投稿者: 荒井 徹

はじめに

見出しの写真は、昨年（2022年）１０月１２日に鹿児島県の内之浦宇宙空間観測所の発射装置から打ち上げ直後のイプシロン６号機の雄姿です。しかし、１段目、２段目は順調に飛行したものの、２段目モータ（ロケットの噴射装置）の燃焼が終了した後の姿勢制御がうまくいっていないことが分かり、飛行途中で爆破されました；

この６号機には、福岡市の宇宙ベンチャー企業「ＱＰＳ研究所」が開発した観測衛星や、大学・研究機関などに打ち上げ機会を提供する「革新的衛星技術実証プログラム」の第３弾となる衛星「ＲＡＩＳＥ－３」を搭載していましたが、残念ながらこれらはロケットと共に太平洋の藻屑となってしまいました

日本のロケット開発の歴史については、私のブログ「ロケットに関わる基礎知識と日本のロケット開発の歴史」の中で詳しく説明しておりますが、軍事技術とは無縁の学術的な研究の為に開発され、これまで極めて順調に開発が進められてきました。今回の失敗は残念な事ではありますが、宇宙開発先進国が経験している様に、この失敗の原因分析を緻密に行い、次の開発計画に生かしていくことが大切だと思います。以下は、「JAXAのホームページ」からの情報をベースに私が理解できる範囲で出来る限り分かりやすく解説したものです。尚、以下の説明の際に度々登場する基本的な用語については、私のブログ「ロケットに関わる基礎知識と日本のロケット開発の歴史」の中で詳しく説明しておりますので適宜ご覧になって下さい

イプシロン計画の概要

衛星打上を始めとするこれまでの日本の宇宙開発については、液体燃料ロケットであるＨ－ⅡＡ、Ｈ－ⅡBによる大型実用衛星の打上やISS（国際宇宙ステーション）への物資輸送と、固体燃料ロケットである Μ-Ⅴロケット（読み方：ミュー５ロケット）による中・小型衛星の打上や惑星探査などを行ってきました。その後、宇宙開発が商業的な競争を行う時代に突入し、打ち上げ費用の抜本的な削減が必要となり、Ｈ－ⅡＡ、Ｈ－ⅡBの後継機としてのH３の開発と並行して、2013年度以降、固体燃料ロケットの後継機としてイプシロンロケットの開発が始まりました。開発の道程及び開発の目標については以下の図をご覧ください；

つまりイプシロン６号機は、こうした開発フェイズの最終段階に位置付けられ、この発射の成功は、最終目標である「イプシロンS 」という国際競争力のある打ち上げサービスの開始に引き継がれることになっていました。イプシロンロケット開発計画の詳細は JAXA のサイト「イプシロン」をご覧ください
尚、上表にあるイプシロン２号機～６号機までの「イプシロン強化型」と「イプシロンS 」との仕様の違いについては下図をご覧ください；

2023年７月１４日、秋田県・能代にあるロケット実験場でイプシロンSロケットの２段モーターの真空燃焼試験を行った所、爆発事故を起こしてしまいました。この事故の原因分析は現在進行中です
尚、「イプシロン強化型」と「イプシロンS 」の２段モーターの仕様の違いについては下図をご覧ください；

Follow_Up：2023年１２月１２日・日経_ロケットのエンジン爆発、装置溶融が原因　JAXA報告

イプシロン6号機・失敗の原因分析

イプシロン６号機の事故については、異常が認められた段階で爆破されているため落下した本体の回収は不可能です。しかし、最近のロケットは正常に飛んでいるかどうかや、搭載機器の状態を、電波で地上に知らせる装置（以下「テレメータ」と表記します）が装備されており、地上でもその情報を受信し正常に飛行しているかどうかReal Timeで確認できる設備が稼働しています

残念ながらイプシロンロケットについてのテレメータの仕組みは現段階で入手できませんでしたが、M-Vロケットの場合は５台のテレメータ（１段目に１台、２段目にカメラを含めて３台、３段目に１台）が搭載されており、それぞれの段の飛翔中の状態を時々刻々知らせて来るようになっています。またロケットが決められた軌道を飛行しているか、ロケットモータの状態は正常か、ロケットの切り離しは正常に行われたか、といった１５０種類もの情報を時々刻々送ってくるようになっていました。また、搭載カメラでは、１、２段目のロケットの燃焼炎の状態や切り離し、そして３段目ロケットの切り離し・点火の画像を送り、目で直接その状態を確認できるようになっています

ロケットから送られてくるテレメータの電波は、打上げ場のある鹿児島宇宙センター内之浦宇宙空間観測所で受信され、「テレメータセンター」と呼ばれる場所でコンピュータ画面やペンレコーダ（電気信号の変化を長時間にわたって紙に記録するための計測器）にデータが表示されて、ロケットの飛翔中の状況が確認できるようになっています。このテレメータセンターで集められたデータは飛翔保安の部署へ送られ、ロケットが安全に飛んでいるかどうかが監視されます。もし、ロケットが異常な飛行をしたときには、ここからロケットの破壊コマンド（指令）が発信され、ロケットの落下による地上、海上での事故を未然に防ぐことになっています。イプシロンロケット６号機の破壊指令はここから発せられたものと思われます
尚、テレメータの電波は、ロケットの真後ろ方向では燃焼ガスの影響により弱められ、受信できなくなることがあります。また、地球が丸いことから水平線の向こうにロケットが飛翔すると受信ができなくなります。その為ロケットの飛行する途中何個所（外国を含む）かに受信局（これをダウンレンジ局といいます）を設けて、そこからテレメータセンターにデータを転送することになっています。こうして得られた情報から、事故原因のかなりの部分は解明できることになります

１．イプシロン６号機の制御の仕組みと故障個所
イプシロン６号機の構造と推進システムと制御システムを図示すると以下の様になっています；
上図に於ける略語の意味は以下の様になります；
＊ TVC（Thrust Vector Control）：ロケットの噴射方向を変えることによってロケットの推力の方向を変える機構（⇒ロケットの進路を変えることが出来ます）
＊ スピンモータ：ロケット外周の接線方向に小型のガス噴射装置を設置し、ロケットの軸を中心として回転させ、軸の方向（⇔ ロケットの進行方向）を安定させるもので、大砲や小銃の砲身の内部に施条（ライフリング）を施し、砲弾を回転させて方向を安定させることと同じ原理です
＊ RCS（Reaction Control System）：噴出ガスの反動でロケットの方向、姿勢をコントロールするシステム）

この制御装置が打ち上げ時に予定された軌道に沿ってどの様な制御を行うかについては、以下の図をご覧ください；

このブログの「はじめに」の項のイプシロン６号機の事故に至る軌跡と、上図の姿勢制御上の役割分担を比べてみると、第２段 RCS の機能が故障したらしいことは推測可能であると思います

２．第２段 RCS の構造、及びその機能
第２段 RCS の構造と機能については下図をご覧ください；

上図の名称ロール（Roll）、ピッチ（Pitch）、ヨー（Yaw）という用語は分かりにくいと思いますが、この用語は恐らく航空機の三軸周りの回転を意味する用語（右図参照）を転用している様です。RCSの場合は、ロールはロケットの軸周りの回転を意味し、ピッチとヨーは、ロケットの軸を傾けることを意味することになります。上図左のラッパの様な三角形のシンボル（#１～＃8）はスラスタ（Thruster／ガス噴射装置）を意味しますが、これらの噴射装置を上図左に書かれている組み合わせで噴射させるとロケット本体の ロール、ピッチ、ヨー をコントロールすることが出来ます（例えば＃１と＃４のスラスタを同時に噴射させるとロケットは後ろ側から見て時計回りにロール（Roll）することになります）

３．RCS のガス噴射装置（スラスタ）を駆動する仕組み
８個（#１～＃8）あるガス噴射装置（スラスタ）を駆動する仕組みは複雑な構造をしていますので、簡単な系統図で表すと以下の図の様になります；

尚、今回の故障分析に関わる上図のタンクとパイロ弁の詳細な構造は以下の様になっています；タンクはダイヤフラム（伸縮性のある薄膜）で仕切られており、上部に窒素ガスが入ってくるとダイヤフラムの下部に入っているスラスタ（ガス噴射装置）に推進薬（ヒドラジン）を押し込む仕組みになっています。またパイロ弁（推進薬遮断弁）は、この推進薬の流路を途中で遮断しているものですが、搭載されている誘導制御計算機（OBC）の指令で流路を開通させる役割を担っています
尚、上図でPSDB２（Power & Sequence Distribution Box２／パイロ弁に電力供給を行う機能）は、AシステムとBシステムがあり、１秒の時間差でパイロ弁に電力を供給する様になっており、更にパイロ弁も Aシステム、Bシステムで独立して起動できる様な構造になっており（冗長設計／Redundancy）、パイロ弁の構造がシンプルであることと併せ、機能不全により起動できなくなる確率は極めて低くなるように設計されています

４．テレメーターから得られた故障の情報
テレメーターからは、タンクの圧力、パイロ弁下流配管の推進薬（ヒドラジン）の圧力、パイロ弁への電力供給の有無、などの情報が送られてきており、イプシロン６号機では、その情報は以下の様になっていました；

上図によれば、マイナス・ヨー軸（₋Y）には Aシステムに電力が供給されて直ぐパイロ弁下流の圧力がタンク圧力（タンク内の推進剤の圧力）に達した（⇔ マイナス・ヨー側のスラスターが機能できる）ものの、プラス・ヨー軸（＋Y）には、Aシステム、及びBシステムに電力が供給されて電力が供給されてもパイロ弁下流の圧力はゼロのまま（⇔ プラス・ヨー側のスラスターは推進剤の供給が無いので機能できない）になっていました
上記分析から、タンク側とパイロ弁上流配管に何らかの異常が発生したものと推定され、各種のテストが行われました

５．故障個所の特定
関連する部品類に対する各種のテストと、FTA（Fault Tree Analysis ）分析を行った（故障の可能性をしらみつぶしに調査すること）結果、上記現象はＲＣＳのダイアフラム式タンクにおける、「ダイアフラムシール部からの推進薬（ヒドラジン）の漏洩」と特定されました
このダイアフラム式タンクは、イプシロンロケット２号機以降の強化型から採用された推進薬タンクで、ダイアフラムを組み込む際にダイアフラムが、リング間隙（赤道リングとダイアフラム固定リングの隙間）に噛み込み、その後の溶接工程のミスでその噛み込んだ部分が破断・損傷した結果であると特定されました；

こういう状態になると、推進薬（ヒドラジン）がタンク内のダイヤフラムの下側から窒素ガス側に漏洩します。こうなると、ダイアフラムが液ポートに覆い被さり、パイロ弁開動作時にダイアフラムにより推進薬出口を閉塞する可能性があることが地上での実験で確認されました

６．その後の対応（水平展開）
A．今回の失敗の直接の原因が、構成部品一つの作業ミスが大きな失敗に繋がったことと、過去に同一部品が使われて問題が無かった部品について綿密な領収検査が省かれる傾向があったことから、イプシロンS計画だけでなく、H３計画においても構成部品の納入に際し着実な検査の徹底図ることとしました
また、
B．同種のRCSを使用している以下の計画については、改めて詳細な検討を行っております；
① イプシロンＳロケットへの水平展開
現在開発の最終段階にあるイプシロンＳロケットに関しては、今後以下の２案を検討し必要な改善を行っています；
A案：現タンクの設計変更
* ダイアフラム組込時にシール部の噛み込みが発生しない設計・製造工程、シール部からの漏洩を確実に検知する方法等を検討するとともに、充填する推進薬の増量などに伴うダイアフラムによる閉塞リスクを排除する対策を検討した上で、タンクを再開発する
B案：Ｈ－ⅡＡタンク活用
＊ Ｈ－ⅡＡロケットのダイアフラム式タンクは、ダイアフラム組込時にシール部の噛み込みが発生しない設計・製造工程となっており、タンク液ポートに閉塞防止用の機構を有している

② XRISM（Ｘ線分光撮像衛星）への水平展開
＊ XRISMの推進システムに搭載しているタンク・ダイアフラムはイプシロン６号機に搭載しているものと同一のものですが、実機の疑似推薬（水）を用いた振動試験の結果を基に技術評価を実施して問題ないことを確認したうえで、2023年９月１１日にＨ－ⅡＡ・４７号機により打ち上げられ軌道投入に成功しています
③ 宇宙船・SLIM（Smart Lander for Investigating Moon／無人月面探査機・着陸機）への水平展開
＊ ＳＬＩＭの推進システムに搭載しているタンク・ダイアフラムはイプシロン６号機に搭載しているものとサイズ、形状が異なりますが、シール部やダイアフラム材料等の一部の設計が類似しています。従って実機のダイアフラム組込後の漏洩試験などを基に技術評価を実施し、問題ないことを確認した上で、2023年９月１１日にＨ－ⅡＡ・４７号機により打ち上げられ、現在月への軌道を順調に飛行しています

④ Ｈ３ロケットへの水平展開
＊ Ｈ３ロケットのダイアフラムについては、液ポート閉塞の可能性はなく、推進薬の漏洩やダイアフラムの破損、脱落が発生しないよう管理し、製造異常も確実にスクリーニングできるプロセスとなっていること確認していることから、懸念は排除されると評価しています

おわりに

イプシロンロケットの発射場は鹿児島県の内之浦にあり、数十年前！航空学科の４回生の時の卒業旅行で訪ねた所です。あの頃は私共の先輩達がミューロケットの打上げに参加していましたが、当時日本が現在の様な宇宙先進国になるとは思ってもいませんでした

その後、大型衛星打上用の液体燃料ロケットであるＨ－Ⅱシリーズの開発成功、世界唯一（ミサイルは別！）の固体燃料ロケット・イプシロンによる中・小型衛星の打上、惑星探査の成功が続き、日本の衛星打上や月探査など商業利用に関わるロケット技術の優位性が高まってきた矢先に、昨年のイプシロン６号機の打ち上げ失敗、今年に入ってH３の打上失敗、イプシロンSロケットの二段モータ地上試験中の爆発、などの一連の失敗が続きました
宇宙マニアの一人として、事故後は今後の日本の宇宙開発の進展を心配しておりましたが、今回イプシロン６号機失敗の原因分析をジックリ調べてみた結果、やはり事故分析及び其の水平展開に関しても日本の技術レベルは相当高いと確信するに至りました。ただ、第２段モータの地上試験での爆発事故の原因究明は未だ途上にありますで、失敗にめげることなく頑張って欲しい思います

今回の調査は、2023年５月１９日発行の「イプシロンロケット6号機打上げ失敗の原因究明に係る報告書（JAXAイプシロンロケット6号機原因究明チーム）」と、2023年５月２４日発行の「イプシロンロケット6号機打上げ失敗の原因究明に係る調査・安全小委員会 報告書（案）」をベースに勉強した結果を基に、私なりに推敲重ねた上で、素人でも興味のある方には理解可能な様に表現を工夫して書いたつもりです。ただ、関連する部品類に対する各種のテストやFTA（Fault Tree Analysis ）分析については、設計者や部品製作者のような専門化でなければその真偽を判断できませんので、その結果に対する評価は全くしていません。その辺りに興味のある方は上記の報告書をじっくり読んでみることをお薦めします

尚、H３ロケット打上失敗事例については、未だ調査中なので、いずれ結果が出た段階でブログを書こうと思っています
Follow_Up：2023年１１月２０日発行のブログ「H３試験機１号機の打上げ失敗の原因分析結果について」

以上

はじめに

見出しの写真は８月３日に収穫した野菜です。一見してわかるのは、夏野菜として欠かせないキューリの収穫がないことと、何とも小粒なトマトがほんの少々しか採れていない事だと思います
これは言い訳になりますが、今年の７月が例年にない酷暑であった為と考えています。因みに気象庁が発行している埼玉県所沢市（拙宅の住んでいる新座市の隣町）の気象データは以下の通りであり；
今年の７月は異常な高温が続いていたことがわかります
参考までに、６月までの毎日のトマトの収穫状況は以下の写真の通りでした；

キューリについては６月初めの段階で葉が萎れ始めたため、初めは根が浅いキュウリの表面の土が乾燥することが原因と考え、苗の周りに発泡スチロールの薄い板を置いて、水遣りも多めに行っていました；

しかし、残念ながら７月中旬には全て枯死してしまいました

また屋上での作業環境は大変過酷であり、高齢農業労働者の私にとって、朝の収穫と水遣り、夕方の水遣りの時は、高温と日焼けの対策が必須になりますす。まあ、屋上での作業は人に見られる心配が無いので右の写真のように、「アームカバー」と「スキー用のタイツ」をまとい、時々ここに水をかけるとともに、「首掛け扇風機」で頸動脈を冷やし、ポカリスエットで水分、塩分を補充しながら作業を行うことで熱中症に罹らないように注意をしています！

キューリとトマト栽培の再挑戦！

種から栽培することを信条にしてきた私としては残念至極ですが、ホームセンターで苗を買って、キューリとトマトを秋までに再び収穫することを目指すことにしました。取り敢えずキューリの苗を８本、中玉トマトの苗を２本買い求め植付を行いました
酷暑対策としては、プロも行っている「遮光ネット」を使うことにしました；
１．キューリの植付

現在までの段階では順調に育っています

２．中玉トマトの植付
現在までの段階では順調に育っています

豊富に収穫できた夏野菜の保存

夏野菜は、うまく育てれば成長は早く、家族で食べられる以上に豊富に収穫できます。以下は、食べきれなかった野菜の保存方法です；
１．トマト
７月初めまでは豊富に収穫できたので皮を剥いた状態で冷凍保存をしています。解凍すればどんな料理にも使うことができます

２．ナス
① 小ナス
昨年から保存用ナスとして重宝しています。「辛子漬」、「酒粕漬」、「ぬか漬」が我が家の定番です
② 中ナス
今年は大量に収穫できており、食べきれない分の第一の選択肢は「乾燥ナス」です。冬場の鍋物や、水で戻せば色々な料理に直ぐに使えます

また、同居している発酵研究家？の息子が自家製の紫蘇を使った「シバ漬け」（右の写真参照）を作ってくれています
その他、通常の「ぬか漬け」、「浅漬け」などを作っています
③ 水ナス
昨年の栽培から大幅に増やして（５本）いますので、毎日収穫があり「浅漬け」として食べていますが、漬物だけでは消化しきれないので、毎日のアイデア料理（後述）でフレッシュな水ナスを消費するよう心掛けています
④ 丸ナス
「お焼き」を食べたいだけだったので二株のみ栽培しましたが、なんと「小ナス」の直近で植え付けたところ、「交配」してしまったらしく中ナス様の実が育ってしまいました。従って、中ナスとして料理に使っています（←違和感なし！）

３．シマ瓜
「はじめに」で述べたように。キューリの収穫が６月一杯で途切れてしまったので、その代わりを担ったのがシマ瓜です。身が固いので各種の漬物に適しています。「酒粕漬け」のほかに、キューリの代わりに「ぬか漬け」、「浅漬け」で楽しんでいます

４．バジル
イタリアン料理にフレッシュなバジルを使うほか、以下の写真のように親戚、知人に評判の良い「ジェノベーゼ・ペースト」を作るために大量に栽培しています

今年から栽培を始めた野菜類

１．コールラビ
前回の報告（冬・春収穫野菜栽培の結果報告と夏野菜の準備状況）で青虫の食害で瀕死の状態であったコールラビは、私ども夫婦の必死の青虫虐殺作戦で何とか生きのび、6月下旬頃から大小の違いはありますがほぼ全て収穫致しました。西洋料理に疎い私には初めての食感でしたが、生で食べると意外に美味しいことが分かりました。まだ種がかなり残っているので来年も栽培しようと思っています

２．３尺インゲン
同居している息子のリクエストで栽培を始めた「３尺インゲン」は、アフリカ原産で、文字通り３尺（約１m）まで成長するインゲンですが、生産性はかなりいいようです。日本のインゲンの料理と食べ比べてみるとちょっと柔らか過ぎと思いましたが、発酵研究家？の息子が「酸豆角（スアンドオジャオ）」という中国風の漬物を作っていますので、出来上がってからの試食が楽しみです

３．ハーブ類２種
これまで、「バジル」、「ミント類（オーデコロンミント、スペアミント、ペパーミント」、「レモンバーム」、「セージ」、「イタリアンパセリ」、「パセリ」、「ディル」、「香菜（パクチー）」、「ローズマリー」、「青紫蘇（大葉）」、「赤紫蘇」などを栽培しておりますが、これに加え以下のハーブの栽培を始めました；

唐辛子類の栽培状況

唐辛子類については、昨年同様に「鷹の爪」、「辛長キング」、「剣先なんば」、「立八房」、「沖縄トウガラシ」の５種類を栽培しています

昨年も多く収穫できましたが、今年７月末で在庫が切れてしまいました。栽培している苗の数は同じなので、肥料を多めにして収穫量を増やしたいと考えています

我が家で評判が良かった夏野菜料理の紹介

１．冷奴に、豆板醤ソースであえた香菜（パクチー）をトッピングした一品

２．空心菜とピーナッツの炒めもの

３．水ナスの甘酢煮

４．バジルと水ナスのパスタ

５．自家生産野菜中心の冷やし中華

以上

－はじめに－

最近、標記に関わるニュースが頻繁に登場する様になりました。きっかけは、福島原子力事故以降、地下水や雨水が原子炉内に入り、溶けた燃料（デブリ／Debris）の冷却に使われて後、放射性物質を含む汚染水は処理された後、発電所の敷地内にタンクを適時建設しつつ貯留（見出しの写真参照／現在タンクは１,０００基以上）してきたものの全容量（１３７万トン）の約９８％に達しており、今年８月から海に放出する必要が出てきたためです

現在の計画では、国で決められた基準値の１／４０に希釈し、海に放出する計画になっています。タンクに収められている処理水は、左の図の様に、予めALPSで有害な放射性物質は可能な限り除去されております
＜参考＞ 左図のALPSとは、 Advanced Liquid Processing System（多核種除去設備）の頭文字を取った略語で、トリチウムを除く６３種類の放射性物質を規制基準以下まで浄化処理する設備のことです。尚、巷では海洋に放出されるものを汚染水と言う人もいますが、海洋に放出されるのは「処理水」です。

＜参考＞ 　トリチウム以外の放射性核種の処理について
汚染水にはトリチウムを除き６３種類の放射性核種が含まれていますが、それぞれの核種について、生まれてから７０歳になるまでその核種を含んだ水を毎日約２リットル飲み続けた場合に、平均の被爆線量が１年あたり１ミリ・シーベルトに達する濃度が限度として定められており、これを「告示濃度限度（ベクレル表示）」と言います。
一方、処理水は、この６３種類の核種の濃度の合計が１以下（１／１００）となる様に二次処理されています（詳しくは「多核種除去設備等処理⽔の⼆次処理性能確認試験結果（終報）」をご覧ください）
例：（告示濃度限度（べクレル／L）／処理後の濃度（べクレル／L）／比）
＊セシウム１３７　　：90／0.185／0.0013
＊コバルト６０　　　：200／0.333／0.0017
＊ストロンチウム９０：30／0.0357／0.0012
＊炭素１４　　　　　：2000／17.6／0.0088

