【トップ記事のサマリ】
NASAのアルテミス計画は、人類を再び月へ送る野心的な取り組みですが、進行中の課題が多く、失敗のリスクが高まっています。2026年の月面着陸予定は現実的ではなく、オリオン宇宙船の耐熱シールド問題やSpaceXのスターシップと宇宙服の準備の遅れなどで、2028年以降の可能性が高いとされています。また、中国は2030年までに月面着陸を目指しており、競争も激化しています。 NASAは限られた予算で多くの目標を追求しており、アルテミス計画の維持が難しくなっています。Eric Bergerは、この問題を解決するために、ルナゲートウェイのキャンセルやSLSロケットのアップグレード中止など、抜本的な改革を提案しています。ゲートウェイはもはや月面探査には不要であり、代替案として、より持続可能な月面活動に焦点を当てるべきだと述べています。
【記事全訳(※本記事の作成には一部AIを使用しています)】
今年の選挙の結果に関係なく、数ヶ月後に米国には新しい大統領が誕生します。多くのアメリカ人にとって、宇宙飛行よりも重要な課題は数多くありますが、国の新しいリーダーは必然的に宇宙政策を見直すことになるでしょう。
次期政権の最優先事項の一つは、NASAのアルテミス計画を立て直すことです。この人類を再び月に送るという野心的で重要な計画は、始動してから5年が経過しましたが、その基本的な目標は議会や宇宙コミュニティの支持を得ているものの、その土台には不安な要素がいくつかあります。
これらの問題には以下のものが含まれます:
- 2年以上開発が続くオリオン宇宙船の初の有人飛行が、耐熱シールドの問題により依然として不確定である。
- 初の月面着陸ミッションの確実な日程がない。公式には、NASAはこのアルテミスIIIミッションを2026年9月に月へ送り込む計画を立てているが、実際にはどうだろうか?オリオンの耐熱シールドの問題が解決されなければならないだけでなく、月着陸船(SpaceXのスターシップ)と宇宙服(Axiom Spaceが製造)がその時期までに準備されるとは到底思えない。現実的には、2028年が最も早い日程となる可能性が高い。
- アルテミスIII以降の宇宙機関の計画はさらに複雑です。アルテミスIVミッションでは、NASAのスペース・ローンチ・システム(SLS)ロケットの大型化バージョン、そして新しい打ち上げタワーや、月近くの新しい宇宙ステーションであるルナゲートウェイの寄港が予定されています。
- 中国が2030年までに2人の宇宙飛行士を月面に送るという信頼できる月探査プログラムに資源を注ぎ込み、アメリカを追い越して月に再び到達するという地政学的な「勝利」を狙っているという証拠が増えています。
NASAの予算が横ばいか削減されていることは、これらの問題を悪化させており、宇宙機関が今後すぐに大幅な予算増額を受ける可能性は低いと見られています。そのため、アルテミス計画の根本的な問題は、NASAが宇宙探査プログラムでやろうとしていることが多すぎる一方で、リソースが不足していることにあります。すでに、NASAがアルテミスの膨張するコストを賄うために科学プログラムを削減している証拠が見られています—例えば、チャンドラ宇宙望遠鏡の大幅な削減や、VIPERミッションのキャンセルです。
もしNASAがこのまま進むと、沸騰する水の中のカエルのように、アルテミス計画は失敗に終わる可能性があります。
シンプルな解決策
幸いなことに、解決策があります。政治的には人気がないかもしれませんし、損をする企業もいます。その最大の企業はボーイング、SpaceX、そして2つのNASAフィールドセンター、マーシャル宇宙飛行センターとジョンソン宇宙センターです。しかし、アルテミスが成功するためには、困難な選択をしなければなりません。
政策決定者にとって、ここで危険にさらされている戦略的目標は2つあります。1つは、21世紀に中国やロシア、そのパートナーとの間で再び月に行くという地政学的に重要なレースに負けることです。もう1つは、持続不可能な月探査プログラムにより、長期的に見て費用がかさむという犠牲を払うことです。
この文脈の中で、私がアルテミス計画を短期的および長期的に支えるために採るべきと考える主な政策選択肢は次の通りです:
- ルナゲートウェイをキャンセルする
- SLSロケットのBlock 1Bアップグレードをキャンセルする
- Centaur VをSLSロケットの新しい上段に指定する
これが簡潔な提案です。詳しくは以下をご覧ください。
