アルテミス II: オリオン座の乗組員を月に送る SLS 発射機の物語

ロケットには歴史があります。アポロ 17 号ミッションの帰還から数か月後の 1973 年 5 月 14 日、象徴的なサターン V が船外に出ました。最後の飛行では、今度は無人で、ヴェルナー・フォン・ブラウンの全能の発射装置が、もはや月に向かってではなく、その叙事詩全体の中で最も重い積載量であるスカイラブステーションである地球軌道に向かって推進します。

2011年、アトランティス号が長さ4.5キロメートル以上の滑走路、ケープカナベラルの印象的なシャトル着陸施設に、パラシュートを引いて最後に水平着陸したときも同様の感動があった。 NASAの再利用可能なシャトル、一種の「スペースプレーン」の30年間の時代の終わり。

これから出発する98メートルの建物には、独自の起源があります。再利用不可で、サターン V からインスピレーションを得ていますが、シャトルの重要な要素が含まれています。具体的には、現在発射台にあるSLSロケットの基部に設置された4基のRS-25エンジンのうちのいくつかはすでに飛行している。彼らはプログラムの終わりに脇に置かれていました。

NASAにとって今は重要です。 2022年に空飛行し、その巨大な力を実証したその宇宙発射システムは、議会と政権の間の累次の高額な妥協の結果である。アメリカの国会議員は 2010 年以来、このロケットを常に保護してきました。当時は「上院発射システム」というあだ名も付けられていました。

ビッグレポートアルテミス 1 世: そこに滞在するために月へ (2022)

SLS は「オールドスペース」の復活です

15 年ぶりに、NASA によって直接製造された装置が人類を宇宙に送り出します。オリオン宇宙船の ESM サービス モジュールへのヨーロッパの参加とは別に、オリオン宇宙船と SLS 自体は、伝統的な民間パートナーとの支援の下で開発されました。

オリオン、または多目的乗員車両 (MPCV) は、月の居住可能なカプセルです。彼女は、ジョージ・W・ブッシュによって開始され、バラク・オバマによって中断されたコンステレーション計画の終了時に救出された。空軍戦闘機を製造するロッキード・マーチン社は、アポロのときは3人乗りだったが、4人乗りができるこの航空機を設計した。その自律性は、月面への最初のステップの場合は 2 週間であるのに対し、3 週間程度です。

SLS のオレンジ色の中央ステージには、最も敏感なタンク (酸化剤と燃料) が収容されており、ボーイングによって設計されました。現在の上段も同様で、United Launch Alliance (ULA) が参加しています。ノースロップ グラマンは、これもシャトルから派生した 2 つの固体サイド ブースターを製造しています。ジェイコブズは地上業務と打ち上げ施設のメンテナンスを担当します。米国全土で何千ものビジネスが活性化されています。

2011年以来、アトランティスはケネディセンターにあり、ディスカバリーはワシントン近郊の国立航空宇宙博物館の別館に加わり、エンデバーはロサンゼルスで見ることができ、エンタープライズのプロトタイプはニューヨークにあります。パートナーである L3Harris (旧 Aerojet Rocketdyne) 製の RS-25 エンジンの一部は、2022 年に Artemis I で最後の寿命を迎えましたが、在庫はまだ残っており、新しいエンジンを生産することなく、Artemis II 以降のさらにいくつかのミッションに動力を供給するのに十分です。

Orion とその欧州サービス モジュール

エアバス・ディフェンス・アンド・スペースはオリオン宇宙船の欧州サービスモジュール（ESM）を支えており、もちろんNASAの主要パートナーである欧州宇宙機関ESAも協力している。このモジュールがないと、「 車両は存在しません、ミッションは不可能です » は、欧州機関のプログラムをアメリカ側と調整するRFIフィリップ・ベルト氏へのインタビューで要約している。

欧州サービスモジュール自体の中心エンジンはシャトルから来ています。 Aerojet の旧 AJ10-190 は現在 OMS-E と呼ばれています。モノメチルヒドラジンと窒素酸化物を混合し、欧州の貨物船 ATV から継承した 8 基の小型緊急エンジン R-4D を補助しています。 ESM には 4 つのソーラー パネルが装備されています。地球と月の間の「ジェットコースター」に向けて船を送り出す推進力に加えて、船は乗組員に水、さらには呼吸可能な空気を提供します。

月横断推進を開始する前に、船とそのサービスモジュールのすべての新しいシステムを、人を乗せて地球上でテストする必要があります。 4人のアルテミスII宇宙飛行士は月の数千キロメートル後方を飛行する予定だ。これは特に危険なミッションです。

ESM から完全に解放されて地球に帰還する際、オリオン宇宙船は、リバウンド後の 2 段階で時速 40,000 km/h で大気圏に再突入するための最後の推進操作を単独で実行します。アルテミスIIの初無人飛行後の遅延の原因となった遮熱板は、着水に備えてパラシュートが開く前のその時点で乗組員の安全を確保するものである。

