ケン・イリフ: エンジニアリングの 40 年間の成功

編集者注: この記事は、2003 年 5 月 23 日に NASA アームストロングの X-Press ニュースレターに掲載されました。カリフォルニア州エドワーズにある NASA のドライデン飛行研究センターは、2014 年 3 月 1 日にアームストロング飛行研究センターに再指定されました。ケン・イリフ氏は 1987 年に全米障害者殿堂入りを果たしましたが、2016 年 1 月 4 日に亡くなりました。

1960 年代初頭にアイオワ州立大学の工学部学生だったケン・イリフは、グライダーの飛行シミュレーションに熱心に取り組んでいました。

最終結果を調べたところ（コンピュータ革命の初期には、長い紙のプリントアウトで閲覧されていました）、彼は明らかな欠陥が 1 つあることに気づきました。彼がプログラムした方法では、彼の運命のグライダーは地面に向かうときに決定的に加速することになります。 。

原因は単一のキー入力でした。当時、プログラミングは、パンチカードに手作業でコンピューターに少しずつ入力されたデータに基づいていました。どこかで、イリフはマイナス記号の代わりにプラス記号を入力していました。

一見小さな出来事は、イリフのキャリアに大きな出来事が起こることを予感させるものでした。

アイオワ州ウェストユニオン出身の彼は、卒業して間もなく、エドワーズ空軍基地にある当時単に NASA 飛行研究センターと呼ばれていた場所に身を置きました。

「同じことをやっているエンジニアでいっぱいの大きな部屋のどこかに座っているのは嫌だと思ったんです」とイリフ氏は、他の仕事や他のNASAセンターではなくドライデンを選んだことについて語った。 「それは重要なことを行う小さなセンターで、カリフォルニアにありました。そこにいたいと思っていたんです。」

ドライデンに入社すると、データに関するちょっとした話題が新入社員の勤務時間の中心でした。イリフ氏の投稿は、彼と彼の同僚の多くがデータの「読み取り」に多くの時間を費やすことを要求した。これは、単一の基準線と定規を使用してフィルムからデータを測定する骨の折れるプロセスである。測定は 10 分の 1 秒ごとに行われました。 10 秒間の操作で、記録される量ごとに合計 100 個の「トレース」が取得されました。

「有能な人々がデータの分析に丸一日費やしているのを見ました」と彼は思い出します。 「そして、おそらく 2 人が同じデータセットから 2 つのまったく異なる結論に達するでしょう。」

革命的なアイデアの誕生にはよくあることですが、ある日、イリフは、時間がかかり、恐ろしく不正確なデータ分析プロセスについて、たった 1 つの単純な考えを思いつきました。

「これを行うには、もっと良い方法があるはずです。」

彼が考案した救済策はドライデンに大きな変化をもたらし、コンピューターベースの科学研究の世界全体に影響を与えることになりました。

イリフの仕事は、X-15 から XB-70 およびシャトル プログラムの暫定的な始まりに至るまで、ドライデンの偉大な業績の一部を含む数十年に及びました。データ分析の不正確さの問題に対して彼が作成した解決策は、空力性能に焦点を当てたものでした。つまり、航空機の性能に関する答えがすでにわかっている場合に、航空機の性能に関する質問をどのように定式化するか、「なぜ?」を判断するかということです。 「何が起こるの？」すでに起こっています。

この作業は「パラメータ推定」として知られており、航空宇宙アプリケーションで飛行データから空力パラメータ、構造パラメータ、性能パラメータの正確な定義を抽出するために使用されます。

彼の方法論は、Fortran の製材バイナリの前身であるマシン コードを使用して開発された Iliff のコンピューター コーディングで強化されており、研究者が風洞やその他の飛行条件シミュレーターで収集されたデータの分析を通じて、これまで最良の推測としてのみ得られていた情報の種類を正確に判断できるようになりました。航空宇宙科学に加えて、パラメータ推定は現在、潜水艦、経済モデル、生物医学などの幅広い研究用途でも使用されています。

