はじめに
マーキュリー・スカウト1号(MS-1)は、アメリカの初期有人
宇宙飛行計画である
マーキュリー計画を支える地上追跡ネットワークの性能を評価するために開発された試験衛星です。
1961年11月1日に打ち上げられましたが、残念ながら軌道への投入には失敗しました。この計画は、来るべき有人軌道飛行に備え、世界各地に展開された追跡システムの運用能力を実地検証することを目的としていました。
追跡ネットワークの必要性と当時の技術的課題
マーキュリー計画では、宇宙船の飛行経路を継続的に追跡し、
宇宙飛行士との通信を維持するために、地上の追跡基地や追跡船からなる広範なネットワークが不可欠でした。宇宙船が基地の数百キロ圏内に接近すると、HF、VHF、UHFといった様々な周波数帯の電波や、Cバンド、Sバンドのレーダーを通じて音声や遠隔測定データの送受信が可能になります。しかし、当時の技術では、これらの通信は宇宙船が基地の地平線上にあるわずか数分間しか行えませんでした。短波以外の通信手段は限定的で安定性に欠け、さらに通信衛星もまだ実用化されていない時代でした。地上の管制センターと各追跡基地間の連携も、有線回線や海底ケーブル、不安定な短波通信に依存しており、ネットワーク全体の機能確認は重要な課題でした。
検証衛星計画の誕生
このような背景から、NASAは
1961年5月5日、追跡ネットワークの検証と訓練を目的とした小型衛星の打ち上げを提案しました。この構想は同月24日に正式に承認され、
6月13日にはNASAのスペース・タスク・グループが、マーキュリー宇宙船の機能を模擬できる小型衛星と、それを打ち上げるための改良型スカウトロケットの開発要求を提出しました。これが後のマーキュリー・スカウト計画の始まりです。
マーキュリー・スカウト1号衛星の概要
MS-1衛星は、重量約67.5キログラムの小さな直方体形状をしていました。内部には、地上からの指令を受け取るための受信機、衛星の位置を特定するためのミニトラック電波標識、遠隔測定データを送信する中継器、SバンドおよびCバンド用の電波標識、そして各種アンテナなど、多岐にわたる電子機器が収められていました。これらの機器への電力は、1,500ワット時の化学電池から供給される設計でした。この電池は最大で18時間半の電力供給能力を持っていましたが、追跡ネットワークの運用訓練効率を高めるため、衛星の電源は地上からの指令によって意図的にオンオフされる運用計画が立てられていました。最初の3周回(約5時間)後に一度電源を切り、データを分析。その後再び電源を入れて次の3周回分の運用を行うというサイクルを繰り返すことで、
マーキュリー計画の3回の有人飛行に相当する追跡経験を短期間で積むことを目指していました。
使用されたロケット
MS-1の打ち上げには、アメリカ空軍が開発・運用していたブルー・スカウトIIロケットを改良したものが選ばれました。これは、空軍が既にケープカナベラル空軍基地からブルー・スカウトシリーズの打ち上げ実績を持っていたためです。選定されたのはブルー・スカウトII D-8号機を基にしたモデルでした。
打ち上げの経緯と失敗
マーキュリー・スカウト1号は、
1961年10月31日にケープカナベラル空軍基地の18番発射台にセットされました。秒読みは順調に進んだものの、エンジンの点火に失敗したため、打ち上げは延期され、整備員による点火装置の点検・修理が行われました。翌
11月1日に再度の打ち上げが試みられましたが、発射からわずか2秒後にロケットは姿勢制御を失いました。発射後28秒で第一段が分解し始め、危険を回避するため、発射後43秒には
射場安全管理官によって自爆指令が送信され、機体は爆破されました。
失敗の原因
その後の調査により、打ち上げ失敗の根本原因は、整備作業中に誘導システムの配線が誤って逆に取り付けられていたことにあると判明しました。これにより、本来は機体の傾き(ピッチ)や回転(ロール)を制御するための指令信号が混信し、制御システムが正常に機能しなくなったのです。
計画の中止
MS-1の打ち上げが行われた頃、マーキュリー・アトラス4号(MA-4)は既に軌道上で成功裡に飛行しており、さらにその28日後には
マーキュリー・アトラス5号(MA-5)の飛行も成功しました。これらの飛行によって、マーキュリー追跡ネットワークが有人飛行をサポートするのに十分な能力を備えていることが実証されました。この結果を受けて、NASAは追跡ネットワーク検証のための追加のマーキュリー・スカウト計画は不要と判断し、それ以上の飛行計画は中止されました。マーキュリー・スカウト1号は、その本来の目的を達成することはありませんでしたが、初期宇宙開発における挑戦と、そこから得られた教訓を示す一例となりました。