NASAの先駆的な宇宙ステーション、スカイラブを振り返る

22年以上にわたり、宇宙飛行士は国際宇宙ステーションに継続的に滞在しており、この軌道実験室は史上最長の飛行宇宙船となっている。しかし、これは50年前の1973年5月14日に打ち上げられたNASAのスカイラブという以前の宇宙ステーションがなければ不可能だった成果である。

中止されたアポロ月面ミッションに対する失望と遺物から生まれたスカイラブは、その前の10年間の宇宙開発競争のように大衆の心をつかむことはなかった。しかし、このミッションはその後のすべての有人宇宙飛行にとって極めて重要であり、長期居住に安全な宇宙船の建造方法や、宇宙船を操縦する人間を中心にミッションを設計する方法についてNASAに貴重な教訓を与えた。

「ISSのあらゆる場所に、スカイラブに根ざした教訓が詰まっています」とNASAの主任歴史家ブライアン・オドム氏は語る。「スカイラブは、人類が『我々は地球から離れて長期間生活する種族になる』と宣言した転換点なのです。」

月面着陸と宇宙ステーション

NASA はずっと宇宙ステーションを望んでいた。オドム氏によると、計画はマーキュリー計画で地球を離れる方法を学ぶというものだった。この計画ではアラン・シェパード氏がアメリカ人として初めて宇宙飛行を行った。その後、ジェミニと軌道上でランデブーしてドッキングし、「その次の目的地は宇宙ステーションの建設だ」と彼は言う。その宇宙ステーションは、人類が月、そして後には火星へとさらに遠くへ冒険するための中継地点となる。

しかし、1961年にジョン・F・ケネディ大統領がソ連との月面着陸競争を発表した演説ですべてが変わった。

「アポロ計画は予想をはるかに超えた、宇宙飛行の自然な流れ、自然な進歩だったと語る人もいます」と国立航空宇宙博物館のアポロコレクションのキュレーターで宇宙史家のティーゼル・ミュア・ハーモニー氏は言う。「宇宙ステーションを作る代わりに、私たちは月へ直行したのです。」

アメリカ人が最初に月に到達できるように、莫大な資金と政治的資本が費やされました。しかし、1969 年 7 月 20 日の月面着陸後、国民の支持と議会の資金援助はほぼすぐに衰え始めました。アポロ 18、19、20 号のミッションは 1971 年までに中止され、アポロ 17 号の乗組員はその後数十年間、月面に到達した最後の人類となりました。

スカイラブの構想は、NASAの予算が潤沢だった1965年に生まれた。NASAは、予算が厳しくなってからもこの計画は進められると判断した。その理由の1つは、衛星が既存のアポロ計画のインフラを利用するためだ。当初アポロ12号の打ち上げに予定されていたサターンVロケットで、スカイラブを軌道に乗せることができる。そして宇宙ステーション自体は、ロケットの第3段で建造される予定だった。

「宇宙ステーションを建設するための、実に独創的で実用的なアプローチでした」とミュア・ハーモニー氏は言う。

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スカイラブの建築は、素材を独創的に使った唯一の方法ではなかった。5月14日の打ち上げの際、日よけとしても機能していたスカイラブの微小隕石シールドが切り落とされ、軌道に乗ったばかりの宇宙ステーションは直射日光に晒された。NASAの「ミスター・フィックス・イット」こと、ジョンソン宇宙センターの技術サービスセンターの正式責任者、ジャック・キンツラーは、伸縮式釣り竿を使って、宇宙飛行士がスカイラブのエアロックから展開できるパラソルのような日よけのプロトタイプを開発した。彼らはこれをわずか6日間で実現し、宇宙ステーションを救った。オドム氏によると、これはスカイラブの最初の重要な教訓の1つだったという。

「これは、危機に対応できることを私たちに教えてくれる、注目すべき瞬間の一つです」とオドム氏は言う。

スカイラブの教訓

スカイラブは 1973 年から 1974 年にかけて 3 回の飛行を行いました。スカイラブ I の飛行士は 28 日間飛行し、スカイラブ II のミッションは 59 日間続きました。

しかし、宇宙ステーションに搭乗した3番目で最後の乗組員であるスカイラブ3号は、1973年11月16日に打ち上げられ、1974年2月8日に地球に帰還するまで、84日間滞在した。