イリフは特徴的な敬意を持って、自分の発見の重要性についてのあらゆる示唆を無視しています。その代わりに、中西部の勤労倫理や、工学部の学生に新たなコンピューター技術へのアクセスを容易にするというアイオワ州立大学の初期の取り組みなど、他の要因が成功の要因であると彼は考えている。

彼の言葉を聞くと、「優れたエンジニアは皆、少し怠け者です。私たちはイノベーションの方法、つまりより簡単な方法を見つける方法を知っています。

「私は十分な訓練を受け、適切なツールを与えられ、適切なタイミングで適切な場所にいました。」

しかし、彼がそれをどのように特徴づけようと控えめに選んだとしても、イリフのキャリアはドライデンの研究エンジニアの階級に根付いた最も長く最も優れたキャリアの一つに数えられるのは公平である。彼の画期的な業績は研究科学の分野で永遠に生き続けるでしょうが、イリフが 12 月に退職したとき、彼はドライデンの歴史の中で最も重要な章のいくつかにおける公式の役割に終止符を打ちました。

パラメーター推定に関する彼の先駆的な研究は、X-15 から M2-F1、M2-F2、M2-F3 プロジェクト、HL-10 まで、揚力胴体および翼胴航空機に関わる長年にわたる空力評価とデータ分析を通じて実行されました。 X-24B と NASA のスペースシャトル全体。彼の貢献は、前方後退翼の X-29 と F/A-18 高迎角プログラム、F-15 スピン研究機、推力偏向と超機動性に関する飛行研究に役立ちました。

イリフがスペースシャトル計画に取り組み始めたとき、それは単なる「次は何だろう？」という推測にすぎなかった。有人宇宙飛行が正式に認可されたプログラムの地位に達するずっと前に、この章が始まりました。イリフがひるむことなく「私のヒーロー」と語る、故NASA研究パイロットで長年ドライデン主任技師を務めたミルト・トンプソンが率いるグループとともに、イリフはNASAを目標達成に導く新しい軌道船の広大な可能性の探求に貢献した。月面着陸後の次のフロンティア。

イリフやトンプソンのような NASA の技術者に「プログラム マネージャー」や「タスク モニター」、「副ディレクター」などの称号がほとんどなかった頃、現在よりもはるかに非公式な環境で、一握りの創造的で規律ある頭脳が、打ち上げられ、地球を周回して帰還する再利用可能な航空機。イリフの役割は、潜在的な航空機設計の間でサイズ、速度、性能を厳密に比較することでした。たとえば、トンプソン氏とイリフ氏のグループは、軌道周回機にジェットエンジンを搭載するという概念を放棄し、重すぎ、リスクが高く、非効率すぎると判断した責任を負っていた。

毎月、イリフと彼の同僚は、最終的にシャトル艦隊に具体化された無数の設計詳細を丹念に研究し、開発しました。イリフ氏の言葉を借りれば、「シャトルと技術者の間には愛情関係」があった。

そして、この取り組みを支配したクリエイティブなコラボレーションの緊張した環境を象徴する展示の中で、この取り組みは今日でも、いつでも NASA で再現するのは難しいだろうと多くの人が皮肉を込めて観察していますが、研究内容は今や伝説となった航空データブックにまとめられました。 、シャトルの飛行活動について記録された設計および性能データのあらゆる断片を詳細に記録した生きた文書です。

通常、航空データブックの編纂は、ちょっとした皮肉以上の意味で、「驚くほど民主的なプロセス」のようなフレーズで説明され、その際にも、議論の余地のない事実について合意するためには、100 人の独立した心と強い個性が必要でした。熱、空気の流れ、乱流、抗力、安定性、その他多数の空気力学的原理。しかしイリフ氏は、1996年に最後に更新された巨大プロジェクトの成功は、最終的にはドライデン独自の文化、つまりセンターを偉大なものにした文化への共通の取り組みによって可能になったと語る。

「そうですね、大きくて複雑なことは、必ずしも自分の思ったとおりに実現するとは限りません」とイリフ氏は言う。

「しかし、私たちは『情報に基づいたリスク』という考え方を完全に理解していました。リスクを十分に理解していました 前に 彼らを連れて行くとき、誰もシャトルに乗って危険だとか、失敗する可能性があると思うようなことをしたことはありませんでした。