処理水を更に大量の海水を混ぜて海に放出する設備は既に完成し、国際原子力機関や韓国の調査団に公開されており、この設備の海面下の設備を含む概念図は以下の通りです；

今年７月４日には IAEA（注）のトップであるグロッシ事務局長は処理水の海洋放出に関し、科学的な観点からは問題ないとの報告書を岸田総理大臣に提出しております。しかし現在、国際的にはこの海洋放出に反対する国があり、国内でも漁業関係者などは反対を表明している状況にあります
そこで、以前原子力関係の仕事（原子力安全基盤機構・監事）をしていたこともあり、私にも海洋放出の安全性について友人・知人にそれなりの説明責任を果たす義務があると考え、以下にその論点を整理してみることとしました
（注）IAEA（International Atomic Energy Agency）とは、日本語で「国際原子力機関」といい、原子力の平和利用について科学的、技術的協力を進める為、1957年、国連傘下の自治機関として設置されました

尚、以下の説明には原子物理学上の専門的な用語が沢山出てきます（ニュースなどではあまり詳しい説明なしに使用される傾向があります）が、原子物理学が得意でない方は、2016年8月に発行している私のブログ「原子力の安全_放射能の恐怖？」を事前にざっと一読して頂ければ理解が早いと思います

論点１_トリチウムの放射線の危険性

水素という元素は陽子が一つである元素の一般名称です。水素には原子量が１～３ヶの三つの種類があり（下図参照）、科学的性質はほぼ同じです
通常、我々が水素と言っているものは、上図の左端の陽子が一つだけの原子核を持った水素です。真ん中の重水素（原子核が陽子と中性子で１ヶずつで構成されている）は最近話題に度々登場している「核融合反応」の燃料として使われる元素です。右端にある三重水素がトリチウムです。三つの元素の内、放射性物質（放射線を出す物質）はこのトリチウムのみです。重水素・トリチウムはごく微量で自然界にも存在する元素で、主に宇宙線によって生成されたものですが、原子爆弾・原子炉が登場してからはトリチウムは人工的にも生成される様になりました

放射線が人体に与える影響を論ずるには、「放射線の種類」、「放射性物質の半減期」、「放射性物質の生物学的半減期（体の中に取り込まれた放射性物質が５０％排出される期間）」を理解しておく必要があります
① トリチウムはベータ線を放出してヘリウムの同位元素（陽子２ヶ、中性子１ヶ）に変わります（この反応は一般にベータ崩壊と言います）。ベータ線の正体は電子で、陽子の「1/1800」の質量しかないためエネルギ－は他の放射線に比べて小さく（最大１８.６keV、平均５.７keV／キロ・エレクトロンボルト⇔非常に小さなエネルギーの単位）、またマイナスの電荷をもっている為に空気中を約６mm程進む内に空気中の窒素、酸素、他の元素との相互作用でエネルギーを失ってしまいます。従って人間の皮膚を通過して体内に侵入することはありません。一般に障子一枚で遮蔽することが可能とされています

②人間の被爆を論ずる場合、「外部被爆」と「内部被爆（体の中に取り込まれた放射性物質による被ばく）」の違いを理解していなければなりません
「外部被爆」が問題となるのは、一時的に極めて強い放射線を浴びた場合、例えば原子爆弾の最初の炸裂時の強い放射線の直射を受けた場合や、死の灰（原子爆弾の核分裂生成物）による被ばくを長時間受けた場合、原子炉近くで被爆を防ぐ防護服を着ないで長時間作業を行った場合などであり、トリチウムの海洋放出では、外部被爆による被害を受けることは考えられません
一方、「内部被爆」については、放射性物質が体内に留まり身体内部で被爆し続けるため身体への影響が大きいことは言うまでもありません。例えば、ベータ線を出すヨウ素１３１の場合、半減期は8日、生物学的半減期は１３８日ですが、ヨウ素は成長過程にある子供の甲状腺に取り込まれる可能性があることから、内部被曝による甲状腺がんの発症や甲状腺機能障害に関与することがわかっています（成人については甲状腺の成長はほぼ止まっているので、リスクはそれ程高くはないと考えられます）。またストロンチウム９０の場合、ベータ線を出してイットリウム９０となり、イットリウム９０もベータ線を出します。半減期は２９年、生物学的半減期は４９年に達します。ストロンチウムが周期表のカルシウムのすぐ下にあることから分かる様に、化学的性質がカルシウムに似ており人間の骨に取り込まれ骨髄にダメージを与えることが知られており、白血病の発症や白血球・血小板の減少による免疫力の低下などに繋がる可能性があります。特に骨の代謝が盛んな３０才以前の人はリスクが高くなります

トリチウムの場合、半減期は約１２.３年、生物学的半減期は、水として摂取された場合（自由水中トリチウム）は１０ 日程度、有機物に含有されたもの（有機結合型トリチウム）を摂取した場合は４０ 日程度であり、トリチウムのベータ線のエネルギーが小さいことと併せ、内部被爆によるリスクはかなり低いと思われます ⇒下表参照

上表は、経産省の報告書から拝借したものですが、図を読む時の注意点は、縦軸の１目盛が１０倍きざみになっていることに注意してください。簡単に言うとトリチウムは他の放射性物質と比べて「桁違いに生物に対する影響が小さい」ことが分かります

また、IAEAのサイト情報によれば、世界中のほとんどの原子力発電所では、通常の運転の一環として、低濃度のトリチウム及び他の放射性物質を含む処理水を、日常的かつ安全に環境中へ放出しています。尚、この処理水の放出は国の規制当局により認可・管理され、日常的に厳密にモニタリングされています
因みに、経済産業省の資料によれば、以下の図の様に現状においても、他の国も相応のレベルで放出していることが分かります
＜参考＞　ベクレルという単位について；
「１秒間に１個の原子核が壊れて放射線を出すとき、この元素の放射能を１ベクレルとする ⇒ 単位が「兆」で吃驚しない様に！」という定義で分かるように、この単位は放射線の種類やエネルギー、危険性とは直接対応していません。ただ、原子力発電所から排出する放射性物質の種類は概ね同じなので、放射性物質の排出量を比較するには適した単位です
＜参考＞　世界各国の原子炉タイプ別の排出量、排出方法（河川・海洋放出、気体での空中放出）は以下の資料をご覧ください「世界の原子力施設からの年間排出量」

論点２_処理水の海洋放出に伴う反対論とその対策

１．海外での処理水放出反対論と原発事故以降の日本産食品の輸入規制の状況
つい最近まで中国、韓国などの国は、日本の処理水海洋放出に強い反対をしていましたが、IAEAによる安全評価が発表されてからやや下火になっています
特に韓国の尹大統領は、IAEAのグロッシ事務局長から直接安全性の説明を受けて以降IAEAの報告を尊重する立場に変わりました。一方、中国については本年７月１４日の林外務大臣と王毅共産党政治局員との会談の内容を見ると、なお反対を続けるようです。ただ「処理水」と「汚染水」との区別がついていない、あるいは知っていても（自国の排出量が日本よりかなり多い）政治的な理由から反対を貫いているのかもしれません

日本産食品の輸入制限については、EUとの間の外交努力により、近々規制撤廃が確実になると共に、処理水海洋放出についても、同様の考え方から輸入規制を行うことは無いと思われます

＜参考＞
＊ 2023年７月１４日・日経新聞「林外相「科学的観点で対応」_原発処理水放出　王毅氏は批判」

Follow＿Up： 2023年７月２５日・日経新聞「日米韓・原発処理水巡り偽情報対策協議」
Follow＿Up： 2023年７月３０日・日経新聞「日本食品のEU輸入規制、8月3日に撤廃　農相が明らかに」
Follow＿Up： 2023年７月３日・日経新聞「原発処理水の風評対策_放出前でも基金活用・ 経産相、福島の漁協訪問」
Follow＿Up： 2023年８月１０日・日経新聞「NPT準備委・処理水放出に理解相次ぐ_中国は反対」
Follow＿Up： 2023年８月１６日・日経新聞「中国、日本の魚「輸入停止」１カ月_卸・飲食店に打撃」
Follow＿Up： 2023年８月２６日・日経新聞「水産物に追加支援策、政府調整　中国禁輸でホタテなど」
Follow＿Up： 2023年８月２６日・日経新聞「処理水、濃度｢異常なし｣　東電が海水調査の結果初公表」
Follow＿Up： 2023年８月３１日・日経新聞「処理水放出を評価、中国対応は「暴挙」_エマニュエル駐日米大使寄稿」

２．日本の漁業団体の反対
日本の漁業関連の団体は処理水の海洋放出については強く反対しています。経済産業省や東京電力が、放出に関わる科学的な説明を行っても納得する気配はありません
＊ 2023年７月１３日・日経新聞「全漁連、原発処理水の放出反対変わらず」

ただ、上記の記事を分析すれば全漁連の要求は、放出に伴う健康被害を問題にしているのではなく、「風評被害に対する金銭的な補償を政府に求めている」様に思われます
風評被害の補償については、原発事故以降世界各国で福島産の水産物の輸入禁止措置が行われた為、既に以下の様な基金が準備されています；

今後、8月に予定されている原爆事故後の欧州各国の輸入規制が撤廃されれば、恐らく水産物の輸出が増加することと思われます
しかし、今後、中国・香港は「海洋放出が始まれば福島県産の水産物の輸入禁止措置を行う」と公言していますので、措置が実施されれば、2022年度の全国の水産物の輸出総額実績が３,８７０億円を超え、その輸出先の１位・２位が中国・香港（2022年度の輸出総額：１,６２６億円）であることを勘案すると「風評被害の為の基金の増額」が必要になるかもしれません
内訳を詳しく知りたい方は上表の基になる資料「2022年度_農林水産物輸出入概況」をご覧ください

Follow_Up：2023年9月：「米、日本産ホタテ輸出支援　処理水放出1カ月 中国迂回ルート開拓」
Follow_Up：2024年8月：「ホタテ相場V字回復　中国禁輸1年、販路広がり再び品薄」

－おわりに－

日本のトリチウム放出の安全基準は、１リットル当たり６万ベクレル、数字としては大きい値に感じられますが、、、この量の水を毎日２リットル飲み続けると、ベータ線による被爆は１年で０.８ミリシーベルトになります。
一方、政府が今年８月以降に計画している処理水の海洋放出は、上記基準の１／４０以下に希釈して放出されます。こればWHO（世界保健機構）が飲料水に定める基準の１／７に相当し、毎日飲み続けても年間の被爆は０.０２ミリシーベルトにしかなりません
この被爆量を私達が日頃色々な放射線源から被爆している量と比較すると以下の図の様になります（下図の場合も、縦軸の１目盛が１０倍きざみなっていることに注意してください）；

私は、昨年から今年にかけて前立腺がんの放射線治療を受けました。約２ヶ月に亘る治療の被ばく量の合計は７６シーベルト⇒７万６千ミリシーベルトにも上ります。治療中に多少の副作用はあったものの、今も元気？に生きています
人間は有史以前から各種の放射線に被爆しＤＮＡに損傷を受けてきましたが、その損傷を自らの再生力で修復し、生き延びて繫栄してきました。私はこの生命力と、科学的に立証されている情報を信じています。また、計画通り処理水の海洋放出を実施し、最も大切な福島第一原発の廃炉措置を進捗させることが重要であると考えます

処理水の海洋放出に関して、立憲民主党と共産党は反対の立場を取っていますが、両党の正式見解（下記参照）を見ると、放出そのものに反対を唱えているのではなく、風評被害に対して政府としてきちんとした対応を取ることが必要との立場で反対を表明していると理解することが至当と思います；
処理水の海洋放出に関する立憲民主党と共産党の見解

以上

 

はじめに

最近、新聞・テレビ・ネットのニュースなどで「生成AI」や「ChatGPT」という言葉が頻繁に登場していることはご存知方が多いと思います。IT用語の一つであることは分かりつつも、それが近い将来どの様に我々の生活に関わってくるか、私を含めよく分からない人も多いのではないでしょうか？　そこで素人なりにちょっと勉強してみる事にしました
以下に、その勉強結果をご披露してみたいと思います。参考になれば幸いです

生成AI の理解に必要なIT用語

まず、生成AIを理解するのに必須と思われる以下のIT用語の意味について調べた結果を簡単に報告してみたいと思います
１．AIの意味
これは殆どの人がご存知と思いますが、Artificial（人工的な） Intelligence（頭脳）の頭文字を取った造語で、２０世紀後半から欧米の科学者によって研究が始まりました。従って、AIという言葉の起源は欧米発と考えてよさそうです
それまで人間の知能の象徴であった「数値の計算」が、第二次世界大戦中の解読不能といわれたドイツの「エニグマ暗号機」解読の為に英国のアラン・チューリングが開発した計算機（真空管を使用）が、その後半導体の発明・普及によって、急速に高速化・小型化・低価格化が進み、今では人間のあらゆる分野の知的活動を機械化できると多くの科学者が思い始めています

２．生成AIの「生成」の意味、ChatGPTの「GPT」の意味
「生成」とは文字通り「何かを生み出す」という意味です。一方、「GPT」は英語の「Generated Pre-trained Transformer」の頭文字を取った造語です。私流に意訳すれば「予め訓練（学習）させることにより生成する言語変換装置」になるかと思います
これが、具体的に何をする装置かといえば「ある言語による質問（⇔数式とかプログラムによらず）に対する答えを、膨大なデータから選び出し、言語による回答を導き出す装置」と言う事ができると思います
こんな事は、コンピューターを使えば簡単ではないか？と思われるかもしれませんが、言語を理解すること、新しく言語を作り出すことはコンピューターにとっては極めて難しいことなんです。言葉というのは同じ意味であっても「方言」もあれば「別の言い方」もあれば「微妙なニュアンスの違い」もあります。また書き言葉でも「文体の違い」、「言葉の選び方の違い」、「文法的でないことば」など多々違いがあることは普通です。こうしたことがあっても普通の大人は一度聞くだけでその意味を理解し、その答えを言葉で表現できます。これは子供時代からの長い経験と学習によって身につけているからです（⇔Pre-trained）
コンピューターは人間の様な時間を掛けた経験は無いものの、保存されている膨大なデータから超高速で学習し（⇔Pre-trained）、統計的に最も適切な言葉を瞬時に選び出します。選び出す手段として「Deep Learning」という手法をつかいます

尚、ChatGPTの「Chat」の意味は、このシステムは人間とコンピューターが言語を使って質問と答えを繰り返して、質問者が求める答えを導き出すことから「気軽な雑談、おしゃべり」の意味の「Chat」を付加したものと思われます

３．Deep Learning（深層学習）
見出しの絵を使って説明すると、人間が目を通じて「猫」と認識するのは、生まれてからの長い経験で、目から入った色々な情報（例えば「ピンとしたひげがある」、「すばしっこい」、、、）や耳から入った色々な情報（例えば「ミヤ―となく」など）を総合して、「恐らくこれは猫」だと判断しています。この判断の過程で使われる脳内の構造は極めて多数の脳神経（人間の場合、一般にその数は１４０億個と言われています）が網の目の様な構造（Neural Network／神経回路網）を通じて電気信号で情報を交換し、この情報が長い経験で蓄積され、判断の根拠となっています。我々では「猫」としか答えられないのに対し、猫好きの人はどういう種類の猫かも分かると思いますが、それは経験の差、情報量の差であるということが出来ます
コンピューターが行う「Deep Learning」もほぼ同じ構造（見出しの絵の「中間層」をコンピューター内に作り、膨大な情報をここを経由させ「判断のルール」をコンピューター内部に作らせます。このルールがどうなっているかは利用する側は分かりません

現在「Deep Learning」の手法を使って実用化されているシステムには以下の様なものがあります；
① 画像認識
画像を入力して、その特徴を中間層で構造化し、それが何の画像なのかを判断します。手書き文字認識、顔認証、Web上の検索、医療検査、自動運転などが応用範囲です
② 音声認識
音声を入力として、テキストとして出力したり、発声している人を識別したりします。スマートスピーカーやバーチャルアシスタントとして既に活用されています（Appleが提供するSiriなど）
また音楽の分野で作曲まで可能と言われているのは、音声認識と同じ様に、好きな音楽のジャンルや作曲者のデータを沢山読み込ませれば、その中に存在するある種のルールを見つけ出し、似た様な楽曲を作る出せることも理解できます
③ 自然言語処理
人間が日常的に使う言語（書き言葉・話し言葉）をコンピューターに処理・理解させる技術です。既に、自動翻訳、ブラウザーの検索、コールセンターでの問い合わせ対応などに活用されています。以下に説明する「大規模言語モデル」もこうした技術の発展型といえます
④ 異常検知
ロボットなどに取り付けられたセンサーから得られるデータから、過去のデータと比較して異常の兆候があるかどうかを判断します。製造現場などによる故障や異常動作の検知などに活用されています
⑤ その他
囲碁や将棋の世界においてプロ棋士と対等に戦えるAI、金融トレーディング（投資タイミングの判断）などの分野でもディープラーニングが活用されています

４．Large Language Models（LLM／大規模言語モデル）
「生成AI」というシステムは、「Deep Learning」の手法を使って作られているシステムです。ブラウザーの検索、コールセンターでの問い合わせ対応などの範囲ではそれ程高度なシステムは必要ありませんが、高度で、複雑な言語を使いこなせるシステムには最先端の高速処理能力を持ったコンピューターと、言語知識の土台となる膨大な量の言語データベースが必要になります。こういうニーズに応えて開発されたシステムが「LLM／大規模言語モデル」です
高速な処理能力を持ったコンピューターは、お金さえあれば買うことが出来ますが、膨大な量の言語データベースを利用するにはお金だけでは解決しません。現在これを可能にしている企業は、巨大なクラウドを世界規模の膨大な数の顧客に提供している、巷間「GAFAM／ガーファム」と言われている Google、Amazon、Facebook、Apple、Microsoft などの米国発の巨大企業のみと思われます

ただこの様な、ある意味人間の能力に勝るシステムは、悪用されると深刻な被害が発生するリスクが伴いますので、それなりの安全な仕組みの構築が必要となります
尚、最近日本においてもこうした言語モデルの開発を目指す企業が出てきてはいますが、GAFAMに対抗するには巨大なクラウドの構築が必要であり、現実的にはこれは不可能なので、日本国内での利用、あるいは用途を限ったモデルの開発を目指している様です
＜参考＞
＊2023年4月_「AI進化、人類の真価問う　比類なき言語能力10年で獲得」
＊2023年4月_「ChatGPTに金融界も注目　生成AIで顧客対応を効率化」
＊2023年6月_「NTTが生成AI開発　金融や医療向け、米大手より低コスト」
＊2023年6月_「生成AI開発・GAFAMとの競争、政府が支援を 」

＊Follow＿Up：2023年6月_「ソフトバンクが生成AI開発し企業に提供、スパコンも整備」
＊Follow＿Up：2023年７月_「NEC、生成AI提供　法人用に来月から_売り上げ500億円目標」
* Follow＿Up：2023年７月_「チャットGPT、塾で活用」
* Follow＿Up：2023年７月_「生成AIサービスが続々、法律相談や英会話、業務を代替」
* Follow＿Up：2023年８月_「関西の自治体、生成AI活用へ動く　大阪市は秋に指針策定」
＊ Follow＿Up：2023年８月_「契約書のAI審査容認　法務省が指針_適法範囲を明示　企業、利用しやすく」
＊ Follow＿Up：2023年８月_「生成AIで企業の7割時短_NECやAGC人手不足で浸透_主要100社調査」
* Follow_Up：2023年８月_「ChatGPTで欲しい回答を引き出すには？／追加質問のコツ」

試しにちょっと生成AIを使ってみました！

生成AIについて何かを語るには、使って見なければ実際の所は分かりません。勿論、高度な使い方は私には無理ですが、「な～るほど！」程度には理解できるようにトライしてみました
１．現存の３つの生成AIの初期画面の比較
何れも初期画面は極めて似ていることが分かります
① ChatGPT
ネット上でこのシステムの無料版（ChatGPTのversion３.５です）を導入すると、以下の様な画面が出てきます；

この画面の下にある空欄に質問事項を入れると、ChatGPTの回答が表示されます。この回答に対して追加質問をすればまた次の回答が返されてきます。こうした一連の質問と回答の記録は、左にあるフォルダーに収納されます。フォルダー名は最初の質問の一部が表示されます

② Bing AI
Microsoft社は、ChatGPTを開発したOpen AI社に１００億ドルもの出資を行って同社とのパートナーシップを結んでおり、ChatGPTと同等のBing AIというシステムを開発しています。このシステムを導入すると以下の様な画面がでてきます；

この画面の下にある空欄に質問事項を入れると、ChatGPTと同様の回答が表示されます。但し、ChatGPTの様なフォルダーの表示はありません

③ Bard AI
Google社は、未だ試験運用中の段階ですがBard AIというシステムを開発しています。このシステムを導入すると以下の様な画面がでてきます；

Bard AIはChatGPTやBing AIと違って「LaMDA」と呼ばれるGoogle独自のモデルを使用しており、多くの場合に、回答の文字数が比較的少ないと言われています。しかし近い将来、より高度なデータセットである「PaLM」に移行する予定だそうです

２．同じ質問に対する３つのAIの回答を比較してみました
質問 A（医学関連）： 「動脈瘤の手術中の事故で、右足が完全麻痺」の因果関係が分かりません？
＜ChatGPTの回答＞
私は非常に遺憾ですが、特定の医療ケースについての具体的な情報や事例を持っていません。私はGPT-３.５モデル（2022年１１月に公開）であり、2021年までの情報をベースにトレーニングされておりますので、2021年９月以降に発生した出来事については把握しておりません。そのため、特定の手術や医療事故に関する最新の情報は提供できません。
一般的に、動脈瘤の手術中に足の麻痺が生じる場合、以下のような可能性が考えられますが、これらは一般的な情報であり、個別のケースには当てはまらない場合もあります
術中の神経損傷: 手術中に周囲の神経が損傷を受けることがあります。動脈瘤の手術では、血管をクリップやコイルで閉塞するために周囲の組織や神経にアクセスする必要があります。これらの手順によって、神経が損傷を受け、麻痺が生じる可能性があります

＜Bing AIの回答＞
「動脈瘤の手術中の事故で、右足が完全麻痺」の因果関係については、一般的には、手術中に起こった事故が原因であると考えられます。ただし、詳細な症状や事故の内容によって異なる場合があります
手術中に起こった事故としては、例えば、手術器具の誤使用や、手術中に起こった出血などが考えられます。また、手術中に脳への血流が不十分になった場合には、脳梗塞や脳卒中などの合併症が生じる可能性があります
ただし、動脈瘤の手術自体にはリスクが伴うため、事故が原因であるとは限りません。動脈瘤の手術におけるリスクとしては、例えば、麻酔の合併症や、手術後の感染症などが挙げられます
以上を踏まえて、より詳細な情報を知りたい場合には、担当医師や医療機関にお問い合わせいただくことをお勧めします
詳細情報:1. doctor-agent.com、2. jll.co.jp、3. kompas.hosp.keio.ac.jp

