エアフォースワンと民間ボーイング 747 航空機の違いは何ですか?

Corey

2025-04-09

空軍のVC-25A「エアフォースワン」（AFO）とボーイング747-200Bジャンボジェット（VC-25Aの由来となった基本レベルの航空機）には、人々が考えているほど多くの共通点がないことを知るのは驚くべきかもしれない。

2 機の B747-200B は AFO 構成に改造され、完成した旅客機としての生活を開始しました。 2 機が AFO 製造工場に引き渡された後、技術者は VC-25A の部品表に載っていないものをすべて取り外し始めました。

破壊された 2 機は、VC-25A の製造プロセスを開始する準備ができていました。簡単に言うと、解体された飛行機には、アルミニウム製の外板パネルと着陸装置以外はほとんど残っていませんでした。機体や翼の内部構造も変更されることになる。

B747-200B 旅客機と VC-25A エアフォースワンの違いは何ですか?

パンアメリカン航空は、1970 年 1 月にボーイング 747-100 を就航させた最初の航空会社でした。パンナム航空には、航空機に名前を付けるという長年の伝統がありました。運航を開始した最初のパンナム B747、そして全体としては最初の機体であるという栄誉は、ロンドンのヒースロー空港に着陸した上記の「クリッパーオーシャンテレグラフ」でした。

クリッパーオーシャンテレグラフが就航したとき、ボーイングはすでに B747 の最初の大型アップグレードである B747-200 の設計とテストの真っ最中でした。この大幅なアップグレードは、VC-25A「エアフォースワン」となるベースライン B747 でした。

モデル/機能	-100	-200	-300	-400	-8i/f
コックピットクルー	3名（パイロット、副操縦士、航空機関士）			2名（操縦士、副操縦士）
MTOW	375トン	416トン	416トン	455トン	493トン
燃料容量	48,000ガロン	52,000ガロン	52,000ガロン	63,000ガロン	63,000ガロン
推力 (4英語)	51,600ポンド	54,000ポンド	57,000ポンド	63,000ポンド	66,500ポンド
範囲	5,320マイル。	7,550マイル。	7,280マイル。	13,826マイル	8,900マイル。

1985 年、当時空軍軍空輸司令部の一部であった第 89 空輸航空団は、非公式に「エアフォースワン」として知られる新しい大統領特別空輸任務航空機の研究と計画を開始する必要性を認識しました。

マクドネル・ダグラスとボーイングは両方とも提案を提出した。マクドネル・ダグラスはDC-10を提案し、ボーイングはB747-200Bを提案した。ボーイングが契約を獲得した。最初の VC-25A は 1987 年に飛行試験を開始し、1990 年 8 月に大統領勤務を開始しました。

第89空輸航空団が新たなAFO計画を開始した時点ではB747-100はまだ生産中であったが、-100モデルはVC-25Aの調達仕様を満たしていなかったため、ボーイングは意図的にB747-200Bに焦点を当てた。

VC-25A の調達仕様では、より高いエンジン推力、より大きな燃料容量、より長い航続距離、および増加した積載量が必要でした。 B747-200B は、アメリカ空軍が要求する基本的な機能をすべて満たしていました。

VC-25Aの乗組員要件

乗組員の位置	基本乗組員に対する航空兵の最小数	増強された乗組員の航空従事者の最小数（夜間飛行および大陸間飛行の場合）
航空司令官	1	2
副操縦士	1	1
ナビゲーター	1	2
航空機関士	1	2
コミュニケーション技術者	4	4
客室乗務員	10	10
飛行乗務員長	2	2
フェニックスレイブン治安部隊	4	6

VC-25A 特有の航空機の運用と乗組員の訓練と評価

民間のB747-200Bには操縦士、副操縦士、航空機関士のコックピット乗組員がいますが、航法士はいません。 VC-25A がナビゲーターを搭載している理由は、コンピュータ化されたナビゲーション機器が動作不能または電波妨害を受けている場合、衛星 GPS が利用できない場合、または地上ナビゲーション支援装置が利用できない場合でも、飛行の継続を容易にするためです。 VC-25A には、30 を超えるさまざまな通信およびナビゲーションデバイスが搭載されています。

