NASAがその新しい巨大な宇宙発射システム（SLS）を発表したことで、小惑星への最初の人間のミッションの準備が本格的に始まります。ロッヒードマーティンのオリオン副プログラムマネージャーであるローレンスプライスは、先週のブリーフィングでスペースマガジンに「私たちは間違いなく興奮しています」と語っています。 「これをベースラインにして前進できることは非常に良いことです。」
ロッキードマーティンは、オリオンMPCVに取り組んでいます。オリオンMPCVは、もともと月に戻るための星座プログラムの一部でした。しかし、NASAは現在、2025年までに宇宙飛行士を小惑星に着陸させる大統領命令を与えられています。これは、宇宙機関にとって最も野心的で大胆な計画であるとする人もいます。オリオンは、人を月軌道、ラグランジュポイント、小惑星、そしておそらく火星の衛星などの可能な目的地に連れて行く可能性のある「飛び石」ミッションのために再加工および更新される可能性があります。この道の最終的な目的地は、人間を赤い惑星に送ることです。
2011年9月14日に発表された、NASAのSLSヘビーリフトブースターの最初の化身として請求された史上最大のロケットとして請求され、高さが30階を超え、250万kg（550万ポンド）の質量を持つ液体水素と液体酸素の推進システムで、5つのスペースシャトルのメインエンジンと改良されたJ-2Xエンジンが上段に搭載されています。 （NASAはこれらのエンジンの1つをテストしました）。 SLSの初期リフト容量は70メートルトン（mT）、または低軌道へのペイロードが約69,853 kg（154,000ポンド）になります。参考までに、これは現在の打ち上げ用ロケットの揚力容量の2倍以上であり、アポロミッションを月に送り込んだランチャーである、打ち上げ時に生成される土星5ロケットよりも10％多くの推力を生成できると推定されています。
その後、Orionとサービスモジュールを宇宙に送り出すために、SLSは最初のステージに2つのRD-25D / Eエンジンを追加し、「進化した」アーキテクチャは130メートルトン、つまり129,727 kg（ 286,000ポンド）の質量から低地球軌道まで。これによりスタックの質量が260万kg（650万ポンド）に増加し、40階建ての建物と同じくらいの高さになります。この構成では、土星5より20％多い420万kg（920万ポンド）の推力が可能になります。
しかし、ロッキードマーティンは、新しい発射システムの機能とタイムラインについて学習する初期段階にあるため、SLSと組み合わせる最適なバージョンのOrionを作成できます。
「いくつかの課題がありますが、」とプライス氏は言います。「この1年間、アーキテクチャのさまざまな構成を検討してきたため、すでに多くの作業が行われています。したがって、最初の課題のいずれかについては、軽減に向けて既に取り組んできました。」
Priceによると、SLSとConstellationの間にはいくつかの違いがあり、SLSには固体の第1ステージの代わりに固体ストラップオンの液体ブースターが含まれる可能性があります。 「しかし、私たちは50年間宇宙を飛行してきました。環境、飛行軌道、飛行条件を予測するためのすべての分析ツールは、非常に単純明快であり、それに近づくように取り組んでいます。ロケットの設計変更は、車両を成熟させ続ける当社の能力に大きな混乱をもたらすものではありません。」
SLSが深宇宙に打ち上げることができる質量の能力を考慮に入れると、ロッキードマーティンは、ミッションのさまざまな部分をどのように表現するかについて作業を開始できます。
「たとえば、2つの宇宙船を1つのロケットで一緒に打ち上げますか」とLockheed MartinのJosh Hopkins氏はSpace Magazineのインタビューでこう語っています。重量物運搬車でより大きな部分を発射し、2回目の発射で乗組員を個別に発射し、それらを地球軌道に接続する場所はどこですか？」
ホプキンスは、ロッキードマーティンの人間探査ミッションの主任研究員であり、小惑星への訪問を含む将来のさまざまな人間探査ミッションの計画とコンセプトを開発するエンジニアのチームを率いています。
ホプキンス氏は続けて、「2つを別々に起動する場合、2つを接続するために軌道上で数日を割り当てる必要があります。そうしないと、1回のスクラブされた起動が失敗する可能性があります。したがって、これらは、NASAから発見することを楽しみにしている最上位の種類のものです。詳細レベルでは、飛行環境がどのようになるか、宇宙船がどれほどの負荷を感じるかなどの作業を行っています。私たちが行ってきた調査から推測したことは、Orionはすでに、非常に厳密な音響、動的圧力、上昇中のG荷重のセットに合わせて設計されていると私たちは考えているということです。」
「この車両、その環境、負荷条件、軌道についてはすでに多くのことを知っています」とプライス氏は語ります。「このため、Orion MPCVの設計には、打ち上げロケットの独自の機能を取り入れています。この車両の飛行方法はすでに収束しており、できるだけ早くSLSの初期バージョンでのテストフライトの飛行に移行します。」
ロッキードマーティンは、オリオンMPCVの最初の飛行テストを2013年後半または2014年初頭に予定しており、ケネディ宇宙センターからのパイロットなしの打ち上げのためにデルタ4ヘビーを予約しましたが、どのランチャーが最適かをまだ評価しています。
「私たちは、最良のテストブースターが何であるかを特定しています。そして、両方のプログラム、打ち上げシステムの成熟と私たちの宇宙船への利益を最大化しようとしています。」
人間を小惑星に実際に送る限り、多くの細かい点を検討する必要があります。NASAとロッキードマーチンは、人間が放射線に耐えることができることを確認するという非常に重要なものを含む、深宇宙で飛行する人間のすべての未知数を考慮する必要があります宇宙環境。
ホプキンス氏は、小惑星と火星に飛んできたロボット宇宙船は深宇宙の環境をテストしたと語った。 「したがって、私たちは放射線遮蔽に耐えるようにシステムを設計する方法のエレガントなモデルを持っています」と彼は言った、「人々への深宇宙放射線の影響、および小さな小惑星の周りの環境が実際にどのような環境か知りません。」ホプキンス氏は、人間を安全に保つための冗長システムはオリオンの設計の不可欠な部分であると付け加えましたが、NASAは最初に小惑星を訪問するためのロボット偵察任務も送るかもしれません。
はい、実際に人間を小惑星に送るには、まだまだ解決すべきことがたくさんあります。ただし、最初に重要なことの1つは、SLSが人間の深宇宙ミッションを実行する準備ができるタイミングを知ることです。これにより、どの小惑星に移動できるかが決まります。
そして、ちょうどいい小惑星を見つけることもまた挑戦になるでしょう。それについては、次の人間小惑星ミッションに関する一連の記事で説明します。
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