NASA公開の月着陸「予行演習」を見てみると…ロケット3機打ち上げ、地球軌道で着陸船2種とドッキング

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By Global Team

主な内容

▶ NASAは10月23日(現地時間)、アルテミス3号の詳細な計画を発表した。フロリダから2週間以内にロケット3機を打ち上げる。

▶ ブルーオリジンのニューグレンが月着陸船「ブルームーン・マーク2」の試験機を高度約440キロの地球軌道に投入し、NASAのSLSロケットが宇宙飛行士4人を乗せたオリオンを打ち上げる。最後にスペースXのスターシップが打ち上げられる。

▶ 宇宙飛行士は飛行3日目にブルームーンとドッキングし、着陸船内に2日間入り、気圧や生命維持装置、操縦装置を点検する。8日目にはスターシップと2時間だけドッキングするが、船内には入らない。

NASAが公開したアルテミス3号のミッション運用概念図。宇宙飛行士4人が地球低軌道で月着陸に必要な主要システムを試験する過程を示している。(写真:NASA)
NASAが公開したアルテミス3号のミッション運用概念図。宇宙飛行士4人が地球低軌道で月着陸に必要な主要システムを試験する過程を示している。(写真:NASA)

人類を月に送る前の最後の予行演習計画が明らかになった。NASAは23日(現地時間)、ケネディ宇宙センターで2時間を超える記者会見を開き、アルテミス3号の運用計画を発表した。

ロケット3機を2週間以内に相次いで打ち上げ、地球軌道上で宇宙船3機を合流させる計画だ。

◆ ロケット3機、宇宙船3機

ブルーオリジンの有人月着陸船「ブルームーン・マーク2(Blue Moon Mark 2)」の試験機が地球軌道を飛行し、NASAのオリオン宇宙船とドッキングする想像図。(写真:NASA)
ブルーオリジンの有人月着陸船「ブルームーン・マーク2(Blue Moon Mark 2)」の試験機が地球軌道を飛行し、NASAのオリオン宇宙船とドッキングする想像図。(写真:NASA)

打ち上げの順番は決まっている。まずブルーオリジンのニューグレンロケットが、月着陸船「ブルームーン・マーク2」の試験機を高度約440キロの地球低軌道に投入する。ニューグレンの発射台は5月、地上燃焼試験中に爆発しており、ブルーオリジンは年末までの復旧を目指している。

次はNASA独自のロケット、SLSだ。先端に搭載された有人宇宙船オリオンには、NASAの宇宙飛行士ランディ・ブレズニック、フランク・ルビオ、アンドレ・ダグラスと、欧州宇宙機関(ESA)のルカ・パルミターノが乗り込む。

オリオンは、最も低い地点が高度29キロ、最も高い地点が1,806キロとなる細長い楕円軌道に入った後、高度約555キロの円軌道へ移る。NASAによると、宇宙船の温度管理に適した高度だという。

最後はスペースXのスターシップだ。5月に初飛行した「バージョン3」にドッキング装置を機首部分に取り付けて打ち上げる。ブルームーンの点検が終わった後に発射し、オリオンと合流する。

◆ 一方には乗り込み、もう一方とはドアを合わせるだけ

宇宙飛行士の予定は次のとおりだ。飛行1~2日目にオリオンの装備を点検し、3日目にブルームーンとドッキングする。その後2日間、ハッチを開けて着陸船内に入る。

気圧が適切に保たれるか、生命維持装置や操縦ソフトウェアが作動するかを試験するほか、緊急時の手順や2機の宇宙船を同時に扱う方法を確認する。点検を終えるとオリオンに戻り、ブルームーンから離れて次の合流に備える。

NASAのオリオン宇宙船とスペースXの有人月着陸船スターシップの試験機が、地球低軌道でドッキングの準備をする想像図。アルテミス3号で実施するドッキング試験を描いている。(写真:NASA)
NASAのオリオン宇宙船とスペースXの有人月着陸船スターシップの試験機が、地球低軌道でドッキングの準備をする想像図。アルテミス3号で実施するドッキング試験を描いている。(写真:NASA)

飛行8日目にスターシップとドッキングする。時間は2時間だけで、船内には入らない。オリオンがスターシップと接続・分離する際にどのような力がかかるか、2機が接続された状態でどのように動くかを測定する。

NASAは、構造が大きく異なる2種類の民間着陸船が、1つのミッションでオリオンとどのように連携するかを確認することが目的だとしている。その後、さらに6~9日間軌道上にとどまり、深宇宙飛行用に新たに開発されたオリオンの宇宙服を試着し、健康状態の測定や科学実験を行う。この宇宙服は4月のアルテミス2号では試験できなかった。ミッション期間は基本14日間、最長17日間で、最後はパラシュートで海上に着水する。

◆ 月には行かず、地球軌道を回るのか

アルテミス3号は当初、月面着陸ミッションとして計画されていた。1972年のアポロ17号以来54年ぶりに、人類が再び月面に降り立つ予定だった。NASAは2月27日に計画を大幅に見直した。

アイザックマン長官は「基本に立ち返る必要がある」と述べ、月の周りを回って帰還するアルテミス2号から、すぐに月面着陸へ進もうとしたのは誤った判断だったと語った。

その前にNASAの安全諮問委員会が、当初のアルテミス3号には「初めて行うこと」が多すぎて危険だとして、計画の再編を勧告していた。そのため3号は地球軌道上で着陸船と合流する試験に変更され、月面着陸は2028年のアルテミス4号に延期された。4月のアルテミス2号では、宇宙飛行士4人が10日間にわたって月を周回し、無事に帰還した。

どちらの着陸船が先に月面に降り立つかは、まだ決まっていない。ブルームーンを使う場合、オリオンは月軌道上で着陸船と合流する。スターシップを使う場合は、スターシップが地球軌道上でオリオンとドッキングした後、月まで運ぶ。

アイザックマン長官は、データやスケジュールによってやむを得ない状況になるまでは、月面に向かうどのルートも断念するつもりはないと述べた。NASAによると、両社とも2028年の着陸を目指して準備を進めており、着陸船の部品調達が最大の課題となっている。

打ち上げ時期はまだ決まっていない。NASAは2027年夏を目標に掲げている。そうすれば2028年にアルテミス4号の着陸機会を2回確保できる。しかし、NASAウォッチによると、アイザックマン長官は先月、全職員に送ったメモで、アルテミス3号が約90日遅れていることを認めた。

ニューグレンの発射台復旧、スターシップ・バージョン3の追加飛行、ブルームーン試験機の完成がすべて予定どおりに進んで初めて、ロケット3機を2週間以内に打ち上げられる。