アメリカ軍はサイズについて奇妙な考え方をしている。一部の地上車両は、必ずしも戦場での機能性を考慮してサイズが決められているわけではなく、戦場へ輸送する貨物機に収まるサイズになっている。パイロットのサイズと体重制限は、狭いコックピットに誰が詰め込めるかではなく、誰がコックピットから吹き飛ばされるかを制限するために定められているのだ。
実際、射出座席の機能は数十年にわたりパイロットの選抜を制限し、数え切れないほどのパイロット志望者を失望させ、空席を埋めようと躍起になっている軍司令官を苛立たせてきました。しかし、数年前にマーティン・ベイカーMK 16シートが登場したことで状況は改善しました。このシートにより、体重103ポンド(約45kg)から245ポンド(約110kg)までのパイロットが、高度65,000フィート(約2万8,000m)でF-35戦闘機から射出することが可能になりました。
今回、新たな射出システムがさらに厳格な安全基準を満たし、現代の装備満載のヘルメットと連携して作動し、B-2ステルス爆撃機やこのシステムを採用する将来の航空機に搭乗可能なパイロットの層をさらに拡大します。「かつては、射出から生き延びるだけで十分な基準と考えられていました。しかし現在、空軍はパイロットが射出から無事に生還し、訓練を再開し、すぐに戦闘に復帰できることを期待しています」とジョン・ハンプトン氏は述べています。彼は、この最新システム「ACES 5」を開発した防衛関連企業、UTCエアロスペース・システムズの航空機脱出システムエンジニアリング責任者です。

パイロットの体格に関係なく安全に脱出できるよう、UTC のエンジニアは体重に応じて自動的に推力を調整するシステムを開発した。
UTC航空宇宙システム今後登場するTX練習機にも使用される可能性があるACES 5は、ネットからジャイロスコープロケットまであらゆるものを使用して、地上5万フィートを超音速に近い速度で飛行する飛行機からパイロットを最小限のリスクで地上まで運ぶ。
それは、射出成形の際に自動的に伸縮するヘルメット サポート システムから始まり、野球のグローブの中のボールのように重いヘルメットを受け止めます。これにより、F-35 で使用されるような大型のハイテク ヘルメットや暗視ゴーグルなどのアクセサリを収容できます。「わずか 15 年前、ヘルメットは球形で空気力学的なシェルでした」と、UTC の空軍プログラム ディレクターのジョン ファイフ氏は言います。(元 F-16 パイロットは今もバーニーのコールサインで呼ばれています。) 「内部のあらゆるテクノロジーにより、もはや球形ではありません。ヘルメットを安定させて気流から保護しないと、すぐに首を負傷し、おそらくは骨折するでしょう。」ACES 5 があれば、時速 690 マイルで飛行機から射出成形しても問題ありません。
この高速気流により、射出するパイロットの頭部がヘッドレストから押し出され、負傷する危険性があります(ジェット機からロケットチェアに乗るだけでも十分ひどいのに)。このシステムでは、射出シーケンス中に展開する頭部および頸部拘束装置によってこのリスクを軽減します。この拘束装置は、重力加速度が加わる際に一時的にパイロットの頭部を捉えて支えます(重力加速度は、UTC シートの場合、200 ミリ秒の射出シーケンス中に 9~12 G の範囲になります。他のシステムでは、パイロットが最大 20 G にさらされることがあります)。この拘束装置によってヘルメットが操作され、負荷がシート自体に伝わります。このシステムはスプリング式で瞬時に作動し、パラシュートが展開する前に引き込むことができるため、パイロットは地球に向かって漂流する際に元の完全な可動域を取り戻します。
ロケットシートは、複数人乗りの航空機など、射出準備が十分にできていない乗組員を保護する役割も担います。複数人乗りの航空機では、片方の乗組員が射出を開始した際に、もう片方の乗組員が気を取られてしまう可能性があります。ヘッドホルダーに加え、ネットが展開してパイロットの腕をシートに引き寄せ、拘束具が脚を固定します。(マーティン=ベーカー氏のシステムは、腕にはテザーを用いて同様の効果を実現し、脚にも同様の受動システムを採用しています。)
体重の軽いパイロットと重いパイロットの両方が安全に脱出できるよう、UTCのエンジニアたちは、体重に応じて推力を自動的に調整するシステムを開発しました。「パイロットの体重が重い場合、シートは発射時に抵抗を受けるため、それに合わせて推力を増加させます」とハンプトン氏は言います。「パイロットの体重が軽い場合は、過度の力で怪我をしないように推力を抑えます。」鍵となるのは、ロケットの下部に設置され、打ち上げ中の圧力を測定するチャンバーです。「圧力が上昇すると、燃焼速度も上昇します」とハンプトン氏は言います。「そのため、脱出時に一定の加速を維持できるのです。」
体重の重いパイロットはシートを前方に、体重の軽いパイロットは後方に傾ける傾向があるため、このシートにはジャイロスコープ制御の2つ目のロケットが組み込まれており、これらの動きを補正します。すべては、対気速度、高度、シート角度を測定する小型の3重冗長コンピューターによって制御されます。さらに、この新しいシートには、最大330ポンド(約145kg)まで耐えられる新しいパラシュートも搭載されています。これは、パイロットと彼らが携行するすべてのサバイバルギアにとって十分な重量です。このパラシュートは、降下中の振動を防ぎ、衝突時にパイロットが後方に落下するリスクを回避するために角度を調整し、よりゆっくりと制御された着陸を可能にするように設計されています。これは重要です。なぜなら、射出損傷の43%は地面との接触時に発生するからです。
ACES 5システムは実際には約8年前に承認されましたが、B-2への導入は今になってようやくです。これは、軍用システム特有の長期にわたる開発・評価プロセスのおかげです。このシステムがより多くの航空機に導入されるにつれて、より幅広いパイロットに対応できるようになり、軍が確固たる地位を維持したいと願うパイロットの空席を埋めるのに役立つでしょう。
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