これらの問題は、機器の故障または敵対的な行為の結果である可能性があります。いずれの場合も、パイロットは手動による航行作業を行ったり、通常の航行を妨げる問題のトラブルシューティングを行ったりする訓練を受けていません。ナビゲーターは、特殊な防御装備や電子戦装備も扱います。

写真: 技術。軍曹コーディー・トリンブル l アメリカ空軍

乗組員ナビゲーターは、1990 年代にナビゲーションアビオニクスが大幅に自動化され、新しい飛行機ではナビゲーターの位置が廃止されるまで、ナビゲーターが行っていたのとほぼ同じように機能していました。

ボーイング E-4B「ナイトウォッチ」国家緊急空挺指揮所は、KC-135 給油機から燃料を補給されています。 E-4BはVC-25Aと同様、ボーイング747-200Bを改造したものです。かなりの数のアビオニクスシステムが VC-25A と E-4B に共通しています。

もう1つの注目すべき役職は飛行乗務員長です。乗組長は、地上で飛行機を「所有」し、自分でメンテナンスを行うか、専門家が飛行機をチェックするよう手配する主な整備技術者です。

写真: ビル・ウォルシュ中佐 l 第 315 航空機整備飛行隊 l 米空軍

乗組長は通常、飛行機が海外に向かう場合を除き、他の大型航空機に乗ることはありません。彼らは緊急修理に対処するためにエアフォースワンで飛行し、途中の地上整備は彼らが責任を負います。

技術。軍曹C-17 グローブマスター III 航空機燃料制御パネルの動作検査を行うマーク・グラベリン氏。運航乗務員長は特別な訓練を受けた整備士であり、7 レベルの航空機整備監督者になるために必要な数百時間の訓練に加えて、6 週間の整備特殊運用コースを受講します。

写真：CPL ローマングレー |ウィキメディア・コモンズ

最後に、フェニックスレイヴン治安部隊は、アンドリュース統合基地の第 89 治安部隊飛行隊の飛行士です。フェニックスレイブンズは、エアフォースワンの飛行運用特有の状況に対処する高度な訓練を行っています。いかなる特別な空輸任務中も、フェニックスレイヴンチームは航空機司令官にのみ報告し、彼らの管轄権はエアフォースワンに乗っている全員とすべてであり、飛行機が世界中のどこにいても同じルールが適用されます。

飛行業務で使用される多くの頭字語を解釈する際の将来の参考のために、FAA がパイロット/管制官の用語集を発行。一見すると、この機器リストはかなり冗長であるように見えます。それは意図的なものです。これにより、エアフォースワンは文字通り世界中のどこにでも移動でき、国ごとに異なるさまざまなシステムに準拠することができます。

