質で本体の内側に折りたたまれており、先端部分から裏返しにならないようにめくりながら、一定方向に伸びていく。
試作品は薄いプラスチックで作成されており、固定部分が空気を送って、チューブの「成長」動作を起こす仕組み。

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▼動画はソースでご覧下さい
https://jp.reuters.com/article/robot-idJPKBN1AA0F3

【AFP＝時事】

アフリカに生息する、シロアリの強力な天敵のマタベレアリ（学名：Megaponera analis）は、傷ついた仲間の兵隊アリを救助し、巣まで運んで「手当て」をすることが、12日に発表された最新の研究結果で明らかになった。

　独ビュルツブルク大学（University of Wuerzburg）バイオセンターの研究チームが米科学誌「サイエンス・アドバンシズ（Science Advances）」に発表した論文によると、負傷した仲間に対するこの種の救助行動を昆虫界で確認できたのは、今回が初めてだという。

　アフリカのサハラ（Sahara）砂漠南部に広く分布しているマタベレアリは、1日に2～4回、長い列を成してシロアリの巣を急襲し、働きアリを捕食する。

　だが、この攻撃では、働きアリを守っているシロアリの兵隊アリからの強い抵抗に遭う。
シロアリの兵隊アリは強力な顎を持っているため、戦闘中にマタベレアリを◯したり、傷つけたりする。

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AFPBB News
http://www.afpbb.com/articles/-/3124963