コンステレーション計画を語る。

コンステレーション計画とは

スペースシャトルは2010年に全機が退役する。
それ以後の有人宇宙船の開発プログラムがコンステレーション計画だ。

コンステレーション計画によって、有人宇宙船のオリオン、打ち上げロケットのアレスI、アレスV、月着陸船のLSAM(アルタイル)、輸送ロケットのEDSが開発される。

スペースシャトルは低軌道でのミッションに限定されたが、コンステレーション計画で開発されるこれら宇宙機は、低軌道以外にも月探査や火星への往復も視野に入れている。

オリオンはアポロ計画で利用された宇宙機に似ているが、その他の宇宙機はスペースシャトルを原型としている。
現に運用されているスペースシャトルの保守のシステムを有効利用し保守要員の再教育のコストをセーブするためである。

コンステレーション計画の宇宙機

オリオン

スペースシャトル後継の主力宇宙船がオリオン[Orion]だ。

アポロ計画で利用された宇宙船に似たデザインになっているが、サイズが大きく違う。

アポロ計画では2人乗りであったが、オリオンは6人乗りである。


オリオンは、まず国際宇宙ステーション[ISS]への人員輸送用に利用され、その後、有人月面着陸ミッションへ投入される。

将来は火星有人探査にも利用されるシステムでもある。
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アレスI

オリオンの打ち上げロケットがアレスIである。

スペーシシャトルの固体燃料ロケットブースターをベースに開発されている。
アレスIの打ち上げテストは2009年に計画されている。
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アレスV

LSAM(アルタイル)などの無人貨物を低軌道に打ち上げる大型ロケットがアレスVだ。

最上段をEDSという。
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アレスIV

コンステレーション計画は元々、アレスIとアレスVの組み合わせで検討されてきたが、2007年になってアレスIVの開発が提案された。

LSAM

有人月着陸船がLSAM[Lunar Surface Access Module]だ。

LSAMはアルタイルという名称でも呼ばれている。


LSAMが月着陸を実現するのは2020年以降になる。

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EDS

アレスVの最上段をEDS[Earth Departure Stage]という。

LSAM(アルタイル)はEDSに接続された状態でアレスVによって低軌道に打ち上げられる。


軌道上でLSAMとオリオンがドッキングし、EDSの推進によって月に向かう。

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なぜ、コンステレーション計画なのか？

NASAはスペースシャトルを止めたがっている。
元々、スペースシャトルは同じ機体を再利用することによって、コストダウンを図っていた。
ところが実際には、運用に大金がかかっている。

主翼を利用した滑空という帰還方法に問題がある。
主翼は、帰還時にしか使用しない。
しかし、スペースシャトルの打ち上げ時の重量には、この主翼も含まれている。
これでは、打ち上げの燃料を無駄に使っていることになる。

耐熱タイルは、大気圏再突入時に生じる熱から機体とクルーを守る重要なパーツである。
耐熱タイルが欠損すれば重大な事故に直結する。
主翼があることによって、大気圏再突入時に高熱にさらされる部分をわざわざ増やしていることになる。
そのため、耐熱タイルの保守には必要以上のコストがかかってくる。

さらに、スペースシャトルは、このように重要な耐熱タイルをむき出しの状態で打ち上げるため、衝撃による破損を起こしやすい。
そのため、宇宙空間においても、耐熱タイルの損壊がないかモニターすることが必要になっている。

NASAは、スペースシャトルを早々と手仕舞いし、オリオンへシフトしたいのだ。

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参考文献・サイト

Constellation Program
Orion Crew Vehicle

2008/09/14