カテゴリ	運用能力			設備の目的
コミュニケーション & ナビゲーション無線	8.33 KHz VHF ラジオ			狭帯域、耐妨害受信機
コミュニケーション & ナビゲーション無線	AN/ARN-147 FM イミュニティ ILS/VOR			耐妨害受信機
データリンクシステム	ファン1/A			国際民間航空機関 (ICAO) [FAA に相当する国際機関] によって導入された将来の航空ナビゲーションシステム。 ATC/パイロットデータリンクは、外洋上を飛行する際の通信に使用されます。
	ファン1/A+
	ATN B1 (リンク 2000+)			航空通信ネットワーク – 1990 年代に ICAO によってヨーロッパ向けに導入 – ATC データリンク通信
	ATN B2			航空通信ネットワーク – 1990 年代に ICAO によってヨーロッパ向けに導入 – ATC データリンク通信
	ACARS ATS (DCL、OCL、TWIP、 D-ATIS)			航空機通信アドレス指定および報告システム – 1970 年代に導入された ATC/パイロットデータリンクシステムで、貨物目録、遭難信号、気象情報、飛行計画、位置報告、航空機の性能情報、乗客の問題、システム障害の自動警報など、さまざまなデータを送信します。
	TDLS (D-ATIS、PDC、CPDLC) -DCL)			タワーデータリンクサービス – FAA によると、TDLS は、指定された無線周波数でデジタル自動端末情報サービス (D-ATIS) を提供するシステムであり、加入者にはコックピットまたはゲートプリンターへのデータリンクを介したテキストメッセージでも提供します。 TDLS はまた、選択した空港で、サービスプロバイダーを通じて加入者に出発前許可 (PDC) をコックピットまたはゲートプリンターにテキストで提供します。さらに、TDLS は管制塔内のフライトデータ入出力 (FDIO) 情報をエミュレートします。
監視	ADS-B入力			自動依存監視 - ブロードキャスト。 FAA は、NAS を飛行するすべての航空機に義務付けています。受信信号と送信信号は飛行機のトランスポンダーを介して送信されます。 ADS-B は、空中の各航空機に周囲の他の交通状況を通知します。
	ADS-B 出力バージョン 2
	初級モードS			航空機の識別情報と高度情報を航空管制官に提供する航空機のトランスポンダーの機能。
	エンハンスドモードS			トランスポンダーの送信信号にデータを追加することが容易になります。
	TCAS II バージョン 7.1			交通警報および衝突回避システム。 EUでは必須の制度。米国の空域では、30 席以上の旅客機、最大離陸重量が 33,000 ポンドを超える旅客機、または短縮垂直離隔距離の最小指定空域を飛行する飛行機にのみ必要です。「垂直速度の調整」、「レベルオフ、レベルオフ」などの警告を含む、視覚的および聴覚的な解像度アドバイザリー (RA) を提供します。
	IFFモード5			敵か味方かの識別は、第二次世界大戦中に味方の地上射撃の数を減らすために開発されました。特定の IFF モードは航空会社や民間航空会社で使用されています。モード5は米軍専用です。
垂直ナビゲーション	RVSM			垂直方向の分離の最小値が減少しました。これにより、飛行レベル 29,000 フィートの間で、航空機間の垂直距離を 2,000 フィートから 1,000 フィートまで縮小することができます。 MSL と 41,000 フィートの MSL。航空機に 2 つの独立した高度測定システムがある場合、航空機は RVSM を使用できます。 RVSM 対応航空機の利点は、2,000 フィートの間隔を使用して混雑した空域を回避できることです。
横方向ナビゲーション	ナット・フラ			北大西洋高空域は、北大西洋を横断する制限された回廊です。 FANS 1/A、2 つの独立した長距離ナビゲーションシステム、トランスポンダー TCASD 7.1、および HF 無線が必要です。航空機は、FAA の書面による許可なしに NAT HLA コリドーを使用することはできません。
	RNAV 5 (B-RNAV、RNP 5)			エリアナビゲーション、ベーシック (計画されたルートに沿って航空機の位置を追跡する機内システムが必要で、95% の確率で少なくとも 5 マイル以内にいることを示す必要があります。このシステムが可能な航空機は、直行ルートではない指定された航空路を使用する代わりに、ATC によってポイントツーポイントの直接ベースでルートを設定することが許可されています。