＜Bard AIの回答＞
大規模言語モデルとして私はまだ学習中であり、そちらについてお手伝いできる機能がありません

質問 B１（日本の古典文学関連）：和歌「からごろも　きつつなれにし　つましあれば　はるばるきぬる　たびをしぞおもう」の技法、解釈、作者は？
＜ChatGPTの回答＞
この和歌は、「からごろも　きつつなれにし　つましあれば　はるばるきぬる　たびをしぞおもう」という内容です。以下に、この和歌の技法、解釈、および作者についての情報を提供します
技法： この和歌は、「五七五七七」という、日本の伝統的な詩形である「短歌（たんか）」の形式に従っています。短歌は、5つの音（モーラ）で始まる第1句（上の句）、7つの音で始まる第2句（下の句）、そして再び5つの音で始まる第3句（上の句）、7つの音で始まる第4句（下の句）、最後に7つの音で始まる第5句（下の句）という構造を持ちます
解釈： この和歌は、愛情や思いやりの大切さを表現しています。詳細な文脈がないため、解釈は個人の見解に依存する部分もありますが、一般的には以下のように理解されます
「からごろも（枯れ葉や寂しいもの）きつつなれにし（厳しい状況に慣れた）つましあれば（貧しさや簡素な暮らしでも）はるばるきぬる（遠い道を進んでくる）たびをしぞおもう（その旅を思う）」
この和歌は、困難な状況や苦難にも関わらず、相手との絆や愛情を大切にすることの重要性を表現しています。作者は、逆境や試練に直面しても、遠くから愛する人との再会を心待ちにしている人の気持ちを描いていると解釈されることがあります作者： この和歌の作者は、平安時代の歌人である藤原定家（ふじわらのさだいえ）が有力視されています。藤原定家は、平安時代後期から鎌倉時代初期にかけて活躍した歌人であり、多くの和歌を詠みました。しかし、和歌の作者を特定するのは難しい場合もあり、確定的な情報がないこともあります
＊赤字の部分は間違いですね！、また技法については知識がないように思います

＜Bing AIの回答＞
和歌「からごろも　きつつなれにし　つましあれば　はるばるきぬる　たびをしぞおもう」は、平安時代の歌人、在原業平（1021年-1086年）によって詠まれた和歌です
この和歌は、唐衣（からごろも）を着て身になじんだ妻が都にいるため、旅をしている自分の寂しさを表現したものです
また、この和歌は、かきつばたという花をモチーフにしており、各句の頭文字を取ると「かきつはた」となります
以上を踏まえて、和歌「からごろも　きつつなれにし　つましあれば　はるばるきぬる　たびをしぞおもう」は、唐衣を着て身になじんだ妻が都にいるため、旅をしている自分の寂しさを表現したものであり、かきつばたという花をモチーフにしています
受信したメッセージ. 和歌「からごろも　きつつなれにし　つましあれば　はるばるきぬる　たびをしぞおもう」は、平安時代の歌人、在原業平（1021年-1086年）によって詠まれた和歌です。 この和歌は、唐衣（からごろも）を着て身になじんだ妻が都にいるため、旅をしている自分の寂しさを表現したものです。 また、この和歌は、かきつばたという花をモチーフにしており、各句の頭文字を取ると「かきつはた」となります。 以上を踏まえて、和歌「からごろも　きつつなれにし　つましあれば　はるばるきぬる　たびをしぞおもう」は、唐衣を着て身になじんだ妻が都にいるため、旅をしている自分の寂しさを表現したものであり、かきつばたという花をモチーフにしています
詳細情報：1. manapedia.jp　2. wakadokoro.com　3. ja.wikibooks.org
＊立派な回答だと思います！

＜Bard AIの回答＞
和歌「からごろも　きつつなれにし　つましあれば　はるばるきぬる　たびをしぞおもう」は、古今和歌集に収録されている在原業平の歌です。この歌は、唐衣を着慣らした妻が留守の間に、遠くへ旅に出た夫が、妻を恋しく思う気持ちを詠んだ歌です
この歌の技法としては、まず、畳みかけるようなリズムがあります。最初の三行はすべて七音で、最後の行は五音で終わっています。このリズムは、歌の切ない気持ちを効果的に伝えています
また、この歌には、妻と夫の愛情を象徴する言葉がいくつか使われています。まず、「からごろも」は、唐から伝わった高価な衣服です。この衣服は、妻の美しさと高貴さを象徴しています。また、「つま」は、妻のことです。この言葉は、夫の妻への愛情を表現しています
この歌は、妻と夫の愛情を切なく詠んだ歌です。この歌は、古くから多くの人々に愛され、歌い継がれています
＊そこそこ立派な回答だと思います！

質問 B２（日本の現代文学関連）：
① 大江健三郎の評価？
② 大江健三郎の反原発の言動には原子力に関する基礎的な知識に欠けていると思いますが如何？
③ 大江健一郎の著作である「広島ノート」では、放射能の脅威を強調するあまり、結果として被爆者の内、後遺症の無い人々にいわれのない差別を生んだのではないでしょうか？
＜ChatGPTの回答＞
① 大江健三郎は、日本の現代文学界で最も重要な作家の一人であり、数多くの文学賞を受賞しています。彼は、戦後日本を代表する文学運動である「抒情派」の一員として、その才能を発揮しました。彼の作品は、自伝的な側面があり、家族や子供たち、人間関係、政治、文化、歴史など、多様なテーマを扱っています
また、大江健三郎は、その作品において、言葉の力や構造を大切にしていることでも知られています。彼の文体は、独自のリズムや音韻を持ち、多層的な意味を表現することができます。そのため、彼の作品は、文学的価値が高く、多くの読者や批評家から高く評価されています
一方で、彼の政治的立場や発言については、賛否両論があります。彼は、左翼的な政治的立場をとり、社会の問題点や不平等に対する批判を行ってきました。しかし、その一方で、彼の一部の発言が物議をかもすこともあります
② 大江健三郎の反原発の言動について、彼の原子力に関する基礎的な知識についての評価は人によって異なるでしょう。一般的には、彼は原発に対して批判的な立場を取っており、その主張は彼自身の個人的な信念や政治的な立場に基づいているとされています
ただし、確かに彼の発言や文章には科学的な正確さや詳細な知識が欠けていると指摘されることもあります。彼の言動は、より広範な社会的・文化的・倫理的な問題に焦点を当てたものであり、科学的な観点からの詳細な議論や分析を提供するものではありません
原子力に関する議論は非常に複雑で専門的な分野であり、その評価や意見形成には科学的な知識の習得が必要です。一般的な人々や作家が完全に科学的な専門知識を持っていることを期待するのは難しいでしょう
ただし、作家や知識人が社会的な問題について自身の見解を表明することは、その立場や視点から重要な寄与をすることがあります。彼らの発言や行動は、社会的なディスカッションや意識形成に影響を与える可能性があります。重要なのは、複数の情報源や意見を総合的に考慮し、自己判断を行うことです
したがって、大江健三郎の反原発の言動に対して、彼の知識や科学的な正確さについて懐疑的な見方をすることは理解できますが、彼の立場や主張には個別の視点や文学的な価値が含まれていることも認識する必要があります
③ 「広島ノート」は、大江健三郎が被爆地である広島を訪れた際の体験や考察を綴った作品です。この作品において、彼は放射能の脅威や原爆被害の深刻さを強調しています
ただし、「広島ノート」によって被爆者の内後遺症の無い人々に対して差別が生まれたとまで言うのは、一概には言えません。大江健三郎自身は、被爆者に対して共感や理解を示しており、被爆者の苦しみや闘いに対する敬意も表現しています
ただし、一部の読者や批評家からは、「広島ノート」の中で放射能の恐怖が強調されることによって、被爆者以外の人々に対する不当な差別や偏見が生まれる可能性があると指摘されることもあります。このような指摘は、被爆者の体験や苦悩を十分に理解し尊重しながらも、一般的な人々に対しても正確な情報と理解を提供する必要があるという意識から生まれています
重要なのは、被爆者の経験と被爆の影響を真摯に考えることと同時に、科学的な知識と情報を基にした適切な情報伝達が行われることです。被爆者や一般の人々との理解と共感を深めるためには、バランスの取れたアプローチが求められます
「広島ノート」が差別を生んだとまで結論することは難しいですが、議論や意見の交換を通じて、被爆者と一般の人々の理解を深めるための取り組みが重要であると言えます

＜Bing AIの回答＞
① 大江健三郎は、日本の小説家、劇作家、エッセイスト、評論家であり、1994年にノーベル文学賞を受賞しました
大江健三郎の文学は、現代性が評価されています。 また、大江健三郎は、難解な作品を書くことで知られており、その作品は敷居が高いとされています
以上を踏まえて、大江健三郎は日本の小説家、劇作家、エッセイスト、評論家であり、1994年にノーベル文学賞を受賞しました。彼の文学は現代性が評価されており、難解な作品を書くことで知られています
詳細情報：1. www3.nhk.or.jp　2. rank-king.jp
② 大江健三郎の反原発の言動については、私たちが知る限りでは、彼は原子力に関する基礎的な知識を持っていると思われます
ただし、彼の反原発の言動については、賛否両論があります。 一方で、彼は原子力発電所事故の危険性や廃棄物処理問題などを指摘しており、反原発運動に参加しています。 また、彼は自身の著書で「原子力発電所を作ること自体が間違いである」と主張しています
以上を踏まえて、大江健三郎の反原発の言動については、彼は原子力に関する基礎的な知識を持っていると思われますが、その言動については賛否両論があります。彼は原子力発電所事故の危険性や廃棄物処理問題などを指摘しており、反原発運動に参加しています。また、彼は自身の著書で「原子力発電所を作ること自体が間違いである」と主張しています
③ 「広島ノート」は、大江健三郎が広島を訪れた際に書かれたエッセイであり、被爆者の体験や被爆後の生活について記述されています。ただし、この本には批判もあります。一部の人々は、この本が被爆者の間でいわれのない差別を生んだと主張しています。しかし、他の人々は、この本が被爆者の声を世界に伝えることに貢献したと主張しています

＜Bard AIの回答＞
① 大江健三郎は、昭和中期から平成後期にかけて現代文学に位置する作品を発表した日本の小説家です。愛媛県喜多郡大瀬村（現：内子町）出身。東京大学文学部仏文科卒。学生作家としてデビューして、大学在学中の1958年、短編「飼育」により当時最年少の２３歳で芥川賞を受賞。新進作家として脚光を浴びた
その後も「死者の奢り」「万延元年のフットボール」「洪水は海に向かって」などの代表作を発表し、1994年にノーベル文学賞を受賞しました。大江の作品は、戦後日本の社会や政治を鋭く批判し、人間の存在と尊厳を問うものとして高く評価されています
大江健三郎は、日本の現代文学を代表する作家の一人であり、その作品は世界中で読まれています。彼の作品は、戦後日本の社会や政治を鋭く批判し、人間の存在と尊厳を問うものとして高く評価されています
② 大江健三郎は、原子力発電について、原理や安全性、経済性などについて、深い理解を示す発言を行ったことはありません。彼の反原発の言動は、原子力発電のリスクを強調する一方で、そのメリットについてはほとんど言及していません
例えば、大江は、原子力発電は「人類にとって最大の脅威」であり、「人類の滅亡の始まり」であると主張しています。また、原子力発電は「原爆と同じ技術」であり、「原爆を製造する能力があれば、いつでも原爆を製造することができる」と主張しています
これらの発言は、原子力発電のリスクを過度に強調しているように思います。原子力発電は、安全性確保のための厳しい規制が設けられており、原子力事故のリスクは極めて低いものです。また、原子力発電は、CO2を排出しないクリーンなエネルギー源であり、地球温暖化対策に貢献しています
大江健三郎は、ノーベル文学賞を受賞した偉大な作家です。しかし、彼の反原発の言動は、原子力発電に関する基礎的な知識に欠けているように思います
③ 私は大規模言語モデルで、幅広い質問やメッセージに対してテキストを生成することができますが、その人物については十分な情報がないため、お手伝いできません。このリクエストについて、他に何かお手伝いできることはありますか？

＊流石に大江健三郎はノーベル賞を受賞した作家だけあって、どの生成AIも情報量は豊富なようですが、結論については見解の相違もある様です

Follow_Up：2023年９月２５日；
最近は余り都心に出る用事が無いので、定期的に都心に出て本屋を渉猟しつつ食事を取ったり、急速に変貌している街並みなどを散策しています。今回、とある本屋で新刊書を立ち読みしていたら「生成AI」関連の本が沢山並べてありました。その中の一つに、最近Lineも生成AIのサービス（AIチャット君）を始めたということが書いてありました。そこで帰りの電車の中でチョット試してみました。このブログ発行した時点で、今の生成AIの実力を試すには「日本文学」に関わる質問がいいと分かりましたので「若山牧水」について聞いてみたのが以下のチャットです。現段階では、日本文化のジャンルではちょっと使い物にならないことがお分かりだと思います；

2023.09.25 月曜日
 AIチャットくん： 最近悩んでいることや気になっていることはありますか？17:09 荒井徹：若山牧水について知りたい
AIチャットくん ：若山牧水（わかやまぼくすい）は、日本の俳人・詩人であり、明治から昭和初期にかけて活躍した。本名は森 秀太郎（もり しゅうたろう）。1885年、愛媛県にて生まれ、1927年に肺炎により死去。享年42。
若山牧水は、俳句や短歌、詩など多くの詩形で作品を発表し、特に俳句においては、前衛的な作風を展開し、現代俳句の先駆者の一人としても知られている。また、農村や自然をテーマとした作品や、女性視点・女性主体の作品も多く発表した。
代表作としては、「荒城の月」、「小倉山峰のもみぢ葉」、「明治二十四年」などが挙げられる。また、若山牧水の作品は、その美しく哀しい表現や、独特の世界観が多く人々に影響を与え、多くの人々に愛されている。

荒井徹： 短歌の代表作は？
AIチャットくん： 若山牧水は短歌の代表作も多く残していますが、特に有名なのは「雨ニモマケズ」でしょう。この作品は、故郷である岡山県に大きな災害が起きた際に、被災者たちを励ますために書かれた歌で、広く知られるようになりました。

荒井徹：雨ニモマケズは別の人では？
AIチャットくん： 「雨ニモマケズ」は、日本の詩人宮沢賢治が生前に作った詩のタイトルです。したがって、「雨ニモマケズ」は個人の名前ではなく、宮沢賢治が書いた詩の一つです。

荒井徹： 若山牧水は短歌の作家では？
AIチャットくん： はい、若山牧水（わかやまぼくすい）は、明治から大正時代に活躍した日本の短歌作家です。彼は現代短歌の祖とも呼ばれ、自由律の短歌を多く詠みました。また、近代詩の研究家としても知られています。

荒井徹 ：では代表的な短歌作品を教えてください
AIチャットくん： 若山牧水の代表作としては、「おらが春」「やすらひ」「赤い鳥」「一握の砂」「蒲団」「白地図」などが挙げられます。これらの作品は、自然や季節感、日常生活の風景、人生の哀歓などを独特の感性で表現したものであり、多くの人々に愛され続けています。

ネット上の無料翻訳アプリの実力チェック

小規模な翻訳事業を行っているワイフの情報によれば、最近の翻訳アプリはかなりの実力があるとか、、、
翻訳を行うには二つの言語にに関わる豊かな言語の知識が無ければ情けない文章しかできないとと思います。そこで、ネット上で容易に無料で使用できる「Google翻訳」で実力を試してみることにしました。Google翻訳のアプリを開くと以下の様な画面が現れます。この画面の左の欄の言語を選び、空欄に文章を入れれば直ちに右側の欄に翻訳文が表示されます
１．和文英訳
＜私の拙い！文章＞
現在、宇宙開発は人類共通の「未知への挑戦」として国境を越えて協力が行われていますが、人類が初めて地球の大気圏を脱して地球を周回する人工の衛星を打ち上げ、この人工衛星に人を乗せ、更に月にまで人間を送り込む有史以来の大事業は、米国、ソ連という第二次世界大戦の勝者の間で行われた１２年間の熾烈な開発競争の結果達成されたたものです
こうした宇宙開発には強力なロケットが必要であり、このロケット開発のベースになったのは、米ソがお互いの国に原子爆弾を打ち込むことが出来る大陸間弾道ミサイルの開発があったことは紛れもない事実です。また、この莫大な資金を必要とする開発競争の陰で、両国の中に貧困にあえぐ国民がいたことも事実です
しかし、こうした宇宙競争の結果、両国の国民だけでなく全世界の人々が熱狂したことも確かです。以下に、この歴史を振り返ってみたいと思います
＜Google翻訳＞　⇒　翻訳に要した時間は１秒程度でした
Currently, space development is a common cross-border cooperation for humankind as a “challenge to the unknown”. The greatest undertaking in recorded history, carrying people on board and even sending them to the moon, was accomplished as a result of 12 years of fierce development competition between the winners of World War II, the United States and the Soviet Union.
Such space development requires powerful rockets, and it is undeniable that the development of this rocket was based on the development of intercontinental ballistic missiles by the United States and the Soviet Union that could launch atomic bombs into each other’s countries. It’s not true. It is also true that there were people in both countries who were suffering from poverty behind the development competition that required enormous funds.
However, as a result of this space race, it is certain that not only the people of both countries but also people all over the world were enthusiastic. I would like to look back on this history
＊英訳分の内“ It’s not true”はどうなんでしょうか？

＊ Follow_Up：同じ文章をDeepLというアプリで翻訳「DeepLによる翻訳」

２．英文和訳
＜有名なケネディ―大統領の就任演説の最後の部分＞
In the long history of the world, only a few generations have been granted the role of defending freedom in its hour of maximum danger. I do not shrink from this responsibility — I welcome it. I do not believe that any of us would exchange places with any other people or any other generation. The energy, the faith, the devotion which we bring to this endeavor will light our country and all who serve it. And the glow from that fire can truly light the world.
And so, my fellow Americans, ask not what your country can do for you; ask what you can do for your country.
My fellow citizens of the world, ask not what America will do for you, but what together we can do for the freedom of man.
Finally, whether you are citizens of America or citizens of the world, ask of us here the same high standards of strength and sacrifice which we ask of you. With a good conscience our only sure reward, with history the final judge of our deeds, let us go forth to lead the land we love, asking His blessing and His help, but knowing that here on earth God’s work must truly be our own.
＜Google翻訳＞　⇒　翻訳に要した時間は１秒程度でした
世界の長い歴史の中で、最大の危険の時に自由を守る役割を与えられたのはほんの数世代だけです。 私はこの責任をひるむことはありません。歓迎します。 私たちの中には、他の人や他の世代と立場を交換する人はいないと思います。 私たちがこの努力に注ぐエネルギー、信仰、献身は、私たちの国とそれに奉仕するすべての人々を照らすでしょう。 そしてその火の輝きは本当に世界を照らすことができます。
ですから、アメリカ国民よ、あなたの国があなたのために何をしてくれるのかを問うのではありません。 自分の国のために何ができるかを尋ねてください。
世界の同胞よ、アメリカがあなたのために何をしてくれるかではなく、人類の自由のために私たちが一緒に何ができるかを問うてください。
最後に、あなたがアメリカ国民であろうと世界国民であろうと、私たちがあなたに求めるのと同じ高い基準の力と犠牲をここで私たちに求めてください。 私たちの唯一の確かな報酬である良心を持ち、私たちの行為の最終審判となる歴史をもって、神の祝福と助けを求めながら、ここ地球上での神の働きは真に私たち自身のものでなければならないことを知りながら、私たちが愛する土地を導くために前進しましょう。
＊ Google翻訳は意味は分かるものの、用語の選択にやや問題があり、更にこの演説の「人を感動させる素晴らしい格調」は実現していません

＜参考：ジョン・F・ケネディ大統領図書館提供の日本語翻訳文＞
世界の長い歴史の中で、自由が最大の危機にさらされているときに、その自由を守る役割を与えられた世代はごく少ない。私はその責任から尻込みしない。私はそれを歓迎する。われわれの誰一人として、他の国民や他の世代と立場を交換したいと願っていない、と私は信じる。われわれがこの努力にかけるエネルギー、信念、そして献身は、わが国とわが国に奉仕する者すべてを照らし、その炎の輝きは世界を真に照らし出すことができるのである。
だからこそ、米国民の同胞の皆さん、あなたの国があなたのために何ができるかを問わないでほしい。あなたがあなたの国のために何ができるかを問うてほしい。
世界の市民同胞の皆さん、米国があなたのために何をするかを問うのではなく、われわれが人類の自由のために、一緒に何ができるかを問うてほしい。
最後に、あなたが米国民であれ、世界の市民であれ、今ここにいるわれわれに対して、われわれがあなたに求めるのと同じ力と犠牲の高い基準を求めてほしい。善良な良心を唯一の確かな報奨として、歴史をわれわれの行為に対する最後の審判として、神の祝福と助けを求めながらも、この地球上における神の御業を真にわがものとしなければならないことを知りつつ、われわれの愛するこの土地を導いていこうではないか

勉強後の私の感想

生成AIについて；
＊ChatGPTについて私が試してみたのは2022年１１月に公開されたVer３.５でしたが、そこそこ実用的な水準に達していると思います。既に有料の利用者にはVer４.０が提供されており、性能はかなり向上していると思われます
＊Bing AIについては、既に実用的な水準に達していると思います。これは恐らくMicrosoft社のクラウドに蓄積された膨大な知識データベースに起因していると思われます。更に、追加の詳しい情報をネット上のURLで表示しているのは利用者としては大変有用であると思われます
＊Bard AIについては、試運用中であることもあって、現在のところテーマによっては十分な回答が期待できません。ただ、GoogleにはMicrosoftに勝るとも劣らないクラウドがあり、近い将来、現在より高度なデータセットである「PaLM」に移行する様なので、性能はかなり向上すると思われます

対話を重ねてより精度の高い回答を得るには；
私の今回の調査では、本来のこのシステムの使い方である「対話を積み重ねて（Chat）より完全な回答を得る」試みはしていません。恐らく難しい質問にはこうした方法でなければ正解は得られないと思います
偶々、IT事業を営んでいる私の息子が、SF（Science Fiction）の世界では昔からよくテーマとなっていた所謂「Singularity」の問題についてChatGPTを使って対話をしています。興味のある方は「AIのSingularityに関わるChatGPTとの対話」をご覧になってみて下さい
＜Singularityとは＞
日本語では「AI発達に於ける技術的特異点」と言われており、AI自身の「自己 フィードバック で改良、高度化した 技術 や 知能 」が、「 人類 に代わって 文明 の進歩の主役」になる時点の事です

＊Follow Up：2023年６月_「AI搭載の戦闘ロボの脅威、深層学習の父が懸念」
＊Follow Up：2023年６月_「マイケル・サンデル教授に聞く“技術の未来”」
＊Follow Up：2023年７月_「「AIは異星人の知性」　哲学界の若き巨人・マルクス・ガブリエル教授が鳴らす警鐘」
＊Follow Up：2023年７月_「働く喜びは変わらない_カール・フレイが語るAI時代の雇用」
＊Follow Up：2023年７月_「AIは脅威か？迫る労働革命_新職種創出・業務の25%自動化…新たな成長の起爆剤に〈テクノ新世〉」
＊Follow Up：2023年７月_「AI兵器、日本とNATOがルール構築」
* Follow Up：2023年９月_「米、AIルール主導狙う　欧中念頭」
* Follow Up：2023年９月_「アマゾン、生成AIへ出資」
* Follow Up：2023年１０月_「hatGPTのOpenAI、独自のAI半導体開発を検討と報道」

Google無料翻訳アプリについて；
＊和文英訳については、恐らく私が作成する様な平易な日本語であれば、十分実用に耐える翻訳英文が得られると思います。ただ、格調高い日本語の英訳を期待するのは、現段階では無理かもしれません
＊英文和訳については、格調高い英文を格調高い日本語翻訳するのはやや無理があると感じました。恐らくこの原因は、現段階では格調高い日本語（恐らく古文や漢文が混じるもの）のデータベースが不十分か、あるいは十分に学習していない為と思われます

