一般の人も宇宙に行って宇宙を見ることはできるのでしょうか？

耳をつんざくような轟音とともにロケットが打ち上げられ、宇宙船は大気圏に突入し、地球上空100～120キロメートルの周回軌道に投入され、人類の宇宙探査の始まりを告げた。

1961年にソ連の宇宙飛行士ユーリ・ガガーリンが初めて宇宙に降り立って以来、世界中の何百人もの宇宙飛行士がこの偉業を成し遂げ、人類が正式に宇宙時代に入ったことを記念した。しかし、初期の宇宙探査では、参加者の体力と専門的スキルに極めて高い要求が課されました。宇宙飛行士は、大きな騒音、振動、衝撃、過重、無重力など、さまざまな過酷な環境に直面しなければならず、これらの過酷な環境で作業するためには頭を明晰に保つ必要があったため、宇宙旅行は専門家に限られていました。

では、普通の人は宇宙に行って広大な宇宙を見ることができるのでしょうか?

近年、有人宇宙技術の目覚ましい進歩、特にロケットの積載量、快適性、安全性の面での総合的な向上に伴い、宇宙旅行は徐々に一般大衆に開かれる可能性を示しており、一般の人々にとって宇宙旅行を始めることはもはや達成不可能な夢ではなくなりました。 2024年10月13日、SpaceXの「スターシップ」プロジェクトは5回目のテスト打ち上げを成功させ、宇宙旅行に対する外界の大きな注目を集めました。

宇宙旅行は、飛行高度や特性に応じて、放物線飛行、弾道飛行、軌道飛行の3つに大別されます。

放物線飛行

放物線飛行は真の宇宙旅行ではありませんが、放物線の頂点に到達したときと急降下中に乗客が無重力の感覚を体験することができます。放物線飛行とは、宇宙船が上昇することを意味します。高度20キロメートルまたは放物線の頂点付近に達すると、宇宙船はエンジンを短時間停止し、客室内の乗客は客室とともに放物線の軌道に沿って移動します。このとき、乗客は一時的に自由落下状態となり、客室内で浮遊することができ、宇宙空間で無重力状態にあるのと非常によく似た感覚を味わうことができます。この方法は、宇宙飛行士が無重力状態を体験する訓練中によく使用されます。

弾道飛行

弾道とは、一般的には地上から高度20～100キロメートルの空域、特に国際航空連盟が定義する大気と宇宙の境界である高度100キロメートル以下のカルマン線を指します。いわゆる弾道飛行とは、飛行高度が「カルマン線」に達した直後に地上に帰還することを意味し、これは航空機に乗って宇宙空間でより高高度の放物線飛行をするのと同等である。この方法の利点は、地上では再現が難しい無重力感を体験できるだけでなく、高高度から数千キロに渡る地球の曲面を眺め、深宇宙を見上げ、限りない虚無感を体験できることです。

2023年8月11日、イギリスのヴァージン・ギャラクティック社のユニティ宇宙船は、一般乗客3名を乗せて短期間の弾道飛行を完了した。

ユニティ宇宙船を積んだイブ双胴船輸送機が宇宙に打ち上げられる

「ユニティ」宇宙船は、最初に「イブ」双胴船輸送機によって運ばれました。高度約13.5キロに達した時点で、「ユニティ」宇宙船は「イブ」から分離し、ロケットエンジンを始動して飛行を続けた。

ユニティはイブから分離し、ロケットエンジンを始動して飛行を続けます

ユニティは地上80キロメートル以上を飛行し、最高点に到達した際に乗客は数分間無重力状態を体験した。 1時間後、ユニティは発射場の滑走路に着陸した。

ユニティが地上80キロメートル以上に達したとき、乗客は無重力状態を体験した。

2023年12月20日、アメリカのブルーオリジン社のニューシェパード宇宙船が、飛行高度約107キロメートルで宇宙飛行士と科学研究の積荷を宇宙に送り出す予定だ。打ち上げから2分強後、カプセルはロケットから分離し、上昇を続けました。 「カルマンライン」を超えた最高点に到達した後、宇宙カプセルは下降を開始し、パラシュートのクッションの下でスムーズに地上に戻りました。飛行全体は10分13秒続きました。

ニューシェパード宇宙船が米国テキサス州西部の発射場から打ち上げられる

軌道飛行

軌道飛行は真の宇宙旅行と考えられています。乗客は宇宙船に秒速7.9キロメートルの速度で乗り込み、高度約400キロメートルで地球の周りを等速円運動します。このとき、乗客は 2 つの力の影響を経験します。1 つは宇宙船を地球の中心に向かって引っ張る重力です。もう1つは遠心力で、これは地球を周回する宇宙船によって発生し、重力の方向とは反対の方向になります。重力と遠心力が打ち消し合うため、乗客は長時間無重力状態を体験できます。

軌道飛行と弾道飛行には大きな違いがあります。弾道飛行の速度は、地球を周回するために必要な第一宇宙速度には達せず、持続的な軌道飛行を形成することはできません。そのため、弾道飛行時間は非常に短く、無重力を体験できる時間はわずか数分です。軌道飛行には長期間の無重力状態と実際の宇宙環境が必要であり、航空機製品の品質と乗組員の体調に対する要求が高く、コストも高くなります。

現在、海外の民間航空宇宙企業は宇宙旅行市場の開拓と開発を開始しており、弾道飛行や軌道飛行を通じて宇宙旅行サービスを提供しようとしています。たとえば、SpaceX はファルコン 9 ロケットを使用して、初の完全民間有人宇宙飛行ミッションを完了し、軌道飛行を通じて「非活動宇宙飛行士」の宇宙観光グループを初めて国際宇宙ステーションに送り込むことに成功しました。

現在の傾向から判断すると、弾道飛行観光は大きな発展の可能性を秘めています。軌道飛行の高コストと比較すると、弾道飛行は、電力、材料、構造設計、地上システムといったより成熟した技術基盤に依存しています。飛行テストによって潜在的な障害の危険性が徐々に排除されると、料金基準と乗客の流れにおいて好循環を実現できます。この事業に携わる民間航空宇宙企業は、それを「次のレベルに引き上げる」可能性を秘めていると考えられています。

しかし、宇宙旅行は結局のところ、比較的高い技術的障壁を持つ新興の航空宇宙産業であり、高度で信頼性の高い航空および航空宇宙応用技術の統合が必要です。航空宇宙技術が未発達な多くの国々は絶望のため息をつくしかない。市場が分割された後でも、後発企業は技術競争においていくつかの困難に直面します。

我が国の有人宇宙計画は30年以上の発展を経て、大宇宙国から宇宙強国へと移行しつつあります。宇宙旅行に関して、中国は技術の蓄積と技術レベルの両方において一定の強さを持っています。公表された報告によれば、我が国は宇宙旅行のための技術的基盤をまず確立したとのことです。

近い将来、我が国の宇宙旅行用車両も打ち上げられ、我が国の航空宇宙産業の継続的な発展に貢献すると信じています。

一部の情報は、Science Popularization China、Beijing News、CCTV.com、China Newsweek、falseChina Science Daily、Xinhuanet などから提供されています。