中国が宇宙大国になるための5カ年計画を発表。中国、米国、欧州の宇宙への夢とは何でしょうか?

2022年1月28日、国務院新聞弁公室は「2021年の中国の宇宙」白書を発表し、2016年以降、中国の宇宙産業は革新的発展の「高速道路」に入ったと指摘した。今後5年間、中国の宇宙産業は新たな発展段階に立ち、宇宙強国を総合的に構築するという新たな旅に乗り出すことになる。

同様に、世界中で宇宙探査のペースが加速しています。 2022年は宇宙探査にとって特別な年になると多くの人が信じています。中国の宇宙ステーションの組み立てが完了すれば、宇宙飛行士が宇宙に永久に居住する時代が到来することになる。米国は月への再進出計画を開始する。ヨーロッパとロシアは火星に宇宙船を送ることを試みるでしょう（これまでの試みはすべて失敗しています）。また、小惑星防衛、民間宇宙旅行なども行われるでしょう。複数のミッションが開始されており、楽しみに待つ価値あり！

著者 |ビプシアンレン

2022年1月28日、国務院新聞弁公室は「2021年の中国の宇宙産業」白書を発表し、過去5年間の中国の宇宙産業の主な進歩と今後5年間の主な任務を紹介した。今後5年間、中国の宇宙産業は宇宙科学、宇宙技術、宇宙応用の総合的な発展を推進し、全面的に宇宙強国を築くという新たな道を歩み始める。

航空宇宙産業において最も戦略的に重要かつ刺激的な旅は、間違いなく宇宙探査です。この分野での作業は、宇宙輸送システム、有人宇宙飛行、深宇宙探査という 3 つの中核要素で構成されています。

宇宙輸送システムに関しては、中国は今後、ロケットのアップグレードを加速し、新世代の有人ロケットと大推力固体ロケットの開発と打ち上げ、大型ロケットプロジェクトの開発を推進し、引き続き重要な技術に取り組んで、再利用可能な宇宙輸送システムの実証と検証などを行う。

2021年、中国は有人宇宙飛行において画期的な成果を達成した。天宮宇宙ステーションの中核モジュール「天河」の打ち上げに成功し、貨物宇宙船「天舟」と有人宇宙船「神舟」の打ち上げと「天河」へのドッキングに成功し、6人の宇宙飛行士が相次いで中国の宇宙ステーションに入り、さまざまな任務を遂行した。特筆すべきは、神舟13号の宇宙飛行士たちが初めての春節を宇宙ステーションで過ごしたことだ。

今後5年間で、天宮宇宙ステーションの建設が完全に完了し、国家宇宙実験室が建設され、宇宙飛行士の長期滞在や大規模な宇宙科学実験が行われることが期待されます。有人月面着陸の計画や技術革新が進行中であり、新世代の有人宇宙船も開発される予定です。

深宇宙探査に関しては、中国は今後さらに多くの嫦娥シリーズの探査機を送り込み、より困難なサンプル採取や探査作業を行うとともに、昨年火星着陸に成功した珠容探査車の協力を得て、火星サンプル採取を継続する。さらに、小惑星探査機の打ち上げ、地球近傍小惑星のサンプル採取、メインベルト彗星の探査も私たちの短期計画に含まれています。

もちろん、輝く星に憧れているのは中国だけではない。世界中の多くの宇宙機関が、近い将来に宇宙旅行に出発する計画を立てています。特にこの忙しい2022年には、月面の植民地化、火星での生命の探索、対小惑星防衛、民間の宇宙旅行など、多くの重要なミッションが開始される予定であり、楽しみに待つ価値があります...

最も強力なロケットが打ち上げられ、オリオンは月を植民地化します。人々が特に懸念しているのは、NASA のスペース・ローンチ・システム (SLS) です。 NASA のアルテミス計画の一環として、SLS ロケットは高さ 100 メートル以上、積載量 95 トン (第 1 段) を誇り、これまでに設計された中で最も強力なロケットです。これは宇宙飛行士を月やそれ以降の場所に送るための基礎となります。

SLSロケットの初打ち上げは今年2月に予定されており、無人のオリオン宇宙船を搭載して45万キロの月周回軌道に飛ぶ予定だ。オリオンは月面から約100キロメートルの高度（最も接近した地点）を飛行し、その後月の重力を利用して高度7万キロメートルまで飛行する。この高度は地球から最も遠い有人宇宙船となる。

オリオンは4～6人の宇宙飛行士を乗せることが予定されており、軌道上での独自の「特別な動き」に必要な電力を供給する欧州のサービスモジュールを搭載する予定だ。 ESA はサービスモジュールの製造元として、アルテミス計画の重要なパートナーになることも期待されています。