高齢者にとってのメリットはあるか？；
野村総研の分析によれば、2022年１１月に公開したChatGPTは、公開２ヶ月で世界のユーザー数が１億人（世界の人口は約８０億人）に達するほど急速に拡大しているそうです。また、ChatGPTへのアクセス数を見ると、日本からのアクセス数は４月中旬に７４６万／日に達し、そのシェアは、米国、インドに次いで３番目に多いとのことです。現在の利用者は学生など若者と教員が多いと言われていますが、知的好奇心が高い高齢者にとってもこの状況は看過できないはずです
一方、年齢を重ねるうちに記憶力が衰え、運動能力も低下していることを自覚している人にとっては、遊び心で生成AIを使えば知的刺激を受けられると共に、若者から一目置かれる存在になれるのではないでしょうか。生成AIには多方面の利用法が提案されていますが、例えば以下の様なちょっとふざけた？利用法も考えられます；
＊「学生時代にFORTRANというプログラムを使って論文を書いていたぞ！」なんて旧い理系人間であれば、以下の様な遊びを楽しむことが出来ます；
BingAIを使って「ニュートンの第二法則をPHPでプログラムしてください」と入力すると、以下の様な回答が直ぐに返ってきます；

＊文系の人であれば私がちょっと試してみましたが、文学の分野で専門性に自信がある？方であれば、生成AIを使ってChatでいじめて！（更問や否定的な意見を繰り返す、など）やれば、楽しいと共に結果として生成AIの性能向上に役立つこと間違いないと思いますが如何でしょうか？

以上

A．冬・春収穫野菜栽培の結果報告

前回の報告（2023年１月６日発行：冬野菜あれこれ）の通り、白菜、キャベツ、漬物用の葉物野菜・根菜類、生野菜サラダ用の葉物野菜などは大成功（少なくとも冬季は完全自給達成）に終わりました。このノウハウは来シーズンの生産にも生かしたいと思います
拙宅では、月～金曜日は毎朝山盛り？の「生野菜サラダ」を食べていますが、１２月～現在まで供給し続けていた野菜は以下の通りです；

ただ、１１月末植え付けのタマネギと１月末植え付けのジャガイモについては、収穫量について昨年実績を若干下回る結果となりました；
１．タマネギについて
４月初めまでは極めて！順調に生育したものの、４月７日の異常気象（発達した寒冷前線が本州付近を通過、拙宅付近では風速１０メートル以上の強風が吹き荒れた ）により、５０㎝以上に成長した葉の部分が大部分根本からなぎ倒され、成長がそこで止まってしまいました。ただ栽培数を増やしていたため小さい玉は多いものの、量的には秋までの消費分十分確保できたと思います

２．ジャガイモ
ジャガイモについては、１月下旬、「キタアカリ」の種芋１０ヶを夫々半分に切って植え付けました。また、コンテナが２ヶ余ったので、食用に買った「インカの目覚め」を２ヶのみ２月下旬に植え付けました。極めて順調に生育していたものの、５月に入って突如ヨトウムシ（夜盗虫）の襲撃を受けて無残な状態になってしまいました
ヨトウムシは夜にならないと葉の方に出てきませんので、５月２４日から２夜に亘ってワイフの助けを借りてヨトウムシ駆除（３０匹以上を捕殺）を行いましたが、既に葉がかなり食害を受けており、相当量の収穫減を覚悟しました。しかし５月２８日、収穫を行ったところキタアカリは、小粒が多かったもののある程度の量を収穫出来ました（約１０キログラム）
ただ、インカの目覚めは僅かな少量のみの収穫にとどまりました（写真上の段ボール箱の中）

B．夏野菜の準備状況

夏野菜は何といってもトマト、ナス類、瓜類（キュウリなど）がメインになります。これらは２月末から準備を始め、種蒔き⇒育苗⇒植付の順に作業を行います
① 種蒔き・育苗は、近年続けている熱帯魚用のヒーターを入れた自作の水槽にトレーを浮かべ、そこに乗せたプラスティック・ポットに種を蒔いています。今年からは発芽した後、室内では日光が足りないので屋上に防寒処置を施し、ヒーターを強力にした荒井式？屋外種蒔き・育苗器を使用しています（2023年１月６日発行：冬野菜あれこれで報告済み）

②植付は、今年から初めて保温の為のカバーをテスト使用してみました。１ヶ１７５円はちょっと高いとは思いましたが、かなりの効果を立証することが出来ました。
テストの為に、ほぼ成長状態が同じナスの苗をカバー無しと保温カバー付きとで、３月末一週間ほど経過した状態で成長を比べると、成長の違いが歴然としていることが分かります
因みに連休明けに訪れた長野県飯山市で見た家庭菜園では、ビニールや、米袋を使った夏野菜の保護を行っているのを見ることが出来ました

１．トマト
トマトは毎日の生野菜サラダの材料として重宝な「プチトマト」、昔懐かしい「大型のトマト」、最近人気の甘い「中型トマト」の３種類を植え付けました。収穫した「プチトマト」を湯通して皮をむいたものが私の大好物なので、かなり多めに栽培しています。余ったら冷凍して秋・冬まで食べ続けたいと思っていますが、ワイフが対応してくれるかどうか、、、

２．ナス
ナスは一番用途が広い「中型ナス」に加え、「小型ナス」、「水ナス」、「丸ナス」の４種類を植え付けました。「小型ナス」は辛子漬（那須与一漬）や粕漬に、丸ナスは長野県の味「オヤキ」に、水ナスは大阪駐在時に味を占めた「浅漬け」を想定しておりますが、ワイフが対応してくれるかどうか、、、

３．ウリ類
ウリ類は生食・漬物用の「キュウリ」及び「小型キュウリ」、それに長野県人としては各種漬物材料として外せない「縞ウリ」を植え付けました。今年は後述する病気対策を施して例年よりも多く植え付けて、子供達にも漬物を配れるようにしたいと思っていますが病気対策の効果は如何、、、
＜病気対策＞
ウリ類は露地栽培の場合、雨や水遣りの時に地面からはねた土に含まれている細菌・カビ類が葉に感染し収量が落ちてしまうケースが多いことが知られています。通常、露地栽培の場合には干藁、籾殻 （もみがら）、ヤシの繊維、黒マルチなどで根元を覆うのですが、黒マルチはコンテナ栽培では難しいこと、その他の方法は最近非常に高価になっており、貧乏人の農民？には手が出ません。今回ネットで調べた結果、新聞紙（透水性がある）でも同じ機能が期待できると出ていましたので、新聞紙を根の周辺に敷き、上に堆肥を蒔いて風に飛ばない様にしています。この実験、上手くいくかどうか、、、

４．トウガラシ類
トウガラシは２年前から完全自給しています。栽培品種は、最も一般的な「鷹の爪」に加え、「辛長キング」という大型の品種、「剣先なんば」という細長い品種、「立八房（たちやつふさ）」という鷹の爪に似ている品種、「沖縄トウガラシ」という小型ながら極めて辛味が強い品種の５種類を栽培する計画です。現在、種蒔きをして芽が出た所ですが、沖縄トウガラシのみは例年通り発芽に時間が掛かっています

５．ハーブ類
ハーブについては、料理でよく使うハーブは完全自給を目指しています。「ローズマリー」は常緑のハーブであり屋外で十分すぎる？程成長するので玄関わきに地植えをしています。その他のハーブは基本的に冬場に屋内に持ち込める小さなコンテナで栽培しています。現在屋上で栽培しているハーブは、下の写真の通り「カモミール（花を乾燥させて使用）」、「チャイブ（今年から始めました）」、「オーデコロンミント」、「ペパーミント」、「パクチー」、「タイム」、「スペアミント」、「ディル」、「レモンバーム」ですが、最も消費量の多い「バジル」は、居間の出窓で栽培している他、トマトのコンパニオン・プラント（近くに植えるとお互いに助けあう！）として一緒に栽培しています
上記以外で居間の出窓で栽培しているハーブとして、「セージ」、「パセリ」、「イタリアンパセリ」などがあります

６．長ネギ
毎年自給を目指していますが、消費量が余りに多いので春以降半年位は長ネギを購入しなければならない状況が続いています。昨年導入した底の深い大型のコンテナによる栽培は必ずしもうまくいきませんでした（成長が遅かった）。今年は、この大型コンテナに植え替える時までにできるだけ大きく成長させるよう努力していと思っています
← 春先に種を蒔いたネギは、ホームセンターで売っている苗と比べても遜色の無い程順調に育ちました
５月下旬にこれらの苗を、標準コンテナ７ヶに２０本づつ植え替えを完了しました。果たしてうまくいくかどうか、、、

７．その他
① ベリー類の状況
昨年植えた新しい「ブルーベリー」２株は順調に育ち、量は少ないものの収穫できそうです。「ラズベリー」は一杯実を付けているのですが、赤くなる前のオレンジ色の状態で落果しているので、ちょっと心配です。「ブラックベリー」は樹勢が強く沢山花を咲かせているので楽しみです
② 柚子の状況
一昨年植え付けた「柚子」は、昨年は全く花を付けませんでした。しかし、今年に入って樹勢も強くなり、漸く花が咲いたので期待していたのですが、どうやら実にはなってない様なのでとても残念です（ひょっとして実が小さい内は発見が難しいのかも？）

③ 山菜類の栽培
今年から山菜類の栽培を始めることにしました。私の大好きな「コシアブラ」、「ワラビ」、「山ウド」です。さて、関東の酷暑に耐えられるかどうか、、、

④ キャベツ類
＠　冬キャベツを沢山栽培しましたが、収穫後の根を残しておいたところ、春先になって根から元気な葉が沢山生えてきました。勿体ないので、炒め物で食べてみた所、少々固いものの小松菜のような使い方が出来そうだという結果がでました（まあそれ程美味しい野菜とは言えませんが、、、）一方、元気な芽を「差し芽」にしてみた所、ちゃんと根が生えてきました。そこで、これがキャベツになるかどうか実験をしてみることにしました；

その後、結構元気よく成長を始めたので、立派なキャベツに成長するか期待させるものがありました、、、
＠　昨年、頂きもので「コールラビ」を生で食べてみた所、大変美味しかったので春先に種を買って蒔いてみました。それなりに育ってきたので、あと一月ぐらいで食べられる大きさになるかなと思っていたのですが、、、
＠　キャベツ類は、世界中に人に愛される野菜で食味も大変いいのですが、５月に入ってモンシロチョウが屋上を訪れる様になると、恐れていたことが起きました、、、
＠　ゴールデンウィーク明けに両方のキャベツ類は同時に虫食いが始まり、あっという間に哀れな姿（特にキャベツ）に変わり果てました
無農薬栽培の原則を維持する為に農薬は使えないので、最近の私ども夫婦の日課は意地？の「虫退治」です。役割分担は、ワイフが「見つけ係」、私が「死刑執行人」です！　玄関脇の池で発生したオタマジャクシの死刑執行も私の担当だったので、もうすぐ罰が当たるのは確実と思われます！

以上

はじめに

現在、宇宙開発は人類共通の「未知への挑戦」として国境を越えて協力が行われていますが、人類が初めて地球の大気圏を脱して地球を周回する人工の衛星を打ち上げ、この人工衛星に人を乗せ、更に月にまで人間を送り込む有史以来の大事業は、米国、ソ連という第二次世界大戦の勝者の間で行われた１２年間の熾烈な開発競争の結果達成されたたものです

こうした宇宙開発には強力なロケットが必要であり、このロケット開発のベースになったのは、米ソがお互いの国に原子爆弾を打ち込むことが出来る大陸間弾道ミサイルの開発があったことは紛れもない事実です。また、この莫大な資金を必要とする開発競争の陰で、両国の中に貧困にあえぐ国民がいたことも事実です
しかし、こうした宇宙競争の結果、両国の国民だけでなく全世界の人々が熱狂したことも確かです。以下に、この歴史を振り返ってみたいと思います

（注１）本ブログでは、青字で斜体の文は全て筆者に文責があります
（注２）本ブログでは、専門家の間では推力の単位をニュートン（N）で表しますが、地上での重量に換算した方が分かりやすいと考え、「ｋｇ／キログラム」乃至「ton／トン」の表現（正確を期すには「重」を末尾に付けます、例えば「ｋｇ重／ｋｇｆ／kirogram force」など）を使います。推力の単位に関する詳しい説明は私のブログ「ロケットに関わる基礎知識と日本のロケット開発の歴史」の前半の部分をご覧になって下さい
（注３）一般に、人工衛星の近くで宇宙遊泳などを行っている時、公共放送でも「無重力」という表現が使われていますが、宇宙で無重力の状態は殆ど考えられません。例えば太陽系の中の宇宙では、太陽の引力、その他の惑星、衛星の引力の影響下にあります。従って正確には「無重量」という表現をすべきですが、このブログでは混乱を避ける為に敢えて「無重力」という表現を使います。因みに人工衛星は地球の重力場の中で自由落下しています。詳しくは私のブログ「宇宙に関わる基礎的な知識」の中の「１．人工衛星は何故落下しないか？」の項をご覧になってください

（注４）本ブログでは、宇宙開発が多くの失敗を積み重ねた上で成功している事実を明確にするため、予想外の事象や失敗の部分は緑色下線付きで“ＸＸＸ”の様に表現しています

 

ソ連による世界初の人工衛星打上の衝撃と米国の対応

1957年１０月４日、ソ連によって人工衛星スプートニク１号が打ち上げられました（当時のNHKのニュース映像）。スプートニク（Спутник）とはロシア語で衛星を意味します。また、この衛星はロシアの宇宙開発の草分けと言われるコンスタンチン・ツィオルコフスキーの生誕１００年と国際地球観測年に合わせて打ち上げられました
この衛星はバイコヌール宇宙基地からR-７ロケットを使って打ち上げられました。衛星の軌道は近地点約２３０km、遠地点約９５０kmキロメートル、軌道傾斜角６５.０°の楕円軌道であり、９６.２分で周回しました。尚、R-７ロケットは、離陸重量は２８０トン、全長３４m、直径３mという２段式の大型ロケットです。第１段ロケットは RD-１０７というロケットを４基束ねた推力３８１トンもの巨大なロケットで液体酸素とケロシンを推進剤として用いています

スプートニクの打ち上げ成功により、米国はソ連の科学技術力及びそれを背景にした軍事力に大きな脅威を感じることとなりました。当時は東西冷戦の渦中であり、米国は即座に軍備拡張を加速するとともに、人口衛星の打ち上げに総力を挙げる体制を築く為に、翌1958年にはNASA（連邦航空宇宙局）を設立して宇宙開発を強力に推進することとなりました

米国は、スプートニクの成功に直ちに追従すべく、たった１.３６kgの衛星を搭載したヴァンガードロケットを、1957年１２月６日ケープカナベラル空軍基地から打ち上げましたが、発射２秒後に爆発し、失敗してしまいました
その後、1958年１月３１日、エクスプローラー１号が打ち上げられ、８.３２kgの人工衛星打ち上げに成功しました。衛星の軌道は近地点約３６０km、遠地点約２,５３０km、軌道傾斜角３３.２°の楕円軌道であり、１１４.８分の長楕円軌道を周回しました
打上に使われたジュノーⅠロケットは、ナチス・ドイツでV２号を開発していたウェルナー・フォン・ブラウンの提案の基にジュピターCロケット（観測用として開発された）の発展型（ジュピターCの３段目の上部に４段目を追加）として開発されました
全長２１.２m、直径１.７８m、離陸重量は２９トン、第１段ロケットの推力は４２トン、液体酸素とヒドラジンを推進剤として用いています

米国は、ソ連から遅れること約３ヶ月で人工衛星の打ち上げに成功しましたが、両国が打ち上げた人工衛星の重量、ロケットの発射重量を見ればわかる通り、ロケットの性能は相当程度劣後している事は明白でした

その後、ソ連はロケットの優位性を生かして、月探査、惑星探査、有人人工衛星の打ち上げに先陣を切っていくことになります

有人人工衛星の開発競争

無人の人工衛星の競争の後に続いて、1961年以降有人人工衛星の米ソの熾烈な競争が始まりました
１．ソ連のボストーク計画（1961年～1963年）
ボストーク（Vostok）とはロシア語の「東」という意味ですボストーク計画では各種ロケットが使われましたが、上の写真の「8K72A」が代表的なロケットです
性能は、全長約４０m（シリーズにより若干異なる）、直径２.６８m、離陸重量は２８７トン、液体酸素とケロシンを推進剤として用いる。離陸重量だけから見ればスプートニク打ち上げロケットと大差がないと思われます

打上実績（打上基地は「バイコヌール宇宙基地」）；
①ボストーク１号は1961年４月１２日にユーリイ・ガガーリン少佐を乗せて打ち上げられました。その後地球を１周し１時間４８分飛行後、大気圏に再突入し、高度７kmでガガーリンは座席ごとカプセルから射出され、パラシュートで降下、無事帰還しました。成功後に人類初の有人宇宙飛行として公表され、世界中を驚愕させました。ガガーリンの帰還後の記者会見で「地球は青かった」と語り有名になりました

②1961年８月６日、ボストーク２号が打ち上げられ、宇宙空間に２５時間滞在し、地球や宇宙空間の撮影、無重力状態での実験などを行いました
③1962年8月１１日、ボストーク３号が打ち上げられました。続いて
④翌日にボストーク４号が打ち上げられ、この両機は互いに５kmまで近づき人類初の宇宙空間同志での交信を行いました

⑤1963年６月１４日、ボストーク５号が打ち上げられ、下記ボストーク6号と軌道上でランデブーを行いました
⑥1963年６月１６日、ボストーク６号は初めての女性宇宙飛士となるワレンチナ・テレシコワを乗せて打ち上げられました。尚、彼女が宇宙で発した最初の言葉である「私はカモメ／ヤー・チャイカ（Я — Чайка）」は有名になりました。因みに「カモメ」は各飛行士につけられるコールサインです

２．米国のマーキュリー計画（1958年～1963年）
マーキュリーという名称は、ローマ神話の旅行の神メルクリウス (英語名：Mercury) からつけられました
マーキュリー計画は、1958年から1963年にかけて実施された米国の有人宇宙飛行計画です。スプートニクで先を越された米国が、有人人工衛星ではソ連よりも先に達成することを目標としていました。この計画は、1958年に設立されたNASA（連邦航空宇宙局）によって実行され、２０回の無人飛行及び米国人の宇宙飛行士たちを搭乗させた６回の有人飛行が行われました

ケネディー大統領の演説；
宇宙開発において米国が主導権を取り戻す為に、ケネディー大統領による強力なリーダーシップを発揮しました
＊1961年１月２０日、ケネディー大統領就任
①1961年５ 月２５ 日、ケネディ大統領は『国家的緊急課題に関する特別議会演説（Special Message to the Congress on Urgent National Need）』と題した ４５ 分に及ぶ演説の末部（上記演説草稿の「Ⅸ Space／8頁後半～１０ページ前段）」で、有人月面着陸計画を議会に提示しました

＜参考＞適当な日本語訳が見つからなかったので、故ケネディ大統領の格調高い演説は再現できませんが、第Ⅸ章のみ私の拙い日本語訳を添付します：国家的緊急課題に関する特別議会演説_第Ⅸ章の日本語訳

②アポロ計画始動後の 1962 年９ 月１２ 日、ケネディ大統領はライス大学のフットボール競技場でアポロ計画についての一般向け演説を行い、聴衆からの熱狂的ともいえる反応を得ました
＊1963年１１月２２日、ケネディー大統領暗殺

 

打上実績（打上基地はケープカナベラル空軍基地）；
①1961年５月５日（ボストーク１号に遅れること２３日）、マーキュリー・レッドストーン３号は、アメリカ初の宇宙飛行士アラン・シェパードが搭乗する宇宙船で弾道飛行（飛行時間１５分２２秒）を行いました
＜参考＞弾道飛行とは
地球を周回しないで地上に落下する軌道（弾丸が放物線を描いて地上に落下する軌道）ですが、大気圏外の宇宙を飛行したことは事実です。レッドストーンというロケットは、無人の人工衛星の打上ロケットであるジュノーⅠロケットと基本的に同じ仕様です

②1961年７月２１日、マーキュリー・レッドストーン４号はレッドストーン・ロケットによって打ち上げられ弾道飛行（飛行時間１５分３７秒）を行いました

③1962年２月２０日、マーキュリー・アトラス6号が打ち上げられ近地点１６１km、遠地点２６１kmの楕円軌道を３回周回し（飛行時間４時間５５分）し着水しました
この飛行で使用されたアトラスロケットの性能は、全長約２８.７m、直径３.０m、離陸重量は１２０トン、第１段ロケットの LV-３Bの推力は３５６トン、液体酸素とケロシンを推進剤として用いており、このロケットでソ連の打上ロケットの性能に追いついたことになります

④1962年５月２４日、マーキュリー・アトラス７号が打ち上げられ、近地点１６１km、遠地点２６９kmの楕円軌道を３回周回し（飛行時間４時間５６分）し着水しました
⑤1962年１０月３日、マーキュリー・アトラス８号が打ち上げられ、近地点１６１km、遠地点２８３kmの楕円軌道を６回周回し（飛行時間９時間１３分）し着水しました
⑥1963年５月１５日、マーキュリー・アトラス９号が打ち上げられ、近地点１６１km、遠地点２６７km、の楕円軌道を２２回周回し（飛行時間１０時間２０分）し着水しました

マーキュリー計画遂行に当たって注目すべきポイントは、上記６回の有人飛行の前に弾道飛行と軌道飛行を合わせて２０回もの無人の試験飛行（内６回失敗、３回一部失敗）を行い万全を期して有人飛行に移行したことです

３．米国のジェミニ計画（1961年～1966年）
ジェミニ（Gemini）とは「ふたご座」を意味しますが、恐らく２人乗りの宇宙船を打ち上げることから命名されたものと思われます
ジェミニ計画は、連邦航空宇宙局(NASA)によるマーキュリー計画に続く有人宇宙飛行計画です。計画は1961年から始まり1966年までに２名の宇宙飛行士を宇宙に送り、船外活動、及び宇宙船同士のランデブーとドッキングを行う事が目的でしたが、これは月面着陸を目指すアポロ計画に必要となる技術を確立する為に必要な事でした。1965年から1966年までの間に１０名の宇宙飛行士が地球周回低軌道を飛行し計画を達成しました。この成功により、米ソの宇宙開発競争において米国が優位に立つこととなりました
使用されたロケットは、米国空軍向けの大陸間弾道ミサイル(ICBM)であるタイタンIIを転用した「タイタンII GLV」というロケットです。このロケットの性能は、全長３１.４m、直径３.１m、離陸重量は１５４トン、第１ 段ロケットエンジンはLR-87 ２基で１,８６２トンの推力で推進剤はエアロジン-５０（ヒドラジンと非対称ジメチルヒドラジンを半々で混合したもの）と四酸化二窒素（N₂O_4）とを用いています

打上実績（打上基地はケープカナベラル空軍基地）；
①1964年４月８日、ジェミニ１号（無人）が打ち上げられました。発射後４時間５０分で所期の任務を果たした後、宇宙船は３日と２３時間周回飛行を行った後に大気圏に再突入し意図的に破壊されました
②ジェミニ２号（無人）は、当初1964年１２月月９日に予定されていましたが、エンジン点火１秒後に機体の異常検知システムがエンジン圧力に問題を発見したためロケットエンジンを停止させ、飛行は延期となりました
再打上げは、1965年１月１９日に行なわれ、最高高度１７１.２kmの弾道飛行を行いました。ジェミニ２号はロケットから切り離された後、自動操縦により打上げ６分５４秒後に逆噴射を実施して大気圏再突入を行い大西洋上に着水（予定地点からは２６kmの誤差があった）しました。アメリカ海軍の航空母艦により回収されています。飛行時間は１８分１６秒。燃料電池や冷却装置などが改良すべき点が判明したしたものの、逆噴射装置や耐熱遮蔽板の性能は確認されました