これは当時、大きな出来事だった。後にスコット・ケリーやペギー・ウィットソンなどのNASA宇宙飛行士がISSで数百日間働くことになるが、1973年当時、人間が実際にこれほどの期間宇宙で生活できるかどうかは誰にもわからなかった。スカイラブ3号の乗組員の滞在期間は「これまでの宇宙飛行すべてを合わせたよりも長かった」とオドム氏は言う。

スカイラブは、人類が長期の宇宙飛行に耐えられるかどうかという疑問に肯定的に答えたが、同時にコストがかかることも明らかにした。

「宇宙飛行士の尿中のカルシウム濃度が上昇し、骨粗鬆症と関連していることが分かった」とミュア・ハーモニー氏は述べ、宇宙滞在中の運動の重要性を浮き彫りにした。現在、運動はISSの宇宙飛行士のスケジュールの重要な一部と考えられている。

スカイラブは、食事など、軌道上での生活の質を少しでも向上させることで、より快適に過ごせるようになることも明らかにした。「食事は一般的に、少し味気ないと思われていました」とミュア・ハーモニー氏は言う。「[微小重力下では]体内の液体が鼻腔を塞ぐため、味覚が制限されます。そのため、宇宙ではより風味豊かな食事を摂ることが重要です。」

ミュア・ハーモニー氏によると、スカイラブの円筒形のテントのような装置で、防水仕様とされている微小重力シャワーは、宇宙ステーションの最後のシャワーになる可能性が高いという。「あまりうまく機能しませんでした」と彼女は言う。「宇宙でシャワーを浴びるよりもウェットティッシュを使ったほうがよいという、重要な教訓を得ました」

もう一つの忘れがたい教訓は、乗組員の人間的ニーズに注意を払わなければ、世界中のあらゆる巧妙な工学技術も役に立たないということだ。スカイラブ 3 号の乗組員は、作業の合間や休憩時間もほとんどなく、燃え尽きそうになり、NASA は作業スケジュールの見直しを余儀なくされた。「乗組員に、ただ全力で作業して、その後眠り、8 時間眠り、起きてすぐに仕事に戻るという任務を与えることはできません」とオドム氏は言う。「乗組員は、スカイラブで乗組員をある程度酷使することで、この教訓を身をもって学んだのです」

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スカイラブの最後の教訓は、今日宇宙で活動するすべての人にとって、特に低軌道上の衛星やその他の宇宙船の数が増えている中で、最も重要なものかもしれない。ISSとは異なり、スカイラブにはスラスターが装備されていなかった。スペースシャトルが1977年までに運用可能になり、必要に応じてステーションをさらに高く上げることができると想定されていたため、スカイラブは自ら高度を管理することができなかった。しかし、開発プログラムは遅れ、最初のシャトルは1981年まで飛ばなかった。スカイラブの軌道が悪化したため、NASAは1979年7月11日にステーションの大気圏再突入を許可し、インド洋上空でステーションが燃え尽きることを期待した。破片は西オーストラリア州の一部に散乱したが、けが人はいなかった。

今日の NASA は、このような再突入を無謀とみなすだろう。宇宙船がどこに落ちるか正確に分からないのは問題だとオドム氏は言う。「NASA​​ は 1979 年の出来事から間違いなく大きな教訓を学んだ」

スカイラブの永続的な遺産

宇宙への定期的な移動がなかったため、スカイラブの乗組員は持参したものしか持っていなかった。現在、ISS に搭乗する宇宙飛行士は、スカイラブの乗組員よりも制約が少ない。たとえば、ISS ではほとんどの水がリサイクルされ、定期的な貨物補給ミッションで宇宙飛行士に食料が届けられる。現在では、運動施設や、より思慮深く計画された作業スケジュールもある。

「スカイラブは、それまでに誰も経験したことのない大きな前進でした」とオドム氏は言う。「誰かが先駆者となってリスクを負わなければなりません。そしてスカイラブはリスクそのものでした。」

ISS は、宇宙飛行士を 350 日以上にわたって一度に受け入れてきました。これは驚くべき成果であり、スカイラブの経験なしには実現できなかったでしょう。