NASAはアルテミスIIロケットを積み込む前にオリオンの熱シールド問題について明確にしたい

NASAは、1972年以来初の月周回有人飛行となるアルテミスIIミッションに向けて、スペース・ローンチ・システム・ロケットの組み立てを来月中に開始したいと考えているが、同局の探査責任者は、技術者らがオリオン宇宙船の耐熱シールドの準備状況を研究し続けているため、この重要な節目が遅れる可能性があると述べている。

オリオン宇宙船の基部にすでに設置されている耐熱シールドは、10日間のミッションの最後にカプセルが地球の大気圏を猛烈に突入する際に、熱の矢面に立つことになる。2022年後半のアルテミス1号試験飛行では、NASAはオリオン宇宙船を無人で月まで送り、帰還させた。試験飛行での唯一の重大な欠点は、再突入時に温度が華氏5,000度（摂氏2,760度）近くまで上昇したため、耐熱シールドの焦げた破片がカプセルから予期せず剥がれ落ちたことが判明したことだった。

宇宙船は無事に着水し、もし宇宙飛行士が乗っていたら、彼らは無事だっただろう。しかし、回収された宇宙船の検査で、熱シールド材のくぼみがなくなっていたことがわかった。アヴコートと呼ばれる熱シールド材は、再突入時に制御された方法で侵食されるように設計されている。しかし、破片が熱シールドから落ち、穴のような空洞が残った。

「やるべき仕事がたくさんある」

NASAは、熱シールド問題を調査するために内部調査と独立調査を開始した。NASAの探査システム開発担当副長官キャサリン・コーナー氏は、調査は継続中であるとArsに語った。

「まだ分析中なので、今後の対応について正式な決定はしていない」と彼女は語った。「熱シールドに関しては、根本原因の特定だけでなく、その根本原因を特定した後の対応策を考えるなど、多くの複雑な問題が伴う」

これは複雑な熱力学と空気力学の問題であり、エンジニアたちはオリオン宇宙船が大気圏に深く突入する際の加熱と空気抵抗の複合的な影響を研究している。アルテミス II ミッションのパイロットであるビクター・グローバー氏は今年初め、地上でのテストと分析には限界があり、より多くの飛行データがなければ一部の力学は完全には理解できないかもしれないと Ars に語った。

リード・ワイズマン司令官、ミッションスペシャリストのクリスティーナ・コッホ、カナダ人宇宙飛行士のジェレミー・ハンセンが、グローバーとともにアルテミス II ミッションに参加する。彼らは、スペース・ローンチ・システム (SLS) ロケットでフロリダ州の NASA ケネディ宇宙センターから打ち上げられた後、オリオン宇宙船に乗って月の裏側を周回する。アルテミス II は、宇宙飛行士を月の南極に運ぶ将来の着陸ミッションへの道を開くことになる。

しかし、オリオンの耐熱シールドの調査を完了するのに、NASA の関係者が望んでいたよりも時間がかかっている。コーナー氏は、宇宙飛行士のリスクを減らすためにアルテミス II ミッションで何を変更するか、変更するかどうかについて NASA が決定を下すのに、どれくらい時間がかかるかは推定したくないと述べた。

「どんな活動でも、特に今回の活動で乗務員の安全を確保する最善の方法は、彼らがこの活動（今回の調査と今後の方向性の焦点）を乗務員の安全を念頭に置いて行っているのであって、スケジュールのプレッシャーや利害関係者からのその他の外部からのプレッシャーによるものではないということを、確実に理解してもらうことだ」と彼女は語った。

アルテミス II の耐熱シールド問題の解決策としては、再突入時に宇宙船の軌道を変更するか、耐熱シールド自体を変更することが考えられます。後者のオプションでは、NASA のケネディ宇宙センターでオリオン宇宙船を部分的に分解する必要があり、打ち上げ日はおそらく 2025 年 9 月から早くても 2027 年まで延期されるでしょう。別の選択肢としては、何もせずにアルテミス II ミッションをそのまま飛行させることが考えられます。

「すべての取引スペースはオープンです」とコーナー氏は語った。「しかし、実際のアルテミス II ミッションに関しては、耐熱シールドの調査を完了するためにまだやるべきことがたくさんあることを認識しているため、現時点では 9 月 25 日の打ち上げ日を依然として維持しています。」