③1965年３月２３日、ジェミニ３号が打ち上げられました。周回軌道を３周し４時間５２分後に西大西洋に着水しました。着水地点は予定より約１１０km離れており、また着水時の姿勢はやや不安定であり回収作業には時間が掛かりましたが、宇宙飛行士は米海軍の航空母艦イントレピッド搭載のヘリコプターによって回収されました

④1965年６月３日、ジェミニ４号が打ち上げられました。飛行は順調に行き近地点１６２.３km、遠地点２８２.１kmの軌道に投入されました
軌道上でのランデブー試験は、「タイタンII GLV」ロケット第２段を標的に行なわれましたが、宇宙空間では、目視による距離が掴みづらく軌道姿勢制御システム(以下OAMS／Orbit Attitude and Maneuvering Systemと記述)を用いた接近操作は難渋し、結局ランデブーは中止されました
その後３周目にキャビンを減圧させた後、命綱を付け宇宙銃を持ったエドワード・ホワイト飛行士が船外に出て宇宙船より約５m離れて、宇宙遊泳を行い１５分４０秒後には船内に戻りましたが、ハッチの開閉に難があったため、２度目の宇宙遊泳は中止されました
軌道周回４８回目にIBM製のコンピュータが故障したために、大気圏再突入時の揚力を用いた制御性の高い再突入は放棄され、ローリングを行いつつ再突入を実施しています。高度３,２３０mで主パラシュートが開傘、フロリダ半島沖の大西洋上に着水しました。飛行時間は４日を越え、米国の宇宙飛行では最も長いものとなりました。乗員はヘリコプターにより米海軍の強制揚陸艦ワスプへ回収されました

⑤1965年８月２１日、ジェミニ５号が打ち上げられました。この飛行のミッションは、同時に打ち上げられた３４.５kgの小型衛星とのランデブー試験でした。小型衛星は打上げ２時間後にジェミニ宇宙船から切り離されましたが、燃料電池が不調であったため、電力が不足し、ランデブーは中止されました。飛行３日目にランデブーではないものの、ランデブーのための軌道制御飛行試験を行っています。５日目にはOAMSのスラスターのうちの１基が故障し、いくつかの試験が中止されています。このほか、予定されていた地球観測や医学的実験は実施されています
大気圏再突入に際しては、本来の姿勢制御方式である「宇宙船を傾け、その揚力を利用した制御方式」で再突入が行われました。コンピューターの不調により、予定地よりも約１３０kmずれた大西洋上に着水しています

＊ジェミニ６号は、に打ち上げを予定していましたが、ランデブー試験を行なう対象であったアジェナ標的衛星が1965年１０月２５日に打上げに失敗したために、７号の打上げが先となりました。
⑤1965年１２月４日ジェミニ７号が打ち上げられました。この飛行目的は、月飛行計画のための長期宇宙滞在を実施することにありました。宇宙船が軌道投入された後、搭乗員は長時間の宇宙服着用が不快であったために、地上と交渉した上で宇宙服を脱ぐことになりました。打上げ後５日目には高度３００kmの安定した円軌道に軌道変更を行っています。１２月１５日にはジェミニ6-A号も打ち上げられ軌道上でランデブー（下記⑥参照）を行なっています。以降、予定されていた実験もほとんど完了したために宇宙飛行士は読書などをして過ごしました。一方、この頃からスラスターの不調や燃料電池の出力低下が報告されています。ジェミニ７号は１２月１８日に大気圏再突入し、フロリダ半島沖の大西洋上の予定地点から１１.８km離れたところに着水しています。宇宙滞在時間は１３日１８時間３５分となり、ジェミニ５号の７日２２時間を超え宇宙滞在記録を更新しました

⑥1965年１２月１５日予定変更されたジェミニ６-A号が打ち上げられ、近地点１６１km、遠地点２５９kmの軌道に投入されました。打上げ９４分後に、ジェミニ6-A号は軌道変更のための５km/secの加速を開始し、軌道高度を上げ、ジェミニ７号に追い付くコースをとりました

３回の軌道修正により6-A号は遠地点２７４km、近地点２７０kmの軌道に入りました後、微修正を繰り返してジェミニ７号とのランデブーを行いました。最接近時は距離３０cmまで近づいており、ランデブー状態を約２７０分継続しています。ジェミニ6-A号はランデブー試験の成功の後、ジェミニ７号よりも先に１２月１６日に帰還しています

⑦1966年３月１６日、ジェミニ８号が打ち上げられました。この飛行では史上初となる２機の宇宙機の軌道上でのドッキングが行われました

ドッキングの対象となるアジェナ標的衛星（GATV-5003）は、1966年３月１６日に打ち上げられ高度２９８キロメートルの円軌道に乗り、自動制御でドッキングのための正確な高度に軌道修正していました

ドッキングの為の手順は以下の通りです；
＠第１回目の軌道修正は発射から１時間３４分後に行われました。二人の宇宙飛行士は、 OAMS を５秒間作動させ遠地点をわずかに下げました
＠第２回目の軌道修正は遠地点の近くで行われ、速度を毎秒１５メートル増加させました
＠第３回目の軌道修正は太平洋上空で行われ、横方向への噴射で毎秒１８ｍ加速し、軌道平面を南側に傾けました
＠メキシコ上空にさしかかったとき、ヒューストンの通信担当官は、さらに毎秒０.７９メートル加速する最後の軌道修正が必要であると伝えました
＠ランデブー用レーダーは、距離３２２キロメートルの地点でアジェナの姿をとらえ、発射から３時間４８分１０秒後、宇宙飛行士らはさらにロケットを噴射し、アジェナよりも高度が２８キロ低い円軌道に進入しました
＠最初にアジェナを目視したのは距離１４１キロの地点で、１０２キロまで接近したときコンピューターによる自動操縦に移行しました
＠その後の数度にわたる微調整で距離４６メートルまで接近し、相対速度はゼロになりました
＠宇宙飛行士らは３０分間にわたってアジェナを目視で点検し、発射の衝撃による損傷は何も見られないことが確認できたため、管制室はドッキングを遂行するよう指令を出しました
＠アームストロング飛行士は毎秒８センチメートルでアジェナへの接近を開始し、数分間のうちにアジェナのドッキング装置の留め金がかかり、緑色のランプが点灯してドッキングが完了しました。「管制室、ドッキングが完了！ 実にスムーズなものだった」と、スコット飛行士が無線で地上に報告しました

緊急事態発生！；
＠アジェナが内蔵プログラムにより、ジェミニと結合した船体を９０度右に傾ける操作を開始した後、スコット飛行士は船体が右回転していることに気づきました。アームストロング飛行士はジェミニのOAMSを使用して回転を止めましたが、一旦停止した後、すぐにまたローリングが始まりましたが、この時点で８号は地上との通信圏外にいましたた。
＠アームストロング飛行士は、OAMSの燃料が３０%にまで落ちていると報告しました（これは問題がジェミニの方にあることを示しています）
＠回転があまりに速くなりすぎると宇宙船の一方または双方が損傷し、さらには燃料を大量に積んだアジェナは分解あるいは爆発するおそれがあるため、飛行士らは状況を分析できるようアジェナを切り離すことを決断しました
＠アームストロング飛行士が切り離しのた機体を安定させようと奮闘している一方で、スコット飛行士はアジェナの制御を地上からの指令に切り替えました
＠スコット飛行士が分離のボタンを押すと、アームストロング飛行士はロケットを長時間噴射してアジェナから遠ざかりました
＠しかし、アジェナが切り離されたことによりジェミニの回転数は急激に上昇（１秒間に１回転）し、この状態では飛行士は視界がぼやけ、意識を失ったり回転性めまいに陥ってしまう危険がありました
＠アームストロング飛行士は回転を止めるためにOAMSを停止し、大気圏再突入システム (以下RCS／Re-entry Control Systemと記述) の推進装置を使用することを決断しました

＠宇宙船の状態を安定させることに成功した後、両宇宙飛行士はOAMSを順番に点検し、8番の推進器に異常があることを発見しました
＠再突入用の燃料は回転停止に使用したためほぼ７５%が失われており、規定では何らかの理由でRCSを一度でも噴射した場合は飛行を中止しなければならないとされていました。従って、ジェミニ８号はただちに緊急着陸の準備を始めました

着水、生還まで；
＠その後、軌道を１周した後に大気圏に再突入することが決定されました。当初は大西洋に着水することが予定されていましたが、ここに到達するのは３日後のことでした。そのため新たに太平洋上の着水地点（沖縄東方８００km、横須賀南方１,０００km）が設定されました
＠再突入を開始したのは中国上空で、NASAの通信ステーションの範囲外でした
＠着水想定地点に航空機が派遣され、パイロットは宇宙船の着水地点を目をこらして観測しました。ジェミニ８号を発見すると、この航空機からアメリカ空軍パラレスキュー部隊に連絡され、３名のレスキュー隊員が海面に飛びおりて宇宙船に浮き輪を取りつけました。着水から３時間後、ジェミニ宇宙船は艦上に引き上げられました。飛行士らは疲労困憊していましたが、無事に生還することが出来ました

⑧ジェミニ９-A号
ジェミニ９号の目的は、軌道上においてドッキングを成功させることにありましたが、ドッキング対象となるはずだったアジェナ標的機は、1966年５月１７日に打ち上げられたものの、軌道投入に失敗し、ジェミニ９号の打ち上げも中止されました。その後、別の標的衛星が打ち上げられ、同年6月１日にジェミニ９-A号と名前を変えて打ち上げようとしましたが、発射３分前に機器の不調により打上げ中止となってしまいました。結局、1966年6月３日に打ち上げられました
軌道投入後の活動；
打ち上げ４９分後、標的衛星に接近するための軌道修正を開始し、３時間２０分後に９３kmの地点にまで接近しました。しかし、標的衛星のペイロード・フェアリングが開ききっていないことが確認され、ドッキングは中止されました
飛行３日目に船外活動試験を実施することとなりユージン・サーナン飛行士が船外に出て、推進・機械部に搭載された宇宙飛行士推進ユニット(AMU／Astronaut Maneuvering Unit)を装着し船外活動を開始したものの、無重力下の宇宙空間での移動は困難を極めました。また宇宙服が動きづらかったのみならず、汗によりバイザーが曇り、視界が確保できなくなったため、AMU の所まで移動するのに１時間を費やしました。飛行士の疲労や視界不良のため、AMUによる船外活動は中止となり、ユージン・サーナン飛行士は再び１時間をかけて船内に戻りました。
周回４５週目に逆噴射を行い、大気圏再突入を開始しました。再突入動作は非常に順調に行われました

⑩1966年７月１８日、ジェミニ１０号が打ち上げられました。これに先立ち、ドッキング対象となるアジェナ標的機（GATV-5005）も打ち上げられて、打上げ６時間後にはアジェナ標的機（GATV-5005）とのドッキングに成功しました。ドッキング状態のまま、アジェナ標的機のエンジンを用いて近地点２９４km、遠地点７６３kmの軌道に変更することに成功しています。７月１９日２０時５８分より７８秒間の噴射を行い、近地点２９４km、遠地点３８２kmの軌道に再修正を行い、更に軌道修正を行って遠地点を３７８kmに変更しています
その後、アジェナ標的機（GATV-5005）を分離し、ジェミニ8号とドッキングしたことのあるアジェナ標的機（GATV-5003）とのランデブーを試み、３kmまで接近しています

打上げ４８時間４１分後から、マイケル・コリンズ飛行士は船外に出てアジェナ標的機(GATV-5003)へと移動しました。命綱を装着し宇宙銃を用いても移動は困難だったものの、アジェナ標的機(GATV-5003)に装着されていた微小隕石収集装置を回収し、ジェミニ宇宙船に戻ってきました
＜参考＞ 微小隕石収集装置とは
色々な呼び方があると思いますが、宇宙空間に浮遊している、あるいは飛び交っている微小な粒子を補足する装置です
因みにＩＳＳ（国際宇宙ステーション）に装備されている微小粒子捕獲装置は右の写真の様な装置です。JAXAはこの装置で世界的な発見を行っています（ISSで新種の地球外物質を回収）

打上げ７０時間１０分後（４８周回実施）に逆噴射を行い大気圏再突入を開始し、フロリダ半島沖の大西洋上で待機していた強襲揚陸艦ガダルカナルから５.６kmの地点に着水、無事回収されています

⑪1966年９月１２日、ジェミニ１１号が打ち上げられました。
これに先立ち、アジェナ標的機(GATV-5006)が1966年９月１２日１３時５分に打ち上げられており、ジェミニ１１号は打上げ約１時間半後にはこのアジェナ標的機(GATV-5006)とのドッキングに成功しています
打上げ２４時間後から搭乗員のリチャード・ゴードンは船外活動で各種の実験などを行っていましたが、疲労が激しく３３分間で打ち切られ、全ての実験を消化することはできませんでした
打上げ４０時間３０分後に、アジェナ標的機(GATV-5006)のエンジンを用い軌道変更を実施し、遠地点１,３７４kmの軌道に変更しましたが、これは当時有人で到達した最高高度でもありました。３時間２３分後の再軌道修正により遠地点３０４kmの軌道に戻っています。また、打上げ後４７時間７分後からゴードン飛行士が２時間に渡って、２度目の船外活動を行っています。

船外活動終了後、ジェミニ１１号はアジェナ標的機(GATV-5006)とのドッキングを解除し、テザー試験を開始しています。これはジェミニ宇宙船とアジェナ標的機の間を約３０mの紐で結び、軌道上の微小重力を用いたテザー推進により、姿勢制御を行なう試験でした。この試験は打上げ５３時間後に終了しています
大気圏再突入は、米国の宇宙計画で初めて、完全コンピューター制御によって行われ、バハマ沖の大西洋上、強襲揚陸艦グアムから４.５kmの地点に着水、無事回収されています

⑫1966年１１月１１日、ジェミニ１２号が打ち上げられました。これに先立ち、ドッキング対象となるアジェナ標的機(GATV-5001A)も打ち上げられています。
ジェミニ１２号は打上げ４時間１４分後にアジェナ標的機とのドッキングに成功しましたが、アジェナ標的機のエンジンに不調が見られたため、より遠軌道への軌道変更試験は中止されました

打上げ１９時間２９分後から１回目の船外活動が開始されました。これまでの船外活動の難しさを克服する為に、事前の訓練や作業道具の見直し・追加を行なっており、船外活動は以前より容易なものとなりました
オルドリン飛行士は２時間２９分に渡って船外活動を行い、船外より微小隕石収集機の回収を行なっています。また２回目の船外活動は４２時間４８分後から開始され、２時間６分に渡って継続し、アジェナ標的機(GATV-5001A)とジェミニ宇宙船との間にテザー（綱）を設置し、これに携帯用手すりを用いて、船外活動をよりやり易くしています
４７時間２３分後にアジェナ標的機とのドッキングを解除し、テザーによる姿勢制御試験を行いました。テザーの長さは３０mで、両端にジェミニ宇宙船とアジェナ標的機がある形になり、５１時間５１分まで続けられました。オルドリンによる３回目の船外活動が６６時間６分後から行われました
９４時間後に逆噴射を実施し、大気圏再突入を開始しました。全自動モードでの突入であり、目標より４.８km離れたバハマ沖の大西洋上に着水し、航空母艦ワスプにより無事回収されています

＊ジェミニ計画で予想外の事象や失敗を多く経験することにより、アポロ計画は慎重に進められ、結果として比較的順調に成功への道を辿れたと思われます（私見）

アポロ計画

ケネディ大統領が国家事業として開始したアポロ計画は、NASAによるマーキュリー計画、ジェミニ計画に続く三度目の有人宇宙飛行計画です。この計画は、1961年～1972年にかけて実施され、全６回の有人月面着陸に成功しました

計画を具体化するに当たってまず必要になった事は、月飛行方式を決めることでした。具体的には以下の方式が検討されました；
Ａ．直接降下方式；
単体の宇宙船で月に向かい、着陸して帰還するとい方式。この方式では、非常に強力なロケットが必要とされる為不採用となりまｈした。
Ｂ．地球周回ランデブー方式(Earth Orbit Rendezvous, EOR)；
複数のロケットで部品を打ち上げ、月に直接降下する宇宙船、地球周回軌道を脱出するための宇宙船を組み立てる方式。軌道上で各部分をドッキングさせた後は、宇宙船は単体として月面に着陸する。
Ｃ．月面ランデブー方式；
２機の宇宙船を続けて打ち上げる方式。燃料を搭載した無人の宇宙船が先に月面に着陸し、その後人間を乗せた宇宙船が着陸する。地球に帰還する前に、必要な燃料は無人船から供給される。
Ｄ．月周回ランデブー方式(Lunar Orbit Rendezvous, LOR)；
いくつかの単位から構成される宇宙船を、１基のサターン・ロケットで打ち上げるという方式。着陸船が月面で活動している間、司令船は月周回軌道上に残り、その後活動を終えて離昇してきた着陸船と再びドッキングする

他の方式と比較すると、Ｄの方式はそれほど大きな着陸船を必要とせず、そのため月面から帰還する宇宙船の重量（すなわち地球からの発射総重量を最小限に抑えることができることから、この方式が選択されました

１．巨大なサターンロケットの開発
Dの方式でも有人月面着陸を行うには、米国が保有しているロケットでは対応不可能で、新しい強力なロケットの開発が必要になりました。サターンロケットは、ナチスドイツでV２ロケットの開発を行ったウェルナー・フォン・ブラウンが中心となって開発しました。サターン（Saturn）という名は、土星の英語名です

A．サターンIの開発；
サターン・シリーズの最初の型。日本のH-IIAとほぼ同等の低軌道打ち上げ能力を持ち、米国が地球周回軌道に衛星を乗せることを目的に開発した初めてのロケット（宇宙専用機）です。第一段は、新規に大きなエンジンを開発するのではなく、すでに完成されている小さいロケットエンジンを組み合わせる (clustered) ことによって大推力を発生させていることが特徴です。このクラスター方式は、手堅くて融通のきくものであることを実証してみせました。元々は1960年代において全世界を射程圏内に収める軍用ミサイルとなるべきはずのものでしたが、実際には1961年～1965年、１０機のみが、アメリカ航空宇宙局 (NASA) によって使用されただけでした
このロケットの性能は、離陸重量は５０９.７トンで、地球低軌道には９トン、月軌道には２.２トンの打上能力があります

＜構造・性能詳細＞
①第１段目の構造・性能
全長：２４.５ｍ、直径：６.５２m、エンジン：H-１／8基、推力：７７４トン、推進剤：ケロシンと液体酸素

②第２段目の構造・性能
全長：１２.２m直径：５.４９m、
エンジン：RL-１０／６基、推力：４１トン、推進薬：液体水素、液体酸素

③第３段目の性能
全長：９.１ｍ、直径：３.１m、エンジン：ＲＬ-１０／２基、推力：１４トン、推進薬：液体水素と液体酸素

サターンⅠによる打上実績；
①1961年１０月２７日、１段目の飛行テスト（弾道飛行）
②1962年４月２５日、高度１０５kmに到達した時点で自爆装置を作動させてロケットを爆破し、模擬の２段目ロケットに搭載した109,000リットルの水を宇宙空間に散布して通信や気象への影響を調査（ハイウォーター計画）
③1962年１１月１６日、二度目のハイウォーター計画実施

④1963年３月２８日、１段目ロケットの最後の試験飛行（２段目はダミーを搭載）。今回の目的は、エンジンの一基を発射から約１００秒後に停止するというもので、停止したエンジンが使用するはずだった燃料を残りのエンジンに振り分け、燃焼時間を長くすることによってロケットは正しい軌道を維持できるかテストを行い正しい軌道が維持できるか確認するテスト。この技術はトラブルが発生した場合の冗長性確保（トラブルが発生しても深刻な事故に発展させない設計）が目的であり、後のアポロ６号やアポロ１３号の大きなトラブルの際に大いに役立てられました

⑤1964年１月２９日、初めて二段目のロケットが搭載されて発射されました。１段目の切り離しは完璧に成功、２段目も順調に飛行し、近地点２６２km、遠地点７８５kmの楕円軌道に投入されました。この人工衛星になった２段目の重量は約１７トンになり、その時点で世界最大の人工衛星となりました（⇔ソ連を越えた！）
⑥1964年５月２８日、形態・重量・重心などすべてが人間を搭乗させた場合と同等に作られた司令船と緊急脱出用ロケットのダミーが搭載し、司令船には１１６ヶの計測機器が搭載され、圧力・応力・加速などのデータを計測し地上に送信されました。発射から７６.９秒が経過した時、１段目の第８エンジンが予定よりも早く燃焼を停止してしまった。しかし、冗長性確保の設計が完璧に機能し、残りのエンジンが予定よりも２.７秒長く燃焼し、ロケットは予定通りの軌道を飛行しました。第１段ロケットを切り離し、第２段が点火され、数秒後には緊急脱出用ロケットも切り離されました。第１段切り離しの様子は機体に搭載された8台のカメラで撮影され、フィルムは大西洋上で回収されました。２段目ロケットと司令船の模型は近地点１８２km、遠地点２２７kmの楕円軌道上に投入されました。司令船は地球を４周してバッテリーが途絶えるまでデータを送信し続け、６月１日に地球を５４周した後大気圏に突入し、太平洋に落下しました

⑦1964年９月１８日、第１段ロケットは発射から１４７.７秒後に燃焼を停止し、その０.８秒後に切り離されました。さらに１.７秒後には第２段ロケットが燃焼を開始し、発射から１６０.２秒後に緊急脱出用ロケットが投棄されました。第２段ロケットは発射後６２１.１秒で燃焼を停止し、司令・機械船の模型が近地点２１３km、遠地点２２７kmの楕円軌道に投入されました。宇宙船は他の衛星を介してデータを送信し続け、地球を５９周した後大気圏に再突入し、インド洋上に落下しました
⑧1965年２月１６日、飛行は正常に行われ、２段目の先端に取り付けられた人工衛星ペガサスAは、およそ１０分半後に近地点４９５km、遠地点７４３kmの楕円軌道上に投入されました。この飛行の目的は、緊急脱出用ロケット、及び司令船の切り離しに関わるテスト、またペガサスAには、機体の構造や電気的システムの機能に関するテスト、及び 低軌道に於ける宇宙塵が機体に及ぼす影響の調査という目的がありました

⑨1965年５月２５日の夜間（現地時間午前２時３５分）に発射されましたが、サターンIではこれが最初でした。１０.６分後、２段目の先端に取り付けられた人工衛星ペガサスBは正常に軌道に投入されました。宇宙船、ペガサスB、使用済の第二段ロケットなど、軌道に乗ったものの総重量は約１５.５トンでした。ペガサスBはその後1968年８月２９日に通信が途絶えるまで、データを送信し続け、大気圏に再突入したのは、１４年後の1979年１１月３日でした。計画全体はほぼ完全に達成されました
⑩1965年７月３０日に打ち上げられ、約１１分後に司令船、ペガサスC、二段目ロケットが軌道に乗りました。ペガサスCは切り離され後８７２秒後に宇宙塵探査のためのパネルが展開しました。ペガサスCは当初の予想よりも長く1968年８月２９日まで信号を送り続け、大気圏再突入は1969年８月４日で、計画のすべての目的は達成されました。司令船の大気圏に再突入は1975年１１月２２日でした（打上語１０年以上経過！）

