2005年04月29日

「野口宇宙飛行士、打ち上げ延期」と「水蒸気の凝結」との関係

元記事(英語)

元記事(日本語)

2年ぶりのフライトとなるはずのスペースシャトル打ち上げが5月から7月へと延期となりました。

外部燃料タンク外側(※正確に言うと、燃料タンク外側にある液体酸素が流れるパイプ=多分、タンクから軌道船に液体酸素を送るパイプのこと)に付着するであろう氷の問題のためです。

3年生のみなさんは、「凝結」の勉強をしましたが、まさにそのことが、シャトルでおこります。

コップに冷たいジュースを入れると、コップの外側に水滴がつきますよね。この現象が「凝結(condensation)」です。

↓打ち上げ時のシャトルがお腹にかかえている大きなもの・・・それが外部燃料タンクです。大きいですね。

jsc2005e00501.jpg

シャトル外部燃料タンクには液体酸素(タンク前側に)や液体水素(タンク後ろ側に)という、ものすごく温度が低い燃料が注入されます。

まずは問題のパイプ(↓下の写真の長いパイプと思われる)の外壁に凝結により空気中の水蒸気が水滴となってつきます。


jsc2005e00501.jpg

液体燃料があまりにも低温のため、さらにその水滴が氷になってしまいます。

打ち上げ時のショックでその氷がはがれ、隣のシャトル軌道船本体に直撃し、傷をつけてしまうのでは???という問題が予想されるようになりました。その問題を解決するために今回の打ち上げ延期が決定されました。

前回のシャトル大惨事の原因は、打ち上げ時に燃料タンクの断熱材がシャトル軌道船本体に激突、耐熱パネルがはがれ、大気圏再突入の際の空中分解につながった・・・・と考えられています。

安全な飛行が野口宇宙飛行士搭乗のシャトルの使命です。
発射台までやってきたシャトルは、再び巨大トレーラーで格納庫まで戻される予定です。湿気が多い日ほどこの問題がおきやすくなる・・・ということは、「凝結」や「露点」の勉強をしている3年生のみなさんにはわかることでしょう。

http://www.spaceflight.nasa.gov/gallery/video/apollo/apollo11/mpg/apollo11_launchclip04.mpg

↑アポロ11号の打ち上げビデオでは、はがれ落ちる氷の固まりらしきものが見えます。間違えていたらごめんなさい。
posted by ごっしー at 20:15| 富山 雨| Comment(0) | TrackBack(1) | 気象 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする
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