ルナゲートウェイを撤退させる
ルナゲートウェイのコンセプトは、10年以上前に考案されました。当初、このゲートウェイは、SLSロケットとオリオン宇宙船に「目的地」がなかったために設計されました。ロケットとオリオン、およびそのサービスモジュールは、宇宙船を低月軌道に送り、地球に戻るのに十分な性能を持っていませんでした。
その解決策として、小さな宇宙ステーション「ゲートウェイ」を月の高い軌道、つまり近直線ハロー軌道に建設し、オリオンがそこに到達し、そこから離脱できるようにすることが提案されました。
それ以来、NASAは地球外のプログラムを修正し、月の表面に着陸する計画を含めました。したがって、月自体が実際の目的地となっています。政府では、一度プログラムが始まると、それを中止するのは非常に困難です。そのため、NASAはゲートウェイのために他の理由を考え出しました。
今夏、NASA長官のビル・ネルソンとのインタビューに先立って、私はいくつかの話題を提供しました。その中の1つは、彼がNASAの月探査に対する野望に対して、なぜルナゲートウェイが必要だと考えているのかという点でした。彼には準備する時間がありました。しかし、彼がゲートウェイについて語った説明は次のようなものでした:
「あなたは、宇宙飛行士のための中継所を持つだけでなく、宇宙飛行士がゲートウェイにいない時でも、年間を通して科学を行う能力を持つことになるでしょう。それ以上の詳細な回答が必要であれば、科学者を招いて、科学についてお話ししましょう。」
これがNASAの長官が、事前に通知を受けた上で、ゲートウェイの必要性についての説明です。まず、宇宙飛行士は中継所を必要としていません。アルテミスIIIミッションでは、オリオンは直接スターシップとドッキングする予定です。したがって、月に到達するためにゲートウェイは必要ありません。
次に、もしNASAの目標が月の軌道上での科学を向上させることであれば、数億ドルで数機のロボットオービターを作ることができたでしょう。人間4人を月の周りの軌道に数週間おきに送り込むために、数十億ドルを費やすのは、はるかに効果が低いです。
ネルソンの回答以外にも、NASAがゲートウェイを支持する理由は他にあります。一つは、人間の火星ミッションやその他の太陽系へのミッションの「中継点」として機能する可能性があるというものです。しかし、ゲートウェイは15年間の寿命を予定しており、NASAが火星ミッションでそれを必要とする時期には、すでに役目を終えているでしょう。この点は、政府監査局(GAO)の最近の報告書でも強調されています。
「ゲートウェイプログラムは現在、2027年に初期能力の打ち上げを計画しており、ゲートウェイは2030年代初頭に始まる可能性がある有人火星ミッションが始まる頃には、すでに計画された15年間の軌道上寿命を超えている可能性があります」と報告書には記されています。
(火星ミッションの中継点としてゲートウェイを使うという話はまったく馬鹿げています。私たちの生きているうちに火星に到達できる唯一の宇宙船は、SpaceXのスターシップもしくはその後継機であり、これらの宇宙船は低軌道で燃料補給するように設計されていて、月の軌道での補給を必要としません。)
また、ゲートウェイ支持者は、国際宇宙ステーション(ISS)プログラムで成功を収めた国際的なパートナーシップを継続する手段として、ゲートウェイが重要だと指摘しています。これはゲートウェイを支持する最も現実的な理由でしょう。ヨーロッパなどの主要なパートナーは、将来的にゲートウェイにモジュールを追加することを計画しています。しかし、NASAは、月面に半永久的な居住施設を設置することで、この問題を解決できるかもしれません。国際的なパートナーは、ゲートウェイのモジュールの代わりに月面への移動手段や居住施設の建設に貢献できるでしょう。
ここで明確に述べたいのは、私は月の周りに宇宙ステーションを設置することに反対しているわけではなく、ゲートウェイ計画に取り組んでいる人々に対して悪意を持っているわけでもありません。ただ、ゲートウェイは、すでに多くのコストや複雑さを抱えているアルテミス計画にとって、さらなる負担を増やしてしまっているということです。
ゲートウェイが中止されれば、SpaceXとジョンソン宇宙センター(ヒューストン)が大きな打撃を受けることになるでしょう。SpaceXは、ゲートウェイへの物資供給を15年間にわたって行う契約を結んでおり、その契約額は数十億ドルに上る可能性があります。しかし、SpaceXはすでに多くのプロジェクトを抱えているため、こうした物流契約を失っても対処できるでしょう。ジョンソン宇宙センターについては、ゲートウェイプロジェクトに従事しているチームは、より本格的な月面活動に転換できるでしょう。