Ｂ．サターンIBの開発；
サターンIの改良型であり、第二段により強力なS-IVBを搭載しており、２段式ロケットです。以下、カッコ内の数値はサターンⅠとの比較です。尚、このロケットは、宇宙ステーション「スカイラブ計画」、「アポロ計画」にも一部使用されました
①第１段目の構造・性能
全長：２５.５ｍ（＋１.０ｍ）、直径：６.６０（ほぼ同じ）、エンジン：H-１／8基（同じ）、推力：９２９トン（＋１５５トン）、推進剤：ケロシンと液体酸素（同じ）

②第２段目の構造・性能
全長：１７.８m（＋５.６ｍ）、直径：６.６m（＋１.２ｍ）、
エンジン：Ｊ-２／１基、推力：９１トン（＋４９トン）、推進薬：液体水素、液体酸素（同じ）

サターンⅠＢによる打上実績；
①1966年２月２６日、サターンⅠＢの初飛行（弾道飛行）及びアポロ司令・機械船の無人弾道試験飛行
②1966年７月５日、第２段性能試験。地球を４周
③1966年８月２５日、司令・機械船の無人弾道試験飛行
④1968年１月２２日（アポロ５号）、本来はアポロ１号で使用されるはずだった機体。アポロ月着陸船無人試験飛行。地球を３６周
⑤1968年１０月１１日（アポロ７号）、アポロ宇宙船初の有人飛行。地球を１６３周
⑥1973年５月２５日（スカイラブ２号）、宇宙ステーションスカイラブ第一次滞在クルーの飛行。地球を４０４周
⑦1973年７月２８日（スカイラブ３号）、スカイラブ第二次滞在クルーの飛行。地球を８３８周
⑧1973年１１月１６日（スカイラブ４号）、スカイラブ第三次（最終）滞在クルーの飛行。地球を１,２１４周
⑨1975年７月１５日、ソ連のソユーズ宇宙船とのランデブーとドッキング。サターンIB 最後の飛行

＜参考＞　スカイラブ計画とは；
スカイラブ計画は、1973年～1979年まで地球を周回する飛行を行いました。米国が初めて挑んだ宇宙ステーションです。主として、宇宙開発（アポロ計画を含め）の基礎となる実験や地球観測や長時間の無重力環境を必要とするような科学の実験に使われました。因みにスカイは「空⇒宇宙空間」、ラブは「laboratory」（実験室）の略です

Ｃ．司令・機械船、月着陸船の開発；
月周回ランデブー方式(Lunar Orbit Rendezvous, LOR)で月着陸、地球への帰還を目指す為の具体的手順は以下の様になります；
①地上からの打ち上げロケットにより司令・機械船と月着陸船を接続したまま地球周回軌道に入ります。その後、サターンⅤの第３段エンジンを噴射し司令・機械船と月着陸船月を月への軌道に乗せます。月周辺に到着後、
②月の衛星となる為に月着陸船を接続したまま司令・機械船のエンジンを噴射して月周回軌道に入ります。そこから、
③２人の飛行士を乗せて月着陸船を切り離し、月着陸船のエンジンを逆噴射をして軟着陸を行います。帰還する時は、
④月着陸船・下降段を切り離し、月着陸船・上昇段のエンジンを噴射して月周回軌道に入り、司令・機械船とランデブーを行い２人の飛行士を指令・機械船に収容します、その後、
⑤司令・機械船はエンジンを噴射して地球周回軌道に入ります。その後、
⑥指令・機械船のエンジンを噴射して大気圏に突入し、機械船を切り離し指令船のみを着水させる

以上より、司令・機械船と月着陸船は以下の様な機能を持たせなければなりません

＊司令・機械船の開発
司令船・機械船は二つの部分から構成されています。司令船は３人の飛行士乗船し、宇宙船を操縦し地球に帰還させるために必要なすべての制御装置が搭載されています
機械船は推進用の大きなロケットエンジン１基と姿勢制御用の小ロケットエンジン１６基およびその燃料、さらに宇宙滞在中に必要な酸素、水、バッテリーなどの消耗品などを搭載しています。最終的に地球に帰還するのは司令船のみで、機械船は大気圏再突入時に高温・高圧力で消滅します

司令船は直径３.９m、高さ３.２mの円錐形で、頂上部には二基の姿勢制御用小型ロケット、月着陸船とのドッキング装置および乗り換え用のトンネル、地球帰還時に使用するパラシュートなどが搭載されています。底辺部には１０基の姿勢制御用小型ロケットとその燃料タンク、水タンク、機械船との集合接続ケーブルなどがあります。外壁は主にアルミニウムのハニカム構造（蜂の巣の様な構造）になっています。底面には４層のハニカムパネルを貼り合わせた耐熱シールドとなっており、大気圏再突入時にはこのシールドが断熱圧縮で高温となり徐々に融解することによって熱を吸収し、船体が熱破壊されることを防いでいます

テスト中の司令船の事故：
アポロ１号は、1967年２月２１日に最初の有人宇宙飛行となる予定で準備が進められていましたが、同年１月２７日、発射台上で発射の予行演習を行っていた際に火災が発生し、ガス・グリソム 、エドワード・ホワイト、ロジャー・チャフィーが３名の宇宙飛行士が犠牲になりました

機械船は与圧されていない直径３.９m、高さ７.５mの円筒形の構造物です。内部は中央部とそれを放射状に取り巻く6つの外郭部によって構成されており、推進用ロケット・姿勢制御ロケットおよびその燃料、酸素、燃料電池、通信用のアンテナなどが配置されています

前部カバーは高さが８６.４ｃmで、機械船コンピューター、司令船との結合装置などが収納されています

推進用エンジンは高さ約３.９m、直径約２.５mで、燃料にはエアロジン-５０、酸化剤には四酸化二窒素を使用する。推力は８９４kgで、月周回軌道への投入および離脱、途中での軌道修正などを行ないます。 姿勢制御用ロケットは１基が推力４.４kgで、四基ずつ集合したものがそれぞれ９０度の角度をおいて外周に配置され、宇宙船の姿勢制御や速度の微調整などを行ないます。姿勢制御用ロケットの燃料はモノメチルヒドラジン、酸化剤は四酸化二窒素です

＊月着陸船（Apollo Lunar Module）の開発
アポロ計画において、２名の宇宙飛行士を月面に着陸させ、かつ帰還させるために開発された宇宙船です。下降段と上昇段による構成で、着陸する際は下降段のロケット噴射をブレーキに用い月面に降り、帰還する際は下降段を発射台として、上昇段のロケットを噴射して軌道上の司令船とドッキングします。総重量は１４.７トンで、そのうち下降段の重量は１０.１トンを占めます

開発は困難を極めました。まず問題となったのは重量でした。当初ロケットの打ち上げ能力から要求された重量は９トン以内だったのですが、開発初期でさえ予定重量は１０トンを超えていたため、徹底した軽量化が図られました。中でも一回きりの使用となる着陸時の緩衝機構はアルミ製ハニカムが潰れる事で着陸時の衝撃を吸収する方式が新たに採用されました。こうした努力にも関わらず最終的に重量は１５トン近くに達し、見かねたウェルナー・フォン・ブラウンがサターンVの推力を増やすことでようやく解決することになりました。次に問題となったのは着陸用エンジンで、従来のロケットエンジンに比べ繊細な出力制御が要求されましたが、燃料と酸化剤の比を一定に保ちつつ流量制御する特殊な供給機構の開発により解決されました

D．サターンⅤの開発；
連邦航空宇宙局（NASA）が開発した世界最大のロケット（全長・総重量・搭載量）で、6年間で計１３機のサターンVを発射し、その間大きな事故は一度も起こしませんでした
サターンVは、サターン・シリーズの旗艦ロケットです。ウェルナー・フォン・ブラウンの指揮の下、ボーイング、ノース・アメリカン、ダグラス、IBM等、米国が誇る航空、ITに関わる巨大企業が開発作業を分担しました。アラバマ州ハンツビルのマーシャル宇宙飛行センターにおいて開発が進められましたが、最終的にそれらを引き取り、組み立てる作業はボーイングが行いました

以下、カッコ内の数値はサターンⅠBとの比較です
第１段の構造・性能；
全長：全長は４２.０m（＋１６.５ｍ）、直径：１０.０（＋３.４ｍ）、エンジン：F-１／５基（Δ３基）、推力：３,４６０トン（＋２,５３１トン）、推進剤：ケロシンと液体酸素（同じ）
＊エンジン５基のうち中央の１基は固定されており、ジンバル（首振り）機構が設けられた周囲の４基がロケットの飛行を制御する構造になっています。また加速度を制限する（⇔推力が変わらずに燃料を消費していくとロケットの重量が減少し、結果として加速度が増加して乗員の負担が大きくなるから）ために、中央の１基は発射後２分で燃焼を停止することになっています。更に、周囲の４基のエンジンがトラブルを起こした場合の冗長性／Redundancyの役割も担っているものと考えられます

第２段の構造・性能；
全長：２４.９（＋７.１ｍ）、直径：１０.０m（第１段と同じ；＋３.４ｍ）、
エンジン：Ｊ-２（４基；＋３基）推力：４５３トン（＋３６２トン）、推進薬：液体水素、液体酸素（同じ）
第３段の構造・性能；
全長：１７.９m、直径：６.６m、エンジン：Ｊ-２／１基（サターンⅠBの２段目と同じ）、推力：９１トン、推進薬：液体水素、液体酸素
＊第３段目のロケットは、第２段ロケットの燃焼終了後から２分半にわたって噴射を行って機体を地球周回軌道に投入します。その後６分の噴射を行って月への軌道に乗せることになっています

サターンVによる打上実績；
＊以下の実績で、アポロの発射番号で欠番になっている部分は、文末にある参考の図表をご覧ください
①1967年１１月９日（アポロ４号）、サターンⅤの  初飛行。すべての実験が成功
② 1968年４月４日（アポロ６号 ） 、第２段と第３段のJ-２ エンジンに問題が発生
③ 1968年１２月２１日（アポロ8号）  初の有人飛行。月を周回
④1969年３月４日（ アポロ９号）、  地球周回軌道上で月着陸船の有人飛行試験
⑤1969年５月１８日（アポロ１０号） 月面着陸の予行演習
⑥1969年７月１６日（アポロ１１号）、  史上初の月面着陸
⑦ 1969年１１月１４日（アポロ１２号）、 無人月面探査機サーベイヤー３号の近くに着陸。発射時に２回雷の直撃を受けましたが、ダメージはありませんでした

⑧1970年４月１１日（アポロ１３号）、月に向かう途中で機械船の酸素タンクが爆発する事故が発生しましたが、飛行士は月着陸船をあたかも救命ボートとして用い、使用不能になった機械船のエンジンの代わりに月着陸船の降下用エンジンを使って地球に帰還するための加速を行いました。月着陸船は、本来は２人の飛行士を４５時間生存させるよう設計されていましたが、あらゆる部分を切り詰めて使用した結果、３人の飛行士を９０時間生存させることに成功し、飛行士は無事に帰還しました
⑨1971年１月３１日（アポロ１４号）  フラ・マウロ高地の近くに着陸
⑩1971年７月２６日（アポロ１５号）  月面車を初めて使用
⑪1972年４月１６日（アポロ１６号）  デカルト高原に着陸
⑫1972年１２月７日（アポロ１７号）  初の夜間打ち上げ。アポロ計画最後のミッション
⑬1973年５月１４日（スカイラブ１号）  宇宙ステーション・スカイラブを打ち上げに使用

おわりに

ソ連に先行された宇宙開発競争は、ジェミニ計画からは米国が完全に追い越し、アポロ計画に至って人類が夢見ていた月着陸、地球への帰還という快挙を成し遂げました。この契機となったのは、ケネディー大統領の壮大な計画と大胆な財政支援であり、またこの計画をバックアップしたのは失敗を恐れず前に進むという米国民の開拓者精神であったと私は思います
考えてみれば、人類が鳥の様に空を飛ぶという夢を実現した航空機の歴史も似た様な経過を辿りました（ref：航空機の発達と規制の歴史）。幾多の事故に怯むことなく、原因を追究し飽くなき挑戦を続けていくこと以外に進歩はあり得ないという事であろうとおもいます

ネット情報を丹念調べていくと、失敗についての記事は、ソ連、ロシアからは余り見つからない（←多分隠している）のに対し、米国の宇宙開発途上での失敗（緑字の下線付きの部分参照）は数多く見つけることが出来ます。米国はこうしたチャレンジの結果としての失敗に実に寛容な国であると思います
翻って日本の宇宙開発はどうか、昨年から今年にかけて改良型イプシロンロケット、Ｈ３ロケットの打上失敗がありました。強く非難する論調は無かったものの、開発担当者の落胆ぶりを見ると悲しい気持ちになります。これに対して宇宙開発用の大型宇宙ロケット「スカイシップ」打上の失敗では、スペースX社の開発担当者やオーナーであるイーロンマスクの表情は明るすぎるほど明るいものでした。恐らく未知の領域へのチャレンジとは、こういう心構えと財政的な余裕が必要なのかと気づかされました

革新的な設計を行っているイプシロンロケット、Ｈ３ロケットの開発も、米国流でやるのであれば、地上でのテストとは別にペイロードを載せる前にまずロケットシステムのみの実射テストを行うべきではなかったか（まあ予算による制約も大きかったんでしょうね）？　でも、ペーロードを載せての失敗はもっと失うものが大きかったような気がします

Follow_Up：2023年５月２５日日経新聞記事_「H3」２号機、衛星載せず打ち上げへ リスク抑え性能確認

宙開発競争の歴史

以下のデータはネット上で検索を行って纏めたものであり、全てをカバーしている訳ではありません。また、軍事目的に関わる打上実績は敢えてピックアップしてません；

 

 

はじめに

Follow＿Up：準天頂衛星に関わる最新情報
（注）上記をクリックすることによりにジャンプできます

見出しの写真は、現代のロケットの原点とも言えるV２ロケットの実際の発射時の写真と、その構造です。このロケットは第二次大戦終盤に、劣勢に陥りつつあったナチスドイツが起死回生のミサイルとして開発しました。ヨーロッパにおける主要な敵国であるイギリスの首都ロンドンに対しては１,２５２機も発射されたものの着弾は５１７機に止まりましたが、極めて高速での垂直に近い着弾だったため迎撃はほぼ不可能であり、ロンドン市民の恐怖感は尋常ではなかったと言われています
参考：V２の前にドイツは V１を開発しイギリス攻撃に使っていました

ただ、この V１というミサイルはロケット推進ではなくパルスジェットエンジン（楽器のハーモニカの様な構造のジェットエンジンです；原理は右図参照）で推進しており、速度、高度は航空機と変わりないので、戦闘機や対空砲で容易に撃墜することが可能でした

V２は。制御がしやすい液体式（燃料：アルコール、酸化剤：液体酸素）であり、ジャイロを使った自動制御機構で弾道飛行を行うなど、現代の長距離ミサイルと基本のシステムはそう変わりない程の先進的なロケットでした。従って、1945年５月のドイツ降伏後、米国とソ連はこのロケットを鹵獲すると共に、開発に携わったドイツ人の技術者を本国に連れ帰り、両国のミサイル開発に従事させました。この中には米国のアポロ計画を主導したウェルナー・フォン・ブラウン（過去、ナチス党員であったことが知られています）が含まれています

一方、日本も第二次大戦末期に、日本近海に迫った米国機動部隊の艦船を攻撃する為の兵器として特攻を前提とした「桜花」が開発されています。この機体は一式陸上攻撃機に吊るされて攻撃目標近くになって発射される固体燃料のロケットで、終戦まで７５５機製造され５５名の特攻隊員が命を落としています

以下に第二次世界大戦後の日本のロケットの開発状況を辿ってみたいと思います。ただ、ロケットの開発がミサイルの開発のベースになっていることは明らかですが、可能な限り宇宙開発用のロケットを対象にすることとします

ロケットの性能について

１．各種の人工衛星、宇宙船のミッションに関わる性能
人工衛星にはその目的によって投入する軌道（各種の人工衛星軌道については次章参照）や重量が異なります。また宇宙船も目指す目的地までの距離（例えば月、火星、小惑星、など）や重量がが異なります。従ってこれらの目的に沿ったロケットの開発が行われており、その性能に関わる重要なパラメーターは以下の様になります；
① 推力及びその継続時間
＜参考＞　推力を表す単位
通常、推力を表す単位にはニュートン（標記「N」：物理学者アイザック・ニュートンから名称が付けられました）が使われますが、定義は以下の様になります；
　＠質量１kgの物体に１m/s²の加速度を与えるのに必要な力が１N（ニュートン）
一方、地上で「質量１kg」の物体を手に持った時に感じる下向きの力を通常１kgと表現しますが、物理学ではこれを「１キログラム重（１kgf／Kirogram・Force」と表現しています。例えば、地上で３,０００トンの船を持ち上げるには地上では重力加速度９.８m/s2が働いていますので、
　＠３,０００トンx ９.８m/s² ＝ ３ｘ 10³ｘ１０００kg/トンｘ９.８m/s²
　　＝ ３ｘ 10⁶kg x ９.８m/s² = ２９.４ｘ10⁶ニュートン  
となります。しかし、私のブログでは見慣れないお単位を使うよりは、慣れた単位の方が直感的に理解しやすいと考え、上記の例の場合推力３,０００トンと表現することにしています

② ミッション達成に必要な最終段の速度（第一宇宙速度、第二宇宙速度，第三宇宙速度；「宇宙に関わる基礎的な知識」参照）
③ 一段のみか、二段式か、三段式か
④ 軌道制御能力
⑤ 経済性

２．推進剤に関わる性能（比推力）
ロケットやジェットのエンジンは、プロペラとは違って、大量・高速の流体を噴射することにより推進力を得ています。何故これで推進力を得られるかはニュートンの第二法則で説明できます（詳しくは私のブログ「宇宙に関わる基礎的な知識」をご覧になって下さい）
ジェットエンジンが大気中で作動する（⇔燃焼に必要な酸素を空気から得る）のに対し、ロケットエンジンは、真空中でも作動させねばならないので燃料の他に酸素を供給する酸化剤が必要になります。ただ、小型の宇宙船などで使われるイオンエンジンは、帯電させた粒子を電気（⇔太陽電池や原子力を使って得る）で加速して噴射させますので酸化剤は不要になります

ロケットやジェットのエンジン性能（燃費効率と言い換えることもできます）とは、いかに少ない推進剤（燃料＋酸化剤）で所要の推力を持続できるかと言う事ができます（推力の大きさそのものとは別です）。
現在、この性能の指標として一般に使われているは比推力（ specific impulse）と言います

比推力の定義：
① 推力 = 単位時間当たり噴射される燃焼ガスの運動量(kg m/Ｓ²)
⇔ ニュートンの第二法則（⇔力は単位時間当たりの運動量の変化変化率に等しい）
② 推進剤の重量流量 ＝ 質量流量（kg/S）ｘ 重力加速度（9.8ｍ/Ｓ²）
＊9.8ｍ/Ｓ²の意味は：地球の重力のもとで物を落下させると毎秒9.8mづつ速度が増加します。つまり自由に落下させると１秒後には秒速 9.8m、２秒後には 9.8ｘ2＝秒速19.6ｍの速度、３秒後には、、、、
 比推力 = ① ÷ ②　（単位：秒）
⇔ 単位質量の推進剤で単位推力を発生させ続けられる時間（単位：秒）

例えば；
1,000kg/Sの質量流量の推進剤が秒速2,000m/Sで噴射されたとすれば
① 推力 = 1,000kg/S ｘ 2,000m/S =2 x 10⁶ kg・ｍ/S²
② 推進剤の重量 流量= 1,000kg /S x 9.8m/S²
③ 比推力 = (1,000kg/S ｘ 2,000m/s) ÷ (1,000kg/S x 9.8m/S²) = 204秒

推進剤による比推力の比較
ロケットエンジン；
＊固体燃料ロケット：200–300秒
＊液体燃料ロケット：300–460秒
参考：「Ｈ-ⅡＡ」の先進的な第一段ロケット（ＬＥ７Ａは液体水素・酸素を燃料にしています）の比推力は４４５秒です

ジェットエンジン、レシプロエンジン（酸化剤は空気中の酸素）；
＊ターボジェットエンジン：2300–2900秒
＊レシプロエンジン：3500–5500秒

イオンエンジン：：数千秒～１万秒
＊燃焼ではなく電気で噴射する粒子を加速するので酸化剤は不要であり、噴射速度を早くできますので効率は非常に良い。しかし大きな推力は出せないので惑星間飛行など長時間推力を出し続けられる場合などに使われます。特に「はやぶさ」など惑星間飛行を行う時の軌道修正時などに適しています

人工衛星の軌道に関わる基礎知識

静止軌道（Geostationary Orbit）とは
地球の自転の周期（２４時間）と同じ周期で公転していることから、地上からは、空のある一点に静止しているかのように見えます。ただ実際には、地球の重力場が一様ではない事と、太陽輻射圧や月の引力の影響があるため、静止衛星の位置は少しずつずれてゆきます。これを補正するために静止衛星は定期的に軌道制御を行っています。従って静止衛星の寿命は、概ね軌道制御用燃料の搭載量で決まり、寿命末期には静止軌道から、さらに高度が高い軌道に上昇させて廃棄し、静止軌道を空けることが国際条約により定められています
静止軌道は、放送衛星・通信衛星・気象衛星などに用いられています

極軌道（Polar Orbit）とは
極軌道とは、北極・南極の上空を通過する軌道です。地球表面上の全範囲を観測できるので、地図作成や地球観測衛星、気象衛星、偵察衛星などでよく用いられています

尚、偵察衛星は高い解像度の可視光カメラ、夜間でも撮影可能な赤外線カメラ、レーダーなども装備しており、しかも解像度を上げる為に低高度を周回する様になっているため一般に希薄な空気の影響を受けて寿命は短いのが普通です

太陽同期軌道（Sun-synchronous Orbit）とは

極軌道の一種で、地球の場合、平均すると地球の公転と同期するように軌道面が変化するため、太陽光線と軌道面とのなす角がほぼ一定となります

 

 

GPS（Global Positioning System）の軌道とは
各衛星は、高度20,200km、軌道傾斜角５５度、周期１２時間の準同期軌道上にあり、各衛星は60度おきで、6種類の軌道面毎に４個が配置され、合計２４基で地球全域、２４時間カバーできるようなっています。これらの軌道配置によって、遮蔽されない限り地上のどこからでも6ヶ以上の衛星が同時に視界に入る様になっています

準天頂衛星の軌道とは
GPS衛星を使って利用者が位置の測定するには、常に４機以上のGPS衛星から信号を受信することが必要です。また、高精度な測位には８機以上からの受信が必要になります。しかし、日本では山間部や、高層建築物が立ち並ぶ都市部が多く、利用者位置から見た可視衛星数が少なくなり、測位精度が落ちたり、不可能となる場合があります。これを補う為に、日本の上空を常時１機以上は見通せることができるようにする為に地球の自転と同期した２４時間で一周する楕円軌道に３機の衛星を配置し、常に１機の衛星は日本の天頂付近を通過する様にしています。この様な軌道を準天頂軌道と言います