	RNAV 2 (nas のみ) Q&T ルート			ナビゲーションパフォーマンスは、5 マイルではなく 2 マイル以内である必要があります。このカテゴリは米国でのみ利用可能です。 Q ルートは高度 18,000 ～ 45,000 フィートです。 T ルートは標高 1,200 ～ 18,000 フィートです。
	RNAV 1 (P-RNAV)			最も正確なナビゲーション性能は、2 マイルや 5 マイルではなく 1 マイル以内でなければなりません。
	RNP4			必要な航行性能 – 95% の確率で、水上または 4 マイルの大陸間飛行での ICAO の航行性能。
	RNP2			NAT HLA と RNAV 2 の組み合わせ。2 つの独立した長距離ナビゲーションシステムが必要です。フライトナビゲーションのパフォーマンスは 2 マイル、95% です。
	RNP1			NAT HLA と RNAV 2 の組み合わせ。2 つの独立した長距離ナビゲーションシステムが必要です。フライトナビゲーションのパフォーマンスは 1 マイル、95% です。
	アドバンスト RNP (A-RNP)			RNP 2 に似ていますが、途中のセグメントに限定されません。到着、進入、出発ルートを追加します。
	[ICAO] RNP アプローチ [NAS] RNAV (GPS)			RNP 2 に似ていますが、出発のみを対象とし、ナビゲーションの精度は GPS またはその他の衛星ナビゲーションシステムにのみ基づくことができます。
	LNAV/VNAV (バロ VNAV)	LPV	LP	車載システムからのデータに基づく進入に使用されるナビゲーションシステム
特別乗組員と航空機	PRM ILS			2,500 フィートから 4,300 フィート離れた平行滑走路を持つ空港向けの高精度滑走路モニター (PRM) アプローチ。パイロットには専門的な訓練が必要で、関連する AIM セクションに精通している必要があり、タワーと PRM モニター周波数の両方を監視するデュアル VHF 無線機能が必要です。
	CAT I ILS について			特別許可カテゴリー I とは、決定高度が 150 フィート以上、滑走路視程が 600 ヤード以上の進入を意味します。パイロットには専門的な訓練が必要であり、HUD を使用する必要があります。
	SA CAT II ILS			特別許可カテゴリー II とは、決定高度が 100 フィート以上、滑走路視程が 330 ヤード以上の進入を意味します。パイロットには専門的な訓練が必要で、レーダー高度計と HUD を使用する必要があります。
	CAT IIIa ILS			カテゴリ IIIa は、規定のない決定高度と 190 ヤード以上の滑走路視程による進入を意味します。パイロットには専門的な訓練が必要で、レーダー高度計と HUD を使用する必要があります。
	CAT IIIb ILS			カテゴリ IIIb は、規定のない決定高度と 55 ヤード以上の滑走路視程による進入を意味します。パイロットには専門的な訓練が必要で、レーダー高度計と HUD を使用する必要があります。
	CAT IIIc ILS			カテゴリー IIIc は、決定高度が義務付けられておらず、滑走路視程制限がないアプローチを意味します。パイロットには専門的な訓練が必要で、レーダー高度計と HUD を使用する必要があります。
	高緯度ナビゲーション			極付近の航行には特殊な技術と課題が伴いますが、そこでは子午線の収束や磁気コンパスへの影響により従来の航行の信頼性が低くなります。訓練を受けたナビゲーターと恒星慣性航法システムが必要です。
機密音声/データ/ネットワーク暗号化デバイス	QUICK II または SATURN をお持ちください			空挺作戦に関連する軍用無線トラフィックを保護するために使用される ECM 耐性周波数ホッピングシステム。
	シンガー – RT-1702			シングルチャネル地上および空挺無線システム (SINCGARS) は、米国および同盟軍によって使用される VHF 戦闘ネットワーク無線 (CNR) です。 CNR ネットワークにおける SINCGARS の主な役割は、地上と空の指揮統制 (C2) 資産間の音声伝送です。
	SIPRNet と JWICS			Secret Internet Protocol Router Network (SIPRNet) および Joint Worldwide Intelligence Communications System (JWICS) は、米国国防総省と米国国務省が機密情報を送信するために使用する相互接続されたコンピュータネットワークのシステムです。 SIPRNet は機密情報までの情報に使用され、JWICS は機密情報に使用されます。
	ゼネラルダイナミクス TACLANE-1G (KG-175G)			耐ジャム性のある HAIPE 暗号化装置