NASAがゲートウェイを中止すれば、いくつかの利益を得ることができます。その中には、月ミッションに必要なエネルギー(またはデルタV)の削減が含まれます。ゲートウェイを廃止することで、月面着陸がよりシンプルになります。オリオンとスターシップの両方がゲートウェイにドッキングし、またそこから離脱するという複雑な手順が不要になるからです。また、スターシップはゲートウェイよりもはるかに大きいため、ゲートウェイが不安定になるという問題もあります。
さらに、費用を削減できます。ゲートウェイの初期建設費は53億ドルと見積もられており、年間の維持費は10億ドルに達する可能性があります。そして、もう1つ重要な理由があります。ゲートウェイをキャンセルすれば、SLSロケットのBlock 1Bバージョンをキャンセルする正当な理由が生まれます。
Block 1Bか、そうでないか
NASAとボーイングは、SLSロケットのBlock 1Bアップグレードに10年以上取り組んできました。これは、コアステージの上に設置される新しい、より強力な第二段ロケット「エクスプロレーション上段ロケット(Exploration Upper Stage)」の開発を意味します。ボーイングがこの新しい上段ロケットを開発中であり、NASAはBechtel社と協力して、この新しいロケット用の大きな発射塔を建設しています。
この上段ロケットと発射塔はどちらも予定より遅れており、コストが大幅に増加しています。これらのプロジェクトは定額契約ではなく、コストプラス契約で入札されているためです。NASAは現在、Block 1Bロケットの開発が2028年までに57億ドルに達すると予測しています(当初は2021年までに準備が整い、はるかに低コストで完成する予定でした)。発射塔については、そのコストが10倍近く増加し、27億ドルに達する見込みです。
新しい上段ロケットの主なメリットは、SLSロケットの性能を月まで27トンから38トンに引き上げることです。これにより、ロケットがオリオン宇宙船だけでなく、月軌道までペイロードを「共同搭載」できるようになります。しかし、NASAがこの共同搭載機能を主に使用する目的は、オリオンのクルーが設置するゲートウェイの要素を月軌道に運ぶことです。
つまり、Block 1Bロケットは実質的にゲートウェイを構築するためだけに存在しています。有人着陸ミッションには、この新しいSLSステージは必要ありません。月への物資輸送にも必要ありません。NASAが契約している2つの最大の月着陸船、SpaceXのスターシップとBlue Originのブルームーンは、それぞれ独自の大型ロケットを使用する予定です。使い捨てのSLSロケットを必要とせず、NASAは2つの再利用可能な手段で月に大量の貨物を届けることができるようになります。
Block 1Bをキャンセルすることで、NASAはこれからの開発費用を節約するだけでなく、SLSロケットの1回の打ち上げコストを大幅に削減できます。なぜなら、1基のエクスプロレーション上段ロケットのコストが約10億ドルに達するからです。これは、単なるロケットの第二段としては非常に高額です。
Centaur Vが活躍する
SLSロケットの最初の3回の打ち上げには、NASAはUnited Launch Alliance(ULA)から「暫定的な低温推進段(Interim Cryogenic Propulsion Stage)」を購入しています。これは、ULAのDelta IVロケットで以前使用されていた上段を軽く改造したものです。
同社はこの段の生産を終了しましたが、代わりに、同様の技術を使用したより強力なCentaur V上段を導入しています。これは暫定的な低温推進段の直接的な代替品ではありませんが、SLSロケットのコアステージおよび発射塔をCentaur Vに対応させるために、いくつかの修正が可能です。
では、なぜ今すぐSLSロケットをキャンセルしないのでしょうか?1回の打ち上げに41億ドルもかかるため、予算面からは非常に魅力的な選択肢です。しかし、現時点で最も直接的な方法は、オリオン宇宙船をSLSロケットで月に送り込むことです。
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