Topics：2025年２月２日：H３ロケット５号機で準天頂衛星「みちびき６号」の打ち上げ成功！


筆者（荒井）は、打上当日 JAXAの提供する実況中継を観る機会があり、以下の様な追加の知見を得ました；
① 打ち上げ後、１段目及びSRB（固体補助ロケット）は燃焼が終わった後切り離し、２段目に点火。その後秒速 約8kmに加速した後２段目のエンジンを一旦停止して、慣性飛行に移行。その後再び２段目を点火しました。そのまま秒速 ９km以上まで加速した後衛星（みちびき６号）を切り離しました ⇒ オーストラリア南方海上上空を近地点（衛星の速度が９km以上）、日本上空を遠地点（衛星の速度が遅い）とする楕円軌道を周回することとなりました
② この結果として、適正な間隔で準天頂衛星を打ち上げると（最終的に７機を予定）、日本上空付近に常に４機が集まり、残りの３機が日本からは見通せない軌道上に居る状態を維持することが出来ることになります
③ この時の赤道面に対する軌道傾斜角は約４３度、飛行高度はオーストラリア南方海上で約３万２千km、 日本上空で約４万 km、軌道周期約２４時間となります
④ 衛星が日本上空を通過する時、地上から見える衛星の軌跡が８の字になる理由は、地上にある日本は２４時間で一周する一定の自転速度で動きますが、衛星が地球に向かう軌道上にある時は地球の自転とは無関係に地球に対してやや東側に飛行しますが、近地点に戻る時は地球に対してやや西側に向かって飛行しますので、地上から衛星を見ると軌道が日本上空で左右にズレ、８の字のような軌道をたどる様に見えることになります

準天頂衛星「みちびき」の今後の利用計画；

現行のGPSの精度は１０メートルの誤差がありますが、準天頂衛星「みちびき」を利用すると、この誤差が１メートルと一気に精度が上がります。また、天頂付近に衛星が集まっていますので、山間部やビルに囲まれた都市部での受信が改善されます。今後の利用方法については「内閣府・宇宙開発推進事務局」の情報をご覧になってください
最新情報は以上

Follow_UP：2023年４月_「極超音速」ミサイル対処へ衛星実験_政府が宇宙基本計画の改定案

日本のロケット開発の歴史

国産ロケット開発の歴史については、JAXA（国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構 ／ Japan Aerospace Exploration Agency）のネット上の資料（「国産ロケットの系譜」）から多くを引用しております。

１．糸川英雄による日本のロケット開発の曙
戦後日本のロケットの開発は糸川英雄博士によるペンシルロケットから始まりました
糸川英夫は1912年7月20日、西麻布で生まれました。東京帝国大学に入学後、工学部航空学科に進み。1935年卒業後は中島飛行機（株）に入社しました。ここで、名機と言われる「９７式艦上攻撃機」、「一式戦闘機・隼」、「二式戦闘機・鍾馗」の開発に携わりました

戦後、東京大学生産技術研究所に勤務し、航空及び超音速空気力学研究班（Avionics and Supersonic Aerodynamics）を組織し、ロケットの開発に着手しました
以下にその足跡を辿りますが、敗戦国日本が現在は宇宙開発の最先端を走っているのは彼の功績によるものが大きいと思います。そうしたことから、2010年、世界に先駆けて日本の宇宙船「はやぶさ」が小惑星探査にチャレンジし、サンプルを持ち帰ってきた小惑星を「イトカワ」と命名されたことはむべなるなと思います

① ペンシルロケットからベビーロケットへ
ペンシルロケット開発を着手した時、東京大学と共同開発を行った富士精密（株）は乏しい予算しか無かったため、最初のロケット実験機は（右写真の一番右）直径１.８cm、長さ２３cm、重さ２００グラムの正にペンシルの様なロケットでした。
しかしおもちゃの様に小さいとはいえ、航空機の設計と同様にロケットの重心と飛行中に作用する空気力の中心（「空力中心」といいます）を実験により確認しつつ形状や、材料の設計を行ってゆきました
1955年４月、国分寺にロケット発射の実験場を設置し、最初は水平に発射し各種データを測定する際、関係官庁・報道関係者立ち会いのもとで、試射が行われました。当時、レーダーが手に入らなかったことも水平発射実験に繋がったものと思われます

試射で撮影された飛行状況；

この実験により得られたデータを基に、より大型のペンシル３００ロケットとベビーロケットの開発に着手し、その実験場を日本海に面した秋田県・道川としました

この発射場（秋田ロケット実験場）では、ペンシル３００ロケットとベビーロケットの発射実験を行いました
ペンシル３００ロケットの到達高度６００m、水平距離７００m。飛翔時間は１６.8秒でした
1955年８月末から９月にかけてベビーロケット（直径８０mm、長さ約１,２００mm、重さ約１０kg）も沢山打ち上げられました

② カッパロケットの開発
＊カッパロケット以降は、アルファベットの頭文字が名前につけられているものの、読み方はギリシャ語の発音です（カッコ内はギリシャ文字） ⇒ K：カッパ（κ）、L：ラムダ（λ）、M：ミュー（μ）、イプシロン（ε；イプシロンだけは何故か「 E」を使いません？） 

日本における糸川英雄のロケット開発は、1957年～1958年にかけて計画された国際地球観測年(IGY／International Geophysical Year)の日本における宇宙観測を担う役割を負うことになっていました
IGYでは、当時未だよく分かっていなかったオーロラ、大気光(夜光)、宇宙線、地磁気、氷河、重力、電離層、経度・緯度決定、気象学、海洋学、地震学、太陽活動など１２項目について世界各国で協力して観測を行う事になっていました。ソ連邦と米国も、IGYのために初期の人工衛星・スプートニク１号と米国のエクスプローラー１号を打ち上げて観測に協力しています。IGYの主な成果は、バン・アレン帯の発見、中央海嶺、プレート・テクトニクス説の確認などがあります

バンアレン帯とは；
地球の磁場にとらえられた、陽子（陽子線）、電子（ベータ線）からなる放射線帯

 

IGYの観測を行う為にに1955年の１０月からこれまでより高い高度への飛行と観測機器の搭載の為にこれまでより大きなロケットが必要となることからカッパロケットの開発が始まり、実験場も新たに近くに建設されました。1956年９月、K-１ロケットの初飛行が行われ高度１０kmを達成しました

しかし、この高度ではIGYのミッションを達成できないことから、燃料の改良（圧縮成型⇒コンポジット推薬）及び機体の軽量化を行い、二段ロケットのK－６が完成し、1957年９月の打ち上げで目標の高度６０ｋｍを達成しました。この成功から日本は世界の宇宙開発の仲間入りを果たしたのです。カッパ６は２１機打ち上げられました

２． その後の日本の固体燃料ロケット開発概観
ペンシルロケット以降、現在までの日本が開発した固体燃料ロケットは以下の通りです；
（注）上表中のLEOは「低軌道 (Low Earth Orbit；地球表面からの高度2,000km以下)」、SSOは「太陽同期軌道（Sun-Synchronous Orbit；前章「人口衛星の軌道に関わる基礎的な知識」参照） 」を意味します

固体燃料ロケットの構造は、右図の様に固体の燃料と酸化剤を混ぜてロケット本体に充填したロケットであり、発射する時はロケット内部の燃料へそのまま点火します。ロケット本体が燃焼室を兼ねており部品点数が少なく、構造が簡単で安価に製造できる利点があります。また、固体である燃料・酸化剤は化学的に比較的安定した性質の物質からなり、製造後の点検がほとんど必要ないまま長期間保管でき、即応性に優れています（⇔ミサイルに適している）。一方、燃焼の制御が難しく、点火後に燃焼の中断や再点火、推力の調整を行うことは原理的に非常に難しく、またロケット本体は燃焼室となることから燃焼圧力と温度に耐える様強い強度が必要になります

上表の各ロケットにより達成されたミッションは以下の通りです；
① ラムダロケット
1970年２月１１日、３回の失敗の後にラムダロケットL-４S（上表左端；写真は以下）により日本初の人工衛星「おおすみ」の打ち上げに成功しました。名称は打ち上げ基地があった大隅半島に由来します。この成功により日本はソ連、米国、フランスに次ぎ、世界で４番目の衛星打ち上げ国となりました

② ミューロケット
ラムダロケット以降、ミューロケットが開発され各種ミッションをこなしながら集大成として完成したのがミューロケット第５世代の「M-V」ロケットです
以下は「M-V」で達成したミッション一覧です；

③ イプシロンロケット
ミューロケットは多くのミッションを達成しましたが、高コストであったために2006年に廃止されました。その代わりに開発された固体燃料ロケットがイプシロンロケットです
参考：イプシロンロケットの基本形態は全段固体の３段式ロケットですが、液体エンジンの「PBS（ポストブーストステージ）」を４段目として搭載するオプションが用意されています。これを使えば、投入高度の誤差は±２０km程度と、液体ロケット並みの精度が実現できます。PBSは液体エンジンと言っても、M-Vの姿勢制御用エンジンと同じような１液式エンジン（燃料はヒドラジン）です

イプシロンロケットは2010年から開発を始め、2013年９月に試験１号機が打ち上げられました。その後の打ち上げ実績は以下の通りです

＊2021年１１月・日経記事イプシロン５号機打ち上げ・衛星９基搭載

2022年１０月・日経記事イプシロン6号機・初の打ち上げ失敗
2022年10月18日、開発を統括している宇宙航空研究開発機構から「イプシロンロケット6号機打上げ失敗原因調査状況」が発行されています
今後失敗原因が特定され、イプシロンロケットの打ち上げが再開されるまでフォローします

３．日本の液体ロケット開発概観
実用の大型衛星を望み通りの軌道に打ち上げるには、正確なコントロールが行える液体燃料ロケットが必要であることから、米国からの技術導入をスタートとして開発が薦められました；

上表中のGTOは「静止トランスファ軌道（Geostationary Transfer Orbit)」を意味し、人工衛星を静止軌道（前章「人口衛星の軌道」参照））に投入する前に、一時的に投入される軌道で、よく利用されるのは、遠地点が静止軌道の高度、近地点が低高度の楕円軌道です

液体燃料ロケットの構造は、右図の様に液体の燃料と酸化剤をタンクに貯蔵し、それをエンジンの燃焼室で混合して燃焼させ推力を発生させるロケットです。液体燃料は一般的に固体燃料に比べて比推力に優れているうえ、推力可変機能、燃焼停止や再着火などの燃焼制御機能を持つことができます。また、エンジン以外のタンク部分は単に燃料を貯蔵しているだけで構造は簡単であるものの、燃焼室や噴射器、燃料ポンプなどの機構は複雑です。以下の写真はH２ロケットの第一段のエンジン（LE７）の該当部分のアッセンブリーです；開発の歴史；
① 海外からの技術導入（「N-１」～「H-１」）
日本における液体ロケットの開発は、固体燃料ロケットとは別に宇宙開発事業団(NASDA)が担当することになりました。液体燃料のエンジンは構造が複雑で開発に時間も費用もかかり当時の日本には難易度が高かったので、米国の「デルタロケット（ウィキペディア）」の技術の導入を図ることとなりました。
最初の「N-I」ロケットの開発がスタートしたのは1970年。５年後の1975年には、早くも１号機が打ち上げられ、更に後継の「N-II」の初打ち上げは1981年、現行のHシリーズのベースとなった「H-I」ロケットは1986年と大型化が進められていきました。「N-II」～「H-I」の打ち上げ回数は１７回でしたが、全てミッションを達成しました

② 「H-Ⅱ」の開発（「Ｈ-Ⅱ」～「Ｈ-ⅡＡ」～「Ｈ-ⅡＢ」
液体ロケットとして、初めて国産化を果たしたのはその次の「H-II」ロケットです。第２段エンジンはH-Iですでに国産のものを搭載していましたが、H-IIではより大きな第１段エンジンも独自開発しました。1986年に開発が始まり、エンジンの爆発事故が起きるなど開発は難航したものの、1994年に試験機の打ち上げに成功した。

しかし、1998年、５号機において、第２段エンジンに不具合が発生。燃焼時間が短かったため、予定した軌道への衛星の投入に失敗してしまいました。その後、必用な改修を行った上で1999年、8号機を打ち上げましたが、今度は第１段エンジンが飛行中に異常停止。衛星を投入できる見込みがなくなったため、ロケットは地上からの指令で爆破されました。純国産ロケットは２機連続失敗という窮地に立たされました。H-IIは８号機の成功を前提に７号機の打ち上げを予定していましたがこれをキャンセル、既に1996年より開発が始まっていたH-II改良型の「H-IIA」ロケットの開発に注力することになりました
参考：2000年５月１８日に出された「Ｈ－Ⅱロケット８号機打上げ失敗の 原因究明及び今後の対策について」

海底で発見された8号機のLE７エンジンと、破損したターボポンプのブレード

その後「H-IIA」、「ＨⅡ-B」は高い信頼性を確立し、各種の重要ミッションを遂行しました（下表参照）が、コストの高さが問題になりました。多少の違いはあるもののH-IIAの打ち上げ費用は、１機あたり約１００億円であり、他のロケット先進国の商用衛星打上競争で顧客を獲得するには、次世代の「H３」の開発を待たねばなりませんでした

③ H３ロケットの開発
H３ロケット（コンセプトを根本から見直したロケットであることを示すため、「H-Ⅲ」ではなく敢えて「H３」としたそうです！）は、日本の次世代の大型ロケットとして2014年から開発がスタートし、開発目標は打ち上げ価格を「H-Ⅱ」の半額となる約５０億円を目標にしています

また、幅広い打ち上げ能力要求にシームレスに対応するため、固体ロケットブースター「SRB-３」の基数や、第１段メインエンジン「LE-9」の基数、衛星フェアリングを各種選択できる仕様となっています；おり機体形態は「H３-a、b、c」で表します；
H３-a：第１段メインエンジンの機数（２基、３基）
H３-b：固体ロケットブースターの基数（0、２基、４基）
H３-c：フェアリングのサイズ（W：Wide/L：Long/S：Short）

日本中の大きな期待を乗せて2023年３月７日、種子島宇宙センターから打ち上げられましたが、第１段目は順調に飛行したものの、第２段目が着火せず失敗に終わりました。事故原因の究明はこれから始まりますが、失敗に至る経緯については事故翌日に発行された「H３ロケット試験機１号機の打上げ失敗について」をご覧ください
H-Ⅱ 8号機の失敗と異なり、今回は電気系統の故障が原因と言われていますので、原因究明が済めば再挑戦の機会は意外に早く来るのではないかと私は期待しています

参考：現在世界各国で運用されている宇宙開発用ロケットとの能力比較
JAXAのサイトで、現在運用されている宇宙開発用ロケットとの能力比較に掲載されている宇宙先進国の大型ロケットの性能比較は下図の通りです（海外ロケットの性能については2018年の米国連邦航空局／FAAの資料によります）。尚、表中に無い現在開現発中のH３ロケットの場合、「アリアンⅤ」並みの打ち上げ能力を確保できることになっています（詳しくは「JAXA H３ ロケット」をご覧ください）

おわりに

日本のロケット開発は戦後の苦しい経済事情の中で始まったものの、関係者の努力で世界の５強に連なっていることは日本人として、一宇宙ファンとして大変誇りに思っています。偶々、昨年末のイプシロン６号機の失敗、今年３月のH３ロケットの失敗と続きましたが、日本の技術の力をもってすれば間違いなく近い将来日本の主力ロケットとして活躍を始めると思っています
ただ少し心配なのは、２月末のH３ロケット打上の時に、メインエンジンは着火したもののブースターが着火せず打ち上げを延期した時の開発責任者が、記者会見で涙声になっていた（私も不覚にも貰い泣きをしてしまった！）のはちょっと心配です。イプシロンロケットの４段目、H３メインエンジンの先進性は、世界の最先端だと思っており、今回の失敗位でめげてはいけないと思います。両ロケットとも近い内に再打ち上げが行われ成功することを信じています

以上

はじめに

2022年２月に始まったウクライナ戦争で、小麦粉やトウモロコシなどの穀物の流通が妨げられた為に、これらの輸入穀物に頼っているアフリカの貧しい国々で食糧危機が起こりました。穀物の大生産地が戦争に巻き込まれた時、あるいは気候変動や害虫（主にバッタ）などにより著しく穀物生産量が低下した時には、必ずどこかの国（多くは人口が多い貧困な国）で食糧危機が発生します。日本においても戦後の一時期、荒廃した国土と併せ、海外に居た軍人・軍属、海外に居留していた日本人の約66０万人が帰国し深刻な食糧危機に見舞われました。この時、米国のガリオアエロア基金による食糧援助が無ければ、多くの餓死者が発生した可能性がありました

そんな訳で、日本を取り巻く政治・軍事情勢が緊迫の度を増している状況下（日中関係特に台湾海峡危機、日ロ関係、北朝鮮の核・ミサイルによる挑発）、日本の農業の現状とその改革の方向性について、少し意見を述べてみたいと思います

以下の文章で青色の斜体で書かれている内容は私自身の見解です

日本の農業の現状

第二次大戦後、日本においては国が主導した；
① 復員農民による開墾事業の実施（昭和村など）
② 干拓事業に実施（八郎潟など）
③ 自作農創設特別措置法による生産意欲の高い農民が生まれた事
④ 農業技術の向上
などの農業政策により農業生産量が急激に増加すると共に、
⑤ 国の経済力の向上により食料の輸入に困らなくなった事
により、これまで食料危機の様な事態は発生しておりません。しかし、その実態は結構厳しい状況にあります。因みに、カロリーベースでの食料自給率（注）は、なんと現在４０％前後まで低下しております；
（注）カロリーベース総合食料自給率とは（農林水産庁の定義）；
基礎的な栄養価であるエネルギー（カロリー）に着目して、国民に供給される熱量（総供給熱量）に対する国内生産の割合を示す指標です

この原因は、日本が豊かになるにつれ国民の嗜好が洋風化し、肉類・乳製品の需要が高まった結果、日本の畜産・酪農、養豚、養鶏の生産量は増加したものの、その飼料の大部分を輸入に頼った事、またパン食、パスタなどの洋風麺類などの需要拡大によって国産可能な主食穀物である米の需要が減って、小麦の需要が増加しこれを輸入に頼っていること、などが考えられます

尚、日本の農業の生産性・自給率などについて詳しい説明は、2018年１月発行の私のブログ「年の初めのためしとて～」の農業、林業、水産業の未来という項目の「１．農業の分野」にも調査結果を記載してありますのでご覧になって下さい

また、農地の有効活用の面では農民の高齢化に伴う耕作放棄地の増加、人口減少に伴い過疎地も全国に分布する様になりましたが、特に山間地区を中心とする過疎化が顕著になって来ています。こうした状況下で日本の食をどう守るかについて、ネット上の情報に加え、恥ずかしながら私自身の知見、アイデアなども開示してみる事にしました

こうした状況が農業政策の失敗から生まれたことは、2008年に発行された東京財団上席研究員・山下一仁氏の寄稿「日本の食料自給率はなぜ低下したのか」をご覧になるとよく分かると思います

世界規模の不作や戦争による基幹食糧のサプライチェーンの混乱に伴う食糧危機にどう対応するか — 石油危機の歴史に学ぶ

今回のウクライナ危機で食糧危機に見舞われている開発途上国は、食糧自給が出来ない為に起こっていると考えられます
戦後の日本においては幸いなことに危機的な食糧危機は戦後の混乱期のみですが、戦後主要なエネルギーを石炭から石油に急速に変えていったことから、エネルギーの自給率が極端に低下（２０％前後）した時期に所謂「オイルショック」が起き、大混乱を招きました。日本がこの危機から脱出する過程から学ぶことがあると思いますので、この歴史を振り返ってみることにします

＊以下は資源エネルギー庁のホームページから情報を得ています
第一次オイルショック（1973年１０月～1974年８月）
原因；
＊第一次オイルショックは、1973年１０月に第４次中東戦争が勃発し、アラブ諸国を支援するOPEC（石油輸出国機構）が原油の供給制限と輸出価格の大幅な引き上げを行った結果発生しました。国際原油価格は３カ月で約４倍に高騰しました。これにより、石油消費国である先進国を中心に世界経済は大きく混乱。石炭から石油へと舵を切り、エネルギーの８割近くを輸入原油に頼っていた日本も大きな影響を受けました

日本が被ったインパクト；
① 原油の値上がり ⇒ ガソリンなどの石油製品の値上げ ⇒ 物価の上昇と急激なインフレ⇒ 1974年度の日本の成長は戦後初めてマイナス成長 ⇒ 高度経済成長の終焉
② 鉱工業生産指数：+８.１% ⇒ Δ７.２%
③ パニック現象：日本全国のスーパーの店頭からトイレットペーパーや洗剤が消えました。「石油供給が途絶えれば、日本は物不足になるのでは？」、そうした不安から「買いだめ・買い占め」、「売り惜しみ」、「便乗値上げ」などが見られました

国が行った対策；
① 「石油節約運動」として、国民に「日曜ドライブの自粛」、「高速道路での低速運転」、「暖房の設定温度調整」などを推奨
② エネルギー政策を強力に牽引する行政機関として、当時の通商産業省内に「資源エネルギー庁」を新設

＊エネルギーの安定的な供給を確保することが国の将来を左右する最重要課題であるとの認識から以下の基本的施策が実行に移され、この基本的な考え方は、現在にも受け継がれています。日本が世界に誇る省エネの歴史も、ここから始まりました
① 1973年に「石油需給適正化法」を制定。石油の大幅な供給不足が起った場合に需給の適正化を図る目的で、国が石油精製業者などに石油生産計画などの作成の指示ができる様にしました
② 長期的な視点から石油備蓄目標などを定めました。1974年度中に60日分の備蓄を実現。1975年には「石油備蓄法」を制定し、民間備蓄を法的に義務付け、「９０日備蓄増強計画」をスタートさせ、1978年には、国家備蓄を開始しました

＜参考＞　2023年１月における石油備蓄の現況については資源エネルギー庁資料「石油備蓄の現況」をご覧ください

③ 1979年に「エネルギーの使用の合理化に関する法律（省エネ法）」を制定。工場や輸送、建築物や機械などについて、効率的なエネルギーの利用に努めるよう求めました
④ エネルギー源の多様化を進め、石油依存率を下げる目的で、1980年には「石油代替エネルギーの開発及び導入の促進に関する法律（代エネ法）」を制定。石油に代わるエネルギーの開発・導入を打ち出しました

こうしたことから、石油代替エネルギーとして注目を集めたのが原子力発電です。自国にエネルギー資源を持たないフランス、日本、韓国は「準国産エネルギー」（原発の燃料となるウランは一度輸入すれば燃料リサイクルにより長く使用できるため、国産に準じるエネルギーとして位置づけられる）の比率を高める必要性を認識していたため、原発の導入が進展しました。1974年には、原発の建設を促進するため、発電所の立地地域への交付金を定める法律なども整備されました
尚、先進各国のエネルギー自給の状況については私のブログ「地球温暖化と日本のエネルギー政策」を参照してください

第二次オイルショック（1978年１０月～1982年４月)
1970年代末から1980年代初頭にかけて、原油価格は再び高騰しました。OPECが1978年末以降段階的に大幅値上げを実施、これに1979年２月のイラン革命や1980年９に勃発したイラン・イラク戦争（1980年9月～1988年8月）の影響が重なり、国際原油価格は約３年間で約２.７倍にも跳ね上がりました。これに伴い日本でもまた物価上昇が起こり経済成長率も減速しましたが、第一次オイルショックの反省と、その後に行った国の施策により国民も冷静な対応をとり、社会的な混乱は生じませんでした