写真: Ken Elliott l Jetcraft Inc.

ナビゲーションシステムに関する追加情報には、次の場所からアクセスできます。ジェットクラフト株式会社上に埋め込まれた図は、Jetcraft のコンテンツの概要です。

VC-25Aのその他の機能と装備

エアステア– VC-25Aに2つの階段を追加しました。 1 つの空気階段は飛行機の前方左側にあります。ジョージ・ブッシュ・ジュニア大統領が前方の空気階段を使用している様子が描かれています。後部の空気階段も左側にあります。 VIP は前方の空気階段を使用し、その他の全員 (つまり、航空機の乗務員、出張記者団) は後部の空気階段を使用します。

写真: Eric Draper l 米空軍 l DVIDS

機内コンパートメント– 大統領のエグゼクティブスイート、テレビ会議機能を備えた会議室、いくつかのオフィスコンパートメント、および医療スイートなどのその他の密閉されたエリアはすべて右側にあり、長い廊下が左側を通っています。乗客（乗務員は対象外）に対する非公式の規則では、指定された座席のどこにいても客室内を移動できるが、座席の後方のエリアに限ります。乗客は座席を越えて前に進んではいけません。

写真: 技術命令 (TO) 00-105E-9 l 米空軍

医療関係者– エアフォースワンのすべてのミッションには飛行外科医と認定看護師が同行します。

通信システム– 機内にいる人向けの一般的な機密通信用に、VC-25A には 87 台の電話と 19 台のテレビが搭載されています。

手荷物ローダー– VC-25A には内蔵型手荷物ローダーが装備されています。

空中給油システム– VC-25A には最初からこの機能が備わっていましたが、その必要性は生じていません。この機能は、新しい VC-25B のエンジニアリングベースラインから削除されました。

電子対抗策 (ECM) と電子戦– この飛行機にはレーダー警報装置と赤外線探知装置が搭載されています。この飛行機には、チャフディスペンサーとフレアディスペンサーを備えた自動 ECM 妨害システム (AN/ALQ-204) が搭載されています。

写真: 米陸軍 l DVIDS

上に示した図は、ノースロップ・グラマン製の赤外線/熱追尾ミサイル対抗システムのコンポーネントを示しています。

ガスタービンコンプレッサー(補助電源ユニット) – VC-25A の動作コンセプトの一部は、自己完結型であることです。ガスタービンコンプレッサー (GTC) は、飛行機のセルフサービス機能の一例です。飛行機はFBO職員による地上支援がない場所にも着陸することができる。 GTC はエンジンの始動を容易にし、地上にいる間すべての車載システムに電力を供給できます。

SatCom システム– 2017 年に、両方の VC-25A がデュアル SatCom アンテナと受信機を含む大規模な車両基地のオーバーホールを完了しました。

機体と翼の強化– 民間航空機 B747 は、積極的な空中機動を行う能力に限界があります。 VC-25A は空挺攻撃の標的になる可能性があります。飛行機は敵を回避するために急進的な動きをしなければならないだろう。航空機が回避操縦のストレスに耐えられるようにするには、縦通材と翼の付け根を強化する必要がありました。

乗客への配慮– 乗組員を除いて、VC-25A は 71 人の乗客を収容します。下の階には大きなキッチンが 2 つあり、1 つは前方、もう 1 つは後方にあります。キッチンを組み合わせると、毎回の食事で 100 人分の食事を提供できます。船内の冷蔵倉庫と乾式倉庫には、3,000 食分の食料が保管されています。

電磁パルス (EMP) に対する防御– VC-25A で使用されるすべての電子機器は EMP の影響を受けやすくなります。適切に保護しないと、露出した電子機器が損傷し、使用できなくなります。 EMP被害に対する最も効果的な抑止手段は「ファラデーケージ」です。

電子回路における電気の挙動とその影響における重要な要素を発見した著名な科学者の 1 人が、マイケルファラデー (1791-1867) でした。回路内で電流と電子信号がどのように動作するかを決定する 3 つの重要な要素は次のとおりです。

抵抗
インダクタンス
静電容量 – マイケルファラデーは、電気/電子回路で静電容量がどのように機能するかを発見しました。ファラデーの発見を記念して、静電容量の測定単位は「ファラド」と名付けられました。