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2010年代の大ブレイク

2011 年、ファーガソン司令官と 3 人の乗組員が最後にシャトルに着陸したとき、NASA は自らが転換点にあることに気づきました。バラク・オバマ大統領は前任者の月計画を中止しただけでなく、将来の国際宇宙ステーションへの有人飛行を民間部門に委託するようアメリカ宇宙機関に要請した。次に、有望なイーロン・マスクが登場します。

「コマーシャルクルー」と呼ばれるこのプログラムに選ばれたスペースXとボーイングを待つ9年間、米国は宇宙飛行士をISSに送るためにロシアを経由しなければならなかった。たとえば、2016年にトーマス・ペスケが側近だったペギー・ウィットソン司令官の場合がこれに該当する。

NASA が委託した初の有人飛行が、2020 年 5 月 30 日についに行われます。 ダグラス・ハーリーとロバート・ベンケンアメリカの宇宙機関から、SpaceX の主力打ち上げ機である Falcon 9 に搭載された Crew Dragon カプセルに乗り込みます。彼らは、自分たちが乗っていたシャトルの 1 つにちなんで、自分たちの乗り物を「エンデバー」と名付けました。

ボーイングの CST-100 スターライナー カプセルはさらなる困難に直面しています。ステーションへの最初の有人飛行は4年後まで行われませんでした。 バリー・ウィルモアとスニタ・ウィリアムズ。 ULA アトラス V ロケットの頂部に搭載されたこれらの宇宙飛行士は、無事に離陸して地球周回ステーションとドッキングすることに成功しましたが、到着時には予定よりもはるかに長い時間をそこで過ごす必要があり、往路を終えて帰還を試みるほど宇宙飛行士の乗り物は安全とは考えられていませんでした。管理者のジャレッド・アイザックマン氏は最近、 NASAの報告書の結論 これについて。

2026年、「カムバック」の年

2010年、有人飛行の中止が発表されている間、シャトルの黄金時代に関連した雇用を守るため、国会議員らは米国議会が同国の連邦政府に対し、遠方探査専用の新しい打ち上げロケットのプロジェクトを維持するよう強制したことを認めた。既存の設備を再利用するため、コストの削減が期待できます。

今日でも議論は激化しています。アルテミス計画にはすでに予想の3倍の費用がかかり、常に予定より遅れている。各フライトは国民にとって高価であるだけでなく、液体水素の積み込みの問題などにより、最後の瞬間まで 2 回目の離陸が延期される可能性があります。

2026年1月、議会は再び、スペースX社の社長が自らのプロジェクトを考慮すると不必要と判断した、SLSの将来に特化した支出枠を節約した。 NASA は、Artemis スイート用の ESM モジュールを ESA に発注しました。最初の 2 つに加えて、ヨーロッパの代理店はすでに他の 2 つを納入しています。 ミッション アルテミス III と IV。もっと 月周回ステーション計画の放棄 これは、将来に向けて何も決まっていないことを示しています。

アルテミス II は、数年後に着陸する予定の 4 番目のミッションに向けて乗組員を準備する飛行です。現時点では、アルテミス IV に関しては、SLS で打ち上げられたオリオン カプセルで 4 人が推進され、イーロン マスク氏の HLS、スターシップの月版、またはジェフ ベゾスの赤ちゃんであるブルー ムーン システムに参加して月面に着陸し、そこでプロジェクトを開始することが計画されています。

史上最強のロケット

イーロン・マスクの惑星間再利用可能な巨大ロケットである将来のスターシップは、これまでのところ最も強力であることが約束されています。その推力はサターン V の約 2 倍に相当します。しかし、それが「有人飛行」の認定を受ける「有人評価」を待っている間に、NASA の宇宙発射システムが主導権を握ります。

サターンの 5 基の F-1 エンジンは灯油を使用して建物を 111 メートル持ち上げました。その後、液体水素と液体酸素のカップルが上段の J-2 エンジンに引き継がれました。 SLS の推進はハイブリッドです。粉末ブースターで離陸し、中央ステージで液体水素と液体酸素を混合します。

そこでは、1960 年代のアトラス ロケットやタイタン ロケットのケンタウロス ステージですでに行われていたのと同じように、地球軌道上での操縦のために、サターン J-2 の祖先である別の「ビンテージ」エンジンである RL-10 が引き継ぎます。それは放出される前に同じ極低温混合物を使用して動作し、大きな出発の前に手動でオリオンとESMの操縦性をテストするために、アルテミスIIの軌道上のターゲットを通過するために使用されずにはいられませんでした。

これらの歴史的な飛行（回数はまだ不明）により、NASA の宇宙発射システムは「オールド スペース」の基準と哲学を最上位に置いています。とりわけ、特に中国における官民の非常に強力なプレーヤーの出現に直面して、米国宇宙機関は再びその大胆さ、さらにはリスクを好む姿勢を示している。

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