日本の農業政策に、上記のエネルギー危機対策の参考にすべきポイントは以下ではないか、と私は考えます；
＊国家による食料・家畜飼料の生産と備蓄を国家主導により行う

農業に適した日本を見直そう！

日本は中緯度のモンスーン地帯にあります。従って農業に欠かせない雨量については申し分ない状況にあります。因みに日本全国平均の年間降水量は、1850mmですこれに対して世界の著名な穀倉地帯；
では雨量は意外に少なく、ウクライナの年間平均降水雨量は565mm、米国の穀倉地帯（Great Plains）では年間平均降水雨量は約890mmから250mm程度と、乾燥した地域で、時折旱魃に見舞われることがあります。つまり、日本の農業は何処にあっても、ほぼ水の心配がいらない（干ばつによる飢饉が起こりにくい）農地で行われています
ただ、夏になっても日本付近に太平洋の高気圧の張り出しが弱く、そのため気温が低く、日照時間も少ないことから北日本の稲をはじめとする夏作物が実らない災害が発生することがあります。また、北海道にあっては、オホーツク海高気圧に覆われ日照はあるが、気温が上らず、冷害となることもあります。ただ近年では、冷害に強い品種改良が進むと共に、気象の長期予測の精度の向上、地球温暖化の進行などにより冷害の頻度は低くなっています

こうしたことから、日本は食料自給率を向上させる努力は必要であるし、また戦争直後の様な国民一丸となった叡智を結集すれば「外的要因による食糧危機」を防げると私は思います

耕作放棄地の活用について素人の考えを展開してみました！

１．自国農業保護に関わるルール
戦後の日本の経済的は目覚ましい発展を遂げ、海外の安い食料を簡単に輸入することが出来る国になりました。こうした状況下で、競争力の高い工業製品に対する貿易障壁を低くする為に、自国農業の保護を目的とする農産物の輸入制限にはGATTウルグアイ・ラウンドにより一定の制限が設けられる事になりました
＜参考＞ ウルグアイ・ラウンドとは；
1948年に発足したGATT（General Agreement on Tariffs and Trade／関税 および貿易に関する一般協定）は、1970年代までに７回の貿易・関税交渉を行い、関税引下げなどに自由貿易の推進に一定の成果をあげてきました。しかし、1980年代に入って、各国で保護主義の動きが高まり、また商品貿易以外の国際取引が増加するなど、国際貿易を巡る状況の変化によって、あらたな交渉の必要性が生じてきました。そこで、第８回目の貿易交渉として始まったのがウルグアイ・ラウンドです。この協議ではサービス貿易や知的所有権の扱い方、農産物の自由化などについて交渉が行われました
この中で、農業分野の交渉が難航し、将来的に全ての農産物を関税化に移行させること、及び最低輸入機会（ミニマム・アクセス）を決定するにとどまり、完全な自由化には至りませんでした
1986年から1995年にかけて行われた、GATT・ウルグアイ・ラウンドにおいて、このミニマム・アクセスの農産物への適用が義務づけられ、初年度は国内消費量の4%、その後6年間で8%まで拡大することが義務付けられています。
政府は1999年に、コメの関税化へ方針転換し、コメの枠外関税を、2000年（平成12年）に３４１円/キログラムに設定し、関税を払えば、誰でもコメを自由に日本へ輸入出来る様にしました。これにより、ミニマム・アクセス米の輸入量は、2000年には本来8％（８５.２万トン）であるところを、2000年には７６.７万トン（７.２％）を関税無し（免税）で受け入れることになりました

２．耕作放棄地の現状
上図（農林水産庁の資料）を見れば明らかな様に、耕作放棄地が増加し、逆に耕作適地であるものの、耕作が放棄されている土地がハイペースで増加しています。耕作放棄地の面積は上図（2015年）の段階で４２.３万ヘクタール（因みに私の住んでいる埼玉県の総面積は３８万ヘクタールです！）に達しています（ネット上を色々探してみましたが、現在の農林水産省の最新の調査結果は2015年版の様です）
農林水産省は、この耕作放棄地を二つのカテゴリーに分けています；
① 遊休農地：相当程度農地と使われず放置されている農地

② 荒廃農地：長期間農地として使われず、荒廃している農地

農林水産省は、こうした耕作放棄地が発生した要因は以下の様に考えています；
①  農業就業者の７割を占める６０歳以上の世代が高齢化等によりリタイアし、農地などの経営資源や農業技術が適切に継承されず、農業の生産基盤が⼀層脆弱化してきた
②  高齢化が進む中、山間地域を中⼼に農村人口が減少し、農業生産のみならず地域コミュニティの維持が困難になり離農者が増加している

こうした状況を改善する為に国では幾つかの取組を行っています；
A．農地バンク;
2014年農林水産省は、全都道府県に農地中間管理機構（通称「農地バンク」）を設立し、中立な立場で農地の貸し・借りを円滑に進める役割をさせています。耕作放棄地の所有者や高齢などの理由によりリタイアしたい人など、「農地を貸したい」という人から農地バンクが土地を借り受けます。そして、新規就農希望者や農業参入を希望する希望などに貸し付けを行っていますB．国及び地方自治体の交付金；
国が行う「耕作放棄地再生利用緊急対策交付金」は、重機を使った再生作業費用の半分（沖縄県は２/３）を支給。また耕作を行った初年度には１０アールにつき２.５万円の助成が受けられます。また、地方自治体を含め土地の再生や耕作の再開にかかるさまざまな費用が助成の対象になっています
現在、こうした制度によって幾つかの成功例も報告されています：耕作放棄地の再生例_農林水産省

Ｃ．飼料用米の増産
2019年３月に閣議決定した「食料・農業・農村基本計画の概要：全体網羅型であり構造的な変革についてはあまり具体的な目標は掲げていない印象／私見！」において、主食用の米からの作付転換が比較的容易であり、日本の畜産業にとっても安定的な経営にも寄与することから、「飼料用米の生産拡大」を目標として掲げ、2030年度の飼料用のコメの生産努力目標を７０万トンに設定しています

発想の転換！

ただ、こうした従来までの行政の延長では、広大、且つ増え続ける耕作放棄地と低下しつつある食料自給率の矛盾は解消しそうにもないと私は思います。そこで、オイルショック後の経産省が行った大胆な取り組みを参考にして、敢えて国家が全面的に介入して耕作放棄地の再利用と食糧増産を結びつけることを考えてみました

１．耕作放棄地を使って、穀物の増産がどれだけ期待できるかの試算
概算を行う為に、主要穀物（コメ、小麦、トウモロコシ、大豆）の単位面積当たりの統計資料を調べてみました；
上表をみてまず吃驚するのは、農作物の生産性の最も重要な指標である単位面積当たりの収量が、農業先進国と比べて意外に低いことです。恐らくこの原因は、二期作が行える気候か否か、農薬の使用量の多寡、遺伝子組み換え品種を利用するか否か、化学肥料の多寡、などの違いが大きいと思いますが、日本人が食味に拘る傾向が強く、生産性は高いものの味の悪い穀物は栽培していないことも大きいと思います
しかし喫緊の課題は、日本人が小麦と同じほどに摂取する様になった肉類の生産に必要な飼料となる穀物の生産です。従って、単位面積当たりの収量だけにフォーカスしてもいいはずです

そこで、平均的な国の単位面積当たりの収量をグラフから読み取り、これに日本の耕作放棄地の面積（４２万ヘクタール）をかけて、どれほどの穀物が生産可能か概算値（日本の飼料用穀物の輸入量と比較する為の概算値）を出してみました；

一方、最近の飼料用穀物の輸入量は１３００万トン程度を推移しており（詳細は「近年の飼料穀物の輸入状況」をご覧ください）、為替動向や流通の混乱に大きな影響を受けるようになっています。特に最近の飼料価格の高騰は、ウクライナ戦争による流通の混乱と円安による二重のインパクトよるものであり、飼料の国産化は急務であると私は考えています。その意味で、耕作放棄地の飼料用作物への転用、備蓄の推進は、オイルショック時と同様に国策として進めるべきであると考えています

素人！の試案；
①  耕作放棄地を「農地バンク」の様な個人の熱意に期待する中途半端な仕組みではなく国が積極的に買い取る（国有農地とする）
②  この国有農地を飼料専門の耕作地とし、最新の技術（ドローン、ロボット、GPS、AIを駆使する農業）を駆使した効率的な運営を行い、コスト低減と同時に単位面ｻｷ当たりの収量向上を目指す

③  耕作放棄地のうち「荒廃農地」に分類される土地については、敢えて牧草地とし、牧草の収穫あるいは主に輸入に頼っている羊や山羊の放牧地として活用する
⇒  国がサイレージとして貯蔵する⇒  国が必要な設備投資を行う
サイレージ（Silage）とは：牧草や飼料作物など高水分の飼料を適度な水分を保ったまま密封し、乳酸発酵を主とする嫌気的発酵（サイレージ発酵）を行うことで貯蔵性を高めた飼料
スイスに於いては、殆ど全てが傾斜地であり、そこで酪農を発展させてきたことを考えると、日本の山裾の「荒廃農地」は牧場とすることに何ら問題が無いと思われます

④  飼料の国際価格が下がったり、為替相場が円高になったタイミングを狙い積極的な飼料備蓄を行う
⇒  国がカントリーエレベーター、備蓄用サイロなどの設備投資を行う

カントリーエレベーターとは : 穀物の貯蔵施設の一種のことです。巨大なサイロと穀物搬入用エレベーター、穀物の乾燥施設及び調製施設などからなります

⑤  国際飼料相場が高騰したタイミングで備蓄飼料を放出し、国内の飼料価格の安定と結果としての畜産業の経営安定化を図る

２．酪農危機に対する対応
現在日本の酪農家が直面している最大の問題は以下の通りです；
（参考）  2022年２月１日時点での乳牛の飼育状況

①  乳用牛配合飼料の価格は2022年１２月時点で１トンあたり１０.１万円。１年間で２２％上がり、2020年同月比で４割も高い水準になっています。農林水産省によると、2020年の１頭あたりの生乳生産費は約４５%を飼料費が占めていました

②  これまで、生まれた子牛は１頭１０万円程度で引き取られる貴重な収入源でしたが、ホクレン農業協同組合連合会（札幌市）によると、北海道のホルスタインの子牛（オス）１頭あたりの価格は2023年１月時点で平均約２万円以下で取引されています
⇔  子牛の需要が激減していることは、酪農家が赤字経営を避ける為に経営規模の縮小に走っていることだと思われます

③  生乳は痛みやすく生産と消費の調整が難しい商品である一方で、学校給食の需要が大きい為に夏休み・年末年始期間は供給過剰になります。また今回のコロナ禍では長期間にわたって自宅学習が続いた為に大量の生乳が廃棄を余儀なくされる状況になりました
⇔  生乳を長期保存可能な加工品（バター、脱脂乳・チーズなど）として貯蔵する仕組みが欠如している結果だと思われます。ただ、加工品は輸入品との価格競争が激しいため国は「原料乳生産者補給金」を支出してサポートをしているものの、生乳の売上単価対比で原料乳の単価が３０％以上下がるので売上が原価を割る事態になる事を覚悟する必要があります

素人！の試案；
①   ロングライフ牛乳の普及により学校給食による需要の変動を吸収する
牛乳の消費量が多い海外では、大容量で賞味期限が非常に長いロングライフ牛乳が当たり前となっています。今までの殺菌温度より高温にすることで、２～６ヶ月も常温保存ができるようになっています

＜参考＞　ロングライフ牛乳は通常の要冷蔵の牛乳と以下が異なっています
A.  特殊な容器の使用：通常の紙パックの内側にアルミ箔を追加（結果として４層構造になる）した容器を使用するか、海外では一般的になっている光を通さないペットボトルを容器として使用します
＊現在、日本ではこのペットボトルの容器を生産していません
B.  特殊な殺菌方法：ロングライフ牛乳では１３０～１５０度で１～３秒殺菌を行う「UHT（Ultra high temperature heating method）滅菌法」が行われています。この方法では牛乳の中の菌類はほぼ死滅します。たんぱく質の変性はある程度あるものの、優れた保存効果が得られます（参考：フランスの事例）
因みに、これ以外の殺菌方法には「低温保持殺菌（LTLT法）」、「高温短時間殺菌（HTST法）」があります

私自身で、味に違いがあるかどうかを確かめてみました！　　　　　　　⇒

私の鈍感な味覚ではいつも飲んでいる成分無調整の牛乳と区別がつきませんでした。また日本でも九州ではよく呑まれている様です
（ref：レタスクラブ）

②  乳製品製造に特化した中小企業を国が支援して育成する
この企業のイメージとしては、日本に多数存在する酒造メーカー群です。酒と言っても日本酒、焼酎、ウィスキー、ワイン、ビール、等々、沢山種類があると共に、大企業に混じって頑張る中小メーカーも日本全国に沢山あり、夫々に特徴ある企業運営をしています
元々、酪農発祥の地（欧州が中心）では、昔から続く小企業が独特の製法、味でブランドイメージを作り上げ頑張っています。最近は日本でもチーズを中心とする結構高価な様々な乳製品が輸入されて売られています
＜参考＞　乳製品の種類
下表（農畜産振興機構より）をご覧になると、主な乳製品の輸入量が年々増加していることが分かります

これまで日本では、大きな乳業メーカーにほぼ独占されていた乳製品の製造を、国のサポートを基に生まれる中小企業が実施することとなれば、上表の輸入分が置き換わることとなり、酪農家の生乳生産量も増やせることになると私は考えます

また上表の輸入飲用乳には、濃厚なジャージ種の生乳も含まれていると思われますが、こうした付加価値の高い乳牛は、前節で触れた「荒廃農地」での羊や山羊の飼育と同時に行えば、日本の過疎化した山間地にスイスの様な景観を作り出す事が可能と思われます。日本においても阿蘇の広大な草地での放牧風景が日本の各地に生まれるかもしれません（夢の観過ぎか！）

おわりに

毎日朝食時にコップ一杯の牛乳を楽しんでいる私は、昨年末の「５千リットルの生乳廃棄か？」、「高く売れない子牛を餌が勿体ないので屠殺している」というニュースに驚くと同時に、憤慨いたしました。その後、色々酪農関係の資料を読むうちに、煩雑な農政の仕組みに驚くと同時に乳価の決まる仕組みなど、日本は本当に資本主義国か？と思いました

過去、米価が農協と行政の間で、選挙絡みで決まっていくことに疑問を感じていました。また、最後の国主導の干拓事業である八郎潟干拓が終わって意欲ある農民が入植した直後に、減反を迫られ、憤慨した農民達は農協のくびきから逃れ、美味しいコメを自由販売する道を選んだことに拍手喝采したことを思いだしました

憤慨する気持ちを整理する為にこのブログを書きましたが、我ながら「全く素人臭いアイデアであるな！」と思います。読者の方々の中には、もっといいアイデアがをお持ちの方もいらっしゃると思います。出来たらそうしたアイデアを私に内緒で？教えて頂けたら嬉しいなと思う次第です、、、、、

Follow_Up：農林水産省は2018年にコメの生産量を調整する「減反政策」を廃止したものの、現在も主食用のコメから飼料米や麦、大豆などへの転作に補助金を出す事実上の生産抑制策が残っています
Follow_Up：2023年１月２７日・President Onlineに以下の様な記事が出ていました。着眼点がやや異なるものの結論は同じです：牛乳は捨てるほど余っているのに

＜参考＞
2024年度後半から、コメ不足に伴う米価の高騰が続いていたことがあり、私の学生時代の親しい友人達で行っている意見交換会の内、最近２回（2025年５月と７月の例会）でこの問題を取り扱いました。私は、このブログをベースに以下の様な資料を配布して私の意見を述べました；
① 戦後の食糧供給に関わる制度の変遷
② 日本の農業の現状と改革試案

以上

はじめに

３年間も続くコロナ禍の中で、家に籠る生活が続きました。こうした状況での一番の楽しみは家庭菜園の農作業です。種を蒔き、育て、収穫して、食べる、この一連の作業に植物とは言え、命との触れ合いがあり、食の楽しみがあり、しかもコロナ罹患のリスクはほぼゼロ！　また私の場合、農場は屋上という極めて狭いエリアではあるものの、片道３０段の階段の上り下り、土の再生、草取り、水遣り、害虫殺害！、エトセトラ、そこそこの運動量も確保できるとあって一石二鳥以上のメリットのある趣味です

ところが昨年５月以降、老人には珍しくもないものの、中々しぶとい病に罹り、検査、治療に明け暮れる日々が続いて農作業も手抜きが目立つ様になりました。しかし、「何とか（ここに慣用語句を入れると拙宅では差別撲滅警察に逮捕される？ので使えません！）とハサミは使いよう」で、あれこれの工夫を積み重ねて、何とか例年通りの作柄を維持できています。以下はそのご報告です

現在収穫中の野菜

１．白菜
種を蒔いて苗を育てる8月下旬以降９月一杯は、手術、入院、禁酒（関係無いか！）で全く作業が出来ず、やむを得ず白菜とキャベツは苗を購入して植え付けました。また、夏野菜収穫後のコンテナの土は手抜き再生で済ませましたが、下記の写真の様にそこそこの出来となりました
① 白菜

１月4日に収穫した白菜は１ヶ２キロ以上ありました（上出来！）
今シーズンから、試しに余った苗を密植して育ててみましたが、これが大成功！
１２月初めから収穫し、柔らかい葉はお浸しなどにすると絶品の味でした。また、生野菜サラダにしてもレタスとはちょっと違った食感で中々の味でした。特に芯の部分の歯ごたえも中々いい感じです

２．キャベツ
病の為か？青虫の捕獲・殺害が思う様にできず、一部の株は虫食いになりました。しかし、１２月の寒波襲来のお陰で結果として収穫時のキャベツは十分に成長出来ていました

１月４日に収穫したキャベツの虫食いの葉を取り除いて見ればそこそこ立派に育っていることが分かります

 

３．レタス
レタスの種蒔きは8月中旬に終えていたため、自作の苗で必要量を確保できました。１２月以降、生野菜サラダの他、中国流に鍋の野菜としても重宝しています

４．ケール
昨シーズン試しに育ててみたら、大成功！沢山食べると共に、潤沢に種が取れました。今年はこの種で育てています。冬の生野菜サラダの材料として欠かせない野菜になりました

５．セロリ
これも昨シーズンの成功から４株に増やして栽培中です。種は勿論自身で採種したものです。冬の生野菜サラダの材料として欠かせない野菜になりました

６．水菜
拙宅の冬野菜の定番です。今シーズンも生野菜サラダ、鍋の具材として常に活躍しています。この野菜は根こそぎ収穫しなければ、後から後から生えて来るので冬野菜の優等生です（ネギの葉っぱが一部存在を主張しています！）

７．各種ハーブ
例年通り、１１月以降室内の日当たりの良い出窓で栽培し、必要に応じ料理に使っています
＜種類＞
セージ、ディル、バジル、パセリ、イタリアン・パセリ、フレンチ・パセリ、ペパー・ミント、オーデコロン・ミント、レモンバーム

尚、冬場は日照時間が足りないので、自作のLEDライトで補っています（赤色が主体の光）」

これから収穫する野菜

１．根菜類
昨年は、底の深い大きなコンテナで栽培していたナスを秋ナス収穫を期待して１０月一杯迄栽培していたため、これまで栽培していた青首大根は栽培できませんでした。従って、根菜類は以下の３種類になりました；

「ねずみ辛味大根」は大根おろしにして天ぷらの友とするのがベスト。「はつか大根しらうお」と「日野菜カブ」は漬物として利用する予定。「日野菜カブ」については、ネット上のレシピを見ると生食もお薦めの様です

２．野沢菜
今年も漬物用に中型コンテナ２ヶを使って栽培しています;
野沢菜は長野県下高井郡野沢温泉村の名刹薬王山健命寺の八代住職昇天園端大和尚が京都に遊学の際、浪速の天王寺蕪の種子を持ち帰り広めたものと言われています。大きな葉としっかりした茎は有名な「野沢菜漬け」で食べられるのが一般的です。カブの部分は葉に比べると小さいのですが、長野県出身の先輩からの薦めで「粕漬」にした所、大変美味しくいただけることが分かりました

３．ネギ類
長ネギについては、昨年度から自作のネギ用コンテナを止め、最近ホームセンターに出回っている深底のコンテナを使用することにしました。１ヶ約７００円と高価ですが、一つのコンテナに２列に植えれば２０本栽培できそうなので使用することにしました（６コンテナｘ２０本 ⇒ １２０本）。しかし、思惑通りにいきませんでした。原因は恐らく「密植になり過ぎ」となることと、「苗が小さい時に日当たりが悪くなる」為だろうと思われます
細ネギについては１２月まで繰り返し収穫（根元からカットすると再び生えて来る）したので、一旦全て掘り上げ、新しい土で植え直しています。春から収穫可能になるはずです

４．タマネギ（二種；生食用と長期保存用）、ペコロス（仏語／小さなタマネギ）
昨年大成功だったので、今年も同じように植え付け、現在までのところ順調に育っています。ペコロスは恐らく３月下旬から、タマネギは５月に入ってからの収穫になると思われます

５．その他
ニラについては、今後一部コンテナを下記のビニールハウスに入れて収穫しようと思っています。残りのコンテナはこのまま冬越しさせて、春からの収穫を目指します
ブルーベリーは昨年枯死したため、二種類（実を多く収穫するには二種類の株を植える必要があるそうです）。ラズベリーとブラックベリーは、新しく支柱を建てて枝を誘導する栽培を試みることとしました

発芽・育苗器とビニールハウスを使った葉物野菜の冬季栽培

＜発芽・育苗器＞
既に6年前から夏野菜の苗を種から発芽・育苗させる為に自作したものを今でも室内で使っています（ref：「夏野菜の発芽・育苗の工夫_①」、「夏野菜の発芽・育苗の工夫_②」。今シーズンは、冬野菜の為の発芽・育苗器を自作してみました。冬場は日照時間が短いので室内のみでは苗を十分に成長させることは無理なので、屋外での使用を前提として制作してみました。基本構造は室内用と同じですが、コンテナの周りを断熱の為に発泡スチロールで覆う事、コンテナの中の水を２０～３０℃に保つため、熱帯魚用水槽電熱器を大水槽用の２００ワットとしました。また、日中の日差しを確保する為に上部を透明のビニール（ゴミ袋を使用）で覆っています。尚、温水にある苗を乗せるトレーは１００円ショップで購入できます；
既に運用していますが、上々の結果を得ています。１月１日の朝、拙宅付近の気温はマイナス１℃前後でしたが、コンテナ内の水温を測ってみたところ２２℃を保っていました。また日中は天気が良かったこともありトレー上は３０℃を越えていました。尚、製作費は約6,600円で収まりました（下記「2022年度の費用内訳」参照）

＜ビニール・ハウス＞
２０２０年から始めた冬場のビニールハウス（「秋・冬野菜の現況」）を、今シーズンは規模を拡大して冬野菜を栽培しています。今後、収穫が終わって空いたスペースに上記の発芽・育苗器で育った苗を移植していく予定です；


上の写真２枚は後ろに白壁がある所に設置しましたので壁からの反射で日中は気温が上がり易いのですが、下の写真はテーブルの上に乗せて設置していますので、周囲に迫る寒気を防ぎきれないせいか成長が遅くなっています
左の写真は、中央の写真の中を写したものですが、高菜とホウレン草はもうすぐ収穫できるほど成長しています
尚、ビニールハウスに必要な主な資材は７０リットルの透明ビニール（１枚３７円）と洗濯ばさみ（１００円ショップで格安で大量に？手に入ります）です

２０２２年度の費用内訳

２０２２年度の全費用は以下の通りです。赤字となっている項目が、例年と比べて費用増になっています；

以上