「（ドライデンでのあの時代について）本当に素晴らしかったのは、彼らが私たちを指導し、リスクを負わせてくれて、すぐに上達するのを助けてくれたことです。そうやって私たちはやるべきことを成し遂げることができたのです。」

イリフはその時代に参加できて興奮したと語るが、そこから離れるのが難しかったと認めている。また、当時は、ドライデンの偉大な業績を生み出したホットゾーンに非常に多くの官僚の触手が侵入した後、今日では再現するのが難しい時代でもあった、と彼らしくないノスタルジーを込めて付け加えた。

過去にこだわることをあまり好まない人物だが、イリフは退職後の生活を最大限に活用している。同じくドライデンのエンジニアとしてのキャリアを引退した妻のメアリー・シェイファーとともに、彼は新しいビデオとグラフィック ソフトウェアを使って夫婦の広範な旅行体験をカタログ化し、新しい旅行の映像を旅行ライブラリに追加することに時間を費やす予定です。イラクは最終候補リストの上位にランクされている。

イリフ氏は 40 年間の在職期間中、1988 年から 1994 年までドライデン研究部門の上級スタッフ科学者のポストを務め、その後同センターの主任科学者に就任しました。彼が受賞した数多くの賞の中には、スミソニアン国立航空宇宙博物館に常設されている賞である飛行試験技術者協会からの名誉あるケリー・ジョンソン賞 (1989 年) や、NASA の最高の科学的栄誉である NASA 卓越科学功績賞 (1976 年) が含まれます。 。

彼は 1987 年に全米障害者殿堂入りを果たし、そのキャリアを通じて多くの国の航空および航空宇宙委員会の委員を務めました。彼はアメリカ航空宇宙研究所 (AIAA) のフェローであり、100 を超える技術論文やレポートの著者です。彼は NATO および AGARD (航空宇宙研究開発諮問グループ) で 11 回の招待講演を行っており、航空機および宇宙船ダイナミクスの専門家として 4 つの国際パネルの委員を務めています。最近、彼はカリフォルニア大学ロサンゼルス校の電気工学の非常勤教授の職を退職しました。

イリフはアイオワ州立大学で数学と航空宇宙工学の二重の理学士号を取得しています。南カリフォルニア大学で機械工学の修士号を取得。エンジニアリング管理における工学修士号および博士号を取得しています。電気工学の学士号を取得し、両方とも UCLA を卒業しました。

イリフ氏の技術は、アメリカの技術者の選ばれたグループによって共有される一種の遺産であり、最近の新聞を読むと、彼の技術は消えつつある品種であるという示唆があります。 NASA やその他の科学ベースの組織は、新しいエンジニアリングの人材、特にイリフとその先駆的な業績を象徴するような人材を争っているように描かれることがよくあります。

しかし、イリフは科学だけでなく人生全般にも適用する先見の明のあるアプローチの典型として、より広い視野を持っています。

「X-1の後、人々は良いことはすべて終わったと思っていたのを覚えています」と彼は笑顔で語った。 「そしてもちろん、彼らはそうしませんでした。

「もし私が今始めていたら、DNA、つまり生物医学、つまり医薬品研究で生活を改善する仕事を始めることになるでしょう。そこではたくさんのエキサイティングな発見があります。ロケットに点火するほど派手ではないかもしれませんが、存在します。

「私はサイクルを見てきました。私たちは今、低い位置にいますが、最終的には軍事または宇宙が再び中心になるでしょう。」

そしてその日が来たら、飛行研究の世界の関係者がドライデンの初期の例に留意し、エンジニアたちにかつてのように、束縛されずに成功するあらゆる機会を与えてほしいとイリフ氏は言う。

「そこにいる『チキン・リトル』に気をつけてください」と彼は言った。 「政府が彼らに抵抗するのに十分な強さを発揮することを願っています。」

サラ・マーリン
元X-Pressニュースレター副編集長

元ドライデンの歴史家カーティス・ピーブルズがこの記事に寄稿しました。