2月のミッションが成功すれば、オリオンは2024年に有人月周回飛行を実施し、2025年には月面着陸ミッションを実施することになる。これは、最後の有人月面着陸成功から53年後となる。 1972年12月、アポロ17号月着陸船がサターンVロケットによって打ち上げられ、タウラス・リトロー渓谷に着陸しました。 ２人の宇宙飛行士は３つの月面活動を行った。

NASAのオリオン宇宙船の模型

オリオン計画は月面植民地化計画の始まりとなるだろう。宇宙飛行士たちはここで数か月にわたるミッションを遂行し、将来の火星植民地で使用できる技術を開発することになる。彼らの最初の主要目標は、大量の氷が存在すると考えられている月の南極近くにあるシャクルトンクレーターだ。水は宇宙飛行士にとって貴重な食料となるだけでなく、電気分解によって水素と酸素に変換され、ロケット燃料としても利用されます。

死者の湖の上を飛ぶハヤブサ

NASAの支援を受けて民間企業が建造した着陸船は、月面への科学技術ミッションを遂行することになる。

NASAの26億ドル規模の商業月面ペイロードサービス（CLPS）プログラムは、大規模なロボットミッションを開始しようとしており、ロボット探査機の艦隊が月に向かう予定で、最初のミッションは2022年に開始される。NASAの支援を受けて民間企業が開発した探査機は、地下水堆積物の地図作成、月深部の研究、月面調査のためのロボット探査機の派遣などを試みる。

アストロボティック社のペレグリン着陸船は、月面北東面の玄武岩平原であるラカス・モーティス（死の湖）に向かう予定だ。ペレグリンは、月面環境の全面的な探査を行うためにさまざまな機器を搭載します。

もう一つのアメリカの企業、インテュイティブ・マシーンズもこれに倣い、6つのペイロードを積んだ宇宙船を大洋に送る予定だ。

今後3年間でさらに12のCLPSミッションが打ち上げられる予定だが、NASAの科学主任トーマス・ザーブッヘン氏は、民間資金によるこれらの取り組みは失敗するリスクが高いと警告している。「半分ほどが失敗する可能性がある」

ロシアとインドの両国が今年独自の月面着陸船を打ち上げる計画があり、韓国は月の鉱物組成を探査するために月軌道に衛星を投入する準備を進めていることは特筆に値する。

火星の生命を探る掘削

エクソマーズ探査車の実用プロトタイプ

今年は、欧州とロシアの共同によるエクソマーズミッションが開始される。このミッションのロボット探査車、欧州宇宙機関のロザリンド・フランクリン探査車とロシアのカザチョク着陸機は、火星の北半球にある粘土質の平原であるオキシア平原に着陸する予定である。ロザリンド・フランクリンは9月に打ち上げられ、2023年6月に着陸する予定である。火星の表面から2メートル下まで探査できるドリルを搭載し、生命の存在を証明できるマーカーを探すことを目指している。

ロシア/ソ連による過去19回の火星着陸の試みとヨーロッパによる2回の火星着陸の試みはすべて失敗に終わっているため、人々はエクソマーズ計画に対してあまり楽観的ではない。 2016年、欧州とロシアの火星着陸機スキアパレリはエクソマーズ計画の試験飛行を目的としたが、故障により墜落した。

一方、昨年2月に火星のジェゼロクレーターに着陸したNASAの探査車パーサヴィアランスは、最近、独自のメンテナンスとテストを完了し、火星の岩石に関するデータを送信した。次に、ジェゼロクレーターの外側で長期の地質調査を続け、このかつてのデルタ地帯に有機物や微生物の痕跡など、古代の生命の痕跡を探す予定だ。火星探査機パーサヴィアランスに同行したインジェニュイティ・ヘリコプターは最近、19回目の火星飛行を開始した。これは2022年に入って初めての飛行でもある。

中国の火星探査車「珠容」は昨年5月に火星への着陸に成功し、2021年末までに合計1,400メートル以上を移動した。今年、Zhurongは引き続き火星表面の巡回・探査ミッションを効率的に遂行し、より多くの科学的データを収集する予定です。なお、火星の北半球は今年7月下旬から6か月間の冬に入る予定であり、Zhurongは十分な準備を整えている。保温のため、Zhurong は本体上部に太陽光収集窓を備えており、この窓には相変化物質が充填されており、日中は太陽の熱を集め、夜間は低温で固まって熱を放出します。