写真: 英国パブリックドメイン (1850 年頃) l ウィキメディアコモンズ

数十年後、科学者たちはコンデンサーが直流を遮断するが、交流はコンデンサーを通過することを発見しました。研究の結果、交流信号がコンデンサを通って流れるが、その信号が回路内にさらに流れることを望まない場合、コンデンサの出力線からアースへの接続によって信号がアースに短絡され、そこで信号が停止することが判明しました。

これは、交流信号が回路に配線されておらず、ラジオやレーダー信号のように空中を伝播する場合に問題を引き起こします。 EMP は空気中を伝播する交流信号です。伝播したEMP信号が電子回路に侵入するのを防ぐために、ファラデーケージが使用されます。

簡単に言うと、保護したい電子デバイスの物理的な外部は、外部表面積全体を覆う 1 つの連続したコンデンサになる必要があります。これはファラデーケージです。伝播した EMP 信号が外部表面のどこかに触れると、信号はグランドに短絡します。

写真: 軍曹ジョドソン・グレイブス l 米国海兵隊 l DVIDS

ここに示されている海兵隊の EA-6B プラウラー電子攻撃プラットフォームは、ファラデーケージ航空機の好例です。外板と機体は金属でできており、導電性があるため、ファラデーケージの組み込みは単純な設計および製造作業成果物ではなく、よく知られた高価なプロセスでもあります。

では、飛行機の窓はどうでしょうか？窓がガラス製かプラスチック製かに関係なく、伝播したEMP信号は容易に通過します。窓もファラデーケージで保護する必要があります。これは、金合金で作られた細かい金属メッシュを埋め込むことによって実現されます。これはEA-6Bの写真に見られます。窓は金色になっています。 VC-25Aも同様の方式です。

写真: Antoine Taveneaux l ウィキメディア・コモンズ

エアフォースワンは、EMP のような壊滅的な状況から生き残ることが不可欠であるため、ダブルファラデーケージを備えています。 VC-25A の外面全体は巨大なファラデーケージとして構成されています。外面の一部が損傷し、EMP信号が機内に漏洩すると、1つまたは複数の機内電子機器が永久に動作不能になる可能性があります。

外面の損傷による単一点障害の可能性を防ぐために、すべての重要な VC-25A システム (つまり「ブラックボックス」) は独自のファラデーケージを使用して設計および構築されています。

USAF エグゼクティブプログラムマネージャーからの VC-25B に関する最新情報

このリンク先の文書は少し古いですが、プログラムのスケジュールと費用という意味でのみです。 VC-25B を製造するために 2 機のボーイング 747-8i にどのような機能や改造が加えられるかに関する内容は正確で、インターネット検索で見つかるよりもはるかに多くの情報を網羅しています。

以下も参照してください。FAA、ボーイング747-8 VIP機のSTCに関するコメント募集、新型エアフォースワンの興味深い機能を示唆

空軍は再び、システム設計開発（SDD）の固定金額を含む確定固定価格（FFP）契約をボーイングに発行した。これらの資金は使い果たされており、USAF プログラム指導部がさらに SDD 資金を追加する可能性は低いです。この結果はボーイングにとって予期せぬことではなく、発生した予算超過費用は税金として控除されることになる。

もしボーイングが経済的損失を予想して契約の受け入れを拒否したとしても、空軍はそれほど心配しなかっただろう。 2機のB747-8i航空機は完全に機能する民間旅客機であるため、空軍に航空機の改造を行った経験を持つ他の防衛請負業者が不足しているわけではなかった。

写真: アメリカ空軍

すぐに思い浮かぶのは、Vertex Aerospace、L3-Harris、シエラネバダ社の 3 社の請負業者です。シエラネバダ社は現在、B747-8i からの改修型機である新しい E-4C 空挺指揮所の元請け企業です。ボーイングは経済的損失が予想される中で契約を受け入れることを選択した。彼らの理論的根拠により、競合他社はプログラムから遠ざけられ、技術マニュアル、スペアパーツ、技術サポート、大規模なオーバーホールなどの後続の持続可能性をより適切に提供できるようになりました。