新型有翼機計画

アメリカでは民間宇宙旅行が実現している。

それはロケットによる垂直打ち上げだけに限らない。

有翼機が水平に滑走して離陸し、遥か上空で宇宙船を切り離し、その宇宙船があと少しで地球周回という高度まで達する、そういうものがある。

ロケットは発射場を確保せねばならず、打ち上げにも準備が必要だ。

だが、飛行機に牽引される形で上空に達し、そこからロケットエンジンで宇宙に行く方法ならば、アメリカならば飛行場が在ればどこからでも出来る。

「こうのす」は国際宇宙ステーションに比べ、遥かに低高度を周回している。

最近、色々と内装に力を入れた結果

「すぐに落ちそうな高度ではなく、もっと上空に置くんだった」

と後悔しているが、当初の計画では使い捨てだったから、今更仕方が無い。

定期的にブースターを接続し、加速して高度を維持している。

（故に有人である必要もある。

　長く無人状態とし、かつブースターに使う宇宙船のドッキングを地上から制御出来ないと、

　微小な空気粒子との衝突で速度を落とし、いずれ墜落してしまう）

ただ、この低軌道である事が、アメリカの民間宇宙企業からしたら嬉しい事でもある。

「あと少しで、日本の宇宙ステーションまでは行けるじゃないか！」

宇宙は、ほとんど大気が無くなる高度100kmから上なら、そう言っても良い。

「こうのす」は最低高度180kmから最高高度220kmの範囲で地球を周回している。

ISSは最低278kmから最高460kmの範囲だ。

有翼機発射型は、高度86kmまで達した。

民間の垂直発射型は、高度100kmは超えている。

ISSは無理でも、「こうのす」へのドッキングなら希望が見える。

更にJAXAが面白いエンジンの宇宙での実験に成功した。

超音速燃焼(デトネーション)エンジンである。

制御された爆発による衝撃波によって推進するエンジン、簡単に言えばそうなる。

このエンジンは高い推進効率により、大幅な燃費向上が期待出来る。

またエンジン自体も小型化が期待出来る。

現在、宇宙推進器の重量の大半は燃料と酸化剤だ。

これを減らす事が出来れば、機体そのものを軽量化出来て、それで同じ高度に達する事が出来る。

エンジン自体が小型、燃料を減らせる、これは有翼宇宙機のエンジンには丁度良い。

揚力で高空に達する事が出来るくらいまで軽量化出来れば、揚力が得られなくなる高度からは普通にエンジンの推進力で宇宙に行けば良い。

デトネーションエンジン自体は70年前から理論が出来ていたし、各国で実験も進んでいる。

JAXAは宇宙での実験に成功した。

そのデータを使って、これから更に研究が進む。

だが、大いに期待も持てる。

エンジンはまだこれから先の話だ。

そのエンジンが実用化するなら、宇宙へは格段に行きやすくなる。

今の内から実験を始めたい。

「という事で秋山さん、実験機を『こうのす』に載せて欲しいのだが」

有翼機部門から申し出があった。

デトネーションエンジンの実験が成功したとはいえ、それですぐ実用化とはいかない。

これからファイルが10冊以上出来るくらいの問題点洗い出しが待っている。

そしてコンピューターを使うから大分楽にはなったが、次の実験に際し最適な形状を模索する計算が始まる。

「『こうのす』の射出機と、小型機用のドッキングポートはサイズが決まっていますよ」

秋山は資料を見せる。

共通結合機構（CBM）とロシアの探針誘導式の他に、イプシロンロケットで送られる小型カプセルを収納するポートがある。

また、小型衛星(キューブサット)放出用、及びそのブースタ付きで射出する管もある。

そのサイズに収まるのなら何の問題も無い。

だが……

「このサイズでは収まりません。

　放出するだけでなく、回収もしたいですし、燃料補充もします」

「燃料と酸化剤は何ですか？」

「液化メタンと液体酸素ですが」

「却下です！

　却下です！！

　却下です！！！！

　船内にそんな爆発物持ち込むのは禁止です！」

「そんなの分かってますよ。

　だから船外に、こういう装置を付けてくれれば」

そう言って渡された機械の設計図。

秋山の横で見ていたスタッフが呟いた。

「なんか、空中空母の着艦用？　着機用？フックみたいですね」

パラサイト・ファイターと呼ばれる、飛行船や爆撃機から発進する小型機があった。

古くは第一次世界大戦中に、イギリスは軍用飛行船から複葉戦闘機を発進させる実験をした。

本格的なものは、第二次世界大戦後にアメリカの大型爆撃機B-36の爆弾倉に収納されたXF-85ゴブリン戦闘機が、射出と帰還を行う。

この射出及び帰還時に、爆弾倉からアームというかフックが延び、母機から少し離れたところで切り離されたり、引っかけて安定させたりする。

「で、その戦闘機って成功したのですか？」

「いいえ、失敗です。

　母機への帰還は１回成功しただけです。

　基本的に性能不足なのと、空中給油が実用化した事で、空中空母方式は無くなりました」

「終わりの方の解説はどうでも良いけど、つまりは帰還が難しいって事ですね」

「いやいや秋山さん。

　コンピュータ制御も無かった時代の機体と一緒にしないで下さいよ。

　宇宙ステーション輸送機に比べたら、全然普通の機動をしますよ」

宇宙ステーション輸送機HTV「こうのとり」は、複雑な国際宇宙ステーションの構造物にぶつからないような機動で所定の位置まで辿り着き、ロボットアームで把持(キャプチャ)されるまで相対速度０で静止状態になる。

こんな変態機動をせずとも、確かに「こうのす」の外部に取り付けたフックに辿り着いてくれるだろう。

だが……

「そうして帰還した機体の面倒を誰が見るんですか？

　船外活動前提ですよね。

　細かい作業は船内で行った方が良いのですが、

　さっきも言いましたが、爆発する燃料を船内には持ち込ませませんからね」

「大丈夫です。

　確かに専門知識は必要ですし、注意が必要な作業となります。

　ですが、それを宇宙ステーションの運用をしている飛行士や、

　研究に忙しいミッションスペシャリストにはさせませんから」

「では？」

「はい、うちの部門から宇宙で作業する者を出しますので」

こうして第四次長期隊滞在期間中に同居する、短期滞在隊にまた一人立候補者と実験テーマが加わった。