小惑星を破壊し、世界を救う

2022年の最も壮大な小惑星ミッションは、NASAの小惑星防衛システムのテストとなるだろう。昨年打ち上げられたダブル小惑星リダイレクトテスト（DART）宇宙船は、今年9月に小惑星ディモルフォスに衝突する予定だ。サッカー場ほどの大きさのディモルフォスは、その親星であるディディモスの周りを公転しています。重量600キログラムを超えるDARTは、ディモルフォスの軌道を変えようと時速2,400キロで目標に向かって突進する。

天文学者らは、DARTミッションが成功すれば、NASAや他の宇宙機関が地球への小惑星の衝突から守るための大型宇宙船を開発するきっかけになるだろうと述べている。ディモルフォスほどの大きさの小惑星が地球に衝突した場合、その結果はTNT火薬4億～6億トンの爆発に相当するだろう。 「ディモルフォスの衝突はマンハッタンのような都市を完全に破壊する可能性がある」とDARTのシステムエンジニア、エレナ・アダムス氏は語った。 「DARTミッションは、世界を救うことができる技術を実証するために設計されています。」

NASAの他の小惑星探査ミッションには、今年8月に打ち上げられ、ニッケル、鉄、希少金属を大量に含む金属小惑星16 Psycheを訪問するPsycheミッションが含まれる。これは惑星が他の天体と激しく衝突した残骸であると考えられており、原始惑星の中心部分です。プシケの研究は、科学者に惑星の核と金属世界を探索する一生に一度の機会を提供します。

宇宙飛行士の翟志剛と王亜平は宇宙ステーションの天河コアモジュールの外で船外活動を行っている。

宇宙からの訪問者 2021年4月、天宮宇宙ステーションの3つの主要モジュールの最初のモジュールである天和コアモジュールが、長征5号Bロケットで打ち上げられました。中国の宇宙建設は新たな時代に入った。その後、天舟2号貨物宇宙船と神舟12号有人宇宙船が相次いで天河を訪れ、ドッキングを完了した。神舟に乗った3人の宇宙飛行士は無事に宇宙ステーションに入り、長期間滞在する予定です。

2022年には文天実験モジュールと夢天実験モジュールが相次いで打ち上げられ、天河とドッキングする予定です。その後、適切な時期に宇宙望遠鏡が打ち上げられ、長期間にわたり宇宙ステーションと同じ軌道上を独立して飛行し、天空の調査を実施し、補給、メンテナンス、アップグレードのために短期間宇宙ステーションにドッキングします。

一方、米国ヒューストンに拠点を置くアクシオム・スペースは、今年2月末に国際宇宙ステーションへの初の純粋に民間の宇宙ミッションの打ち上げを準備している。 SpaceXはこの目的のためにドラゴン宇宙船とファルコン9ロケットを提供する予定だ。搭乗する4人の宇宙飛行士は宇宙ステーションに8日間滞在する予定だ。

空の旅進行中

リチャード・ブランソンは昨年7月に宇宙の端まで飛行した。この間、彼はヴァージン・ギャラクティック社のVSSユニティ旅客宇宙船から地球を観察しました。

ボーイングは、5月にスターライナー宇宙船を軌道に打ち上げ、その後国際宇宙ステーションへの宇宙飛行士の輸送を開始することを望んでいる。実際、ボーイングのスターライナーはすでに何年も遅れており、2019年のドッキングテストは失敗している。昨年の試みも燃料バルブが開かなかったため土壇場で中止された。対照的に、同じ夢を抱いていたスペースXは後からやって来た。2021年9月、同社はファルコン9ロケットを使ってクルードラゴンを打ち上げ、一般人4人を乗せて3日間で地球を一周し、初の純粋に商業的な有人宇宙飛行ミッションを完了した。

ジェフ・ベゾス氏が設立したブルーオリジンとリチャード・ブランソン氏が設立したヴァージン・ギャラクティックは、昨年、両社初の有人弾道飛行に成功した。 2022年には、2つの巨人率いる宇宙「旅行艦隊」が定期的なミッションを開始する予定だ。宇宙船の乗客は地球に戻る前に数分間無重力状態を感じることになります。

中国国家宇宙局は1月28日、「2021年の中国の宇宙」と題する白書を発表し、今後5年間の「宇宙観光の育成と発展」を含む宇宙応用産業の育成と拡大について言及した。

宇宙旅行はもはや空想ではありません。

参考文献

[1] https://www.theguardian.com/science/2022/jan/02/to-the-moon-and-beyond-what-2022-holds-for-space-travel

[2] https://purdue.edu/newsroom/releases/2022/Q1/perseverances-first-year-on-mars-purdue-professor,-mission-team-member-looks-at-what-is-ahead.html

[3] https://www.cast.cn/news/7123

[4] https://www.space.com/space-missions-to-watch-this-year

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