天宮ステーションはいかにして中国を宇宙開発競争の強国にするのか

冷戦の真っ只中、地球外における大規模な調査は、核戦争後の米国とソ連の権力闘争の劇的な舞台となりました。この不安な緊張が宇宙開発競争の初期の原動力となり、新しい技術が飛躍的に進歩し、宇宙機関が設立され、社会のほぼすべての機械的側面における将来の進歩の基盤が築かれました。

米国と現在のロシアは、長らく宇宙産業の巨人国であったが、今日の宇宙開発競争には新たな挑戦者がいる。今年後半、中国は同国初の宇宙基地である天宮宇宙ステーション（天宮と訳される）の最終仕上げを行う。中国国家宇宙局は10年以上前にこのマルチモジュール宇宙ステーションの第一段階を開始しており、現在、コンパクトなT字型構造を完成させるために必要な3つ目かつ最後のモジュールである実験室キャビン孟天の追加で宇宙ステーションの建設は終了する。同局は、天宮ステーションは中国の「最も冒険的な宇宙開発」になると述べている。

多くの国々とその宇宙機関の複合体のおかげで存在する国際宇宙ステーション（ISS）とは異なり、天宮は運用が開始されれば唯一の独立した宇宙ステーションとなり、この偉業はおそらく地政学的緊張を高めることになるだろう。軌道上にこのような固定物を作成し、維持する能力は、しばしばその国の総合的な世界的権力と影響力の反映となる。しかし、中国の成功した宇宙事業の経歴は、確かに充実しているわけではないが、天宮に至るまでの数十年間は驚くほど充実しており、20世紀末近くには、中国は宇宙への衛星打ち上げに成功した世界で5番目の国となっていた。彼らの激しい決意を燃え上がらせている最新の火は、宇宙科学が中国の国家安全保障、経済発展、そして公共の科学教育イニシアチブを含む開発とどのように絡み合ってきたかにある。

「それは常に疑問視されなかったわけではないし、常に完全に一貫していたわけでもない」と、科学技術政策を専門とするミズーリ科学技術大学の政治学者アランナ・クロリコウスキー氏は言う。「しかし、中国の指導者たちは非常に長い間、宇宙活動に注目してきたのだ。」

中国が当初、宇宙開発に時間と資源を投入しようとした主な理由は、国際的な先見性と、初期の多くの協力的な宇宙計画からの孤立の両方によるところが大きい。特に 80 年代と 90 年代には、国内および経済の多くの課題 (成長と世界貿易を阻害していた財政政策や文化政策の転換など) に直面したが、中国は宇宙分野が今後非常に重要な分野になることをすぐに認識したとクロリコウスキー氏は言う。より高度な宇宙探査に向けたこのような熱心な取り組みと自給自足は、中国の成果 (そして時には失敗) がこれほど頻繁に脚光を浴びてきた理由の 1 つである。

近年、中国は宇宙活動の範囲を拡大しようと必死に努力し、衛星ナビゲーション ネットワーク (米国が支援する GPS システムに匹敵するほど強力)、火星への無人探査機、そして月の裏側を初めて探査した宇宙船「嫦娥 4 号」を生み出した。このロボット探査機の仲間である半自律型探査機「玉姥 2 号」が行った発見は、地球の衛星の南極への将来のロボット探査への道を開くことにも役立つ可能性がある。

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同時に、中国の商業宇宙産業が開花し始めており、多くの民間ベンチャー企業が貨物輸送宇宙船や他の衛星などの新しい乗り物の打ち上げを開始している。完全に独立した宇宙ステーションは、将来の取り組みの発射台として機能し、科学研究を新たな高みに押し上げる可能性がある。これには、中国が長年抱いてきた目標であるタイコノート（NASAの宇宙飛行士の中国版）を月面に着陸させるという目標の進展も含まれる。ステーションは多くの計画中の取り組みの入り口となるが、天宮は国際宇宙ステーションよりも著しく小さく、乗組員の定員も少ない。これらの制約にもかかわらず、この宇宙船には極めて重要な科学実験を行うのに十分なスペースがある。

2 番目のモジュールである文天とともに、新たに追加された孟天モジュールは、長さ約 60 フィートの加圧実験室で、研究者はここで微小重力実験や、有人探査のためのその他の物理学および航空宇宙技術研究を実施できます。天宮により、中国は他国との相互に有益なパートナーシップを模索することもできます。稼働開始後、このステーションは、その存続期間中に 1,000 件を超える実験をサポートします。その多くは、世界中の研究者から提出されたものです。

マサチューセッツ州ケンブリッジにあるハーバード大学およびスミソニアン天体物理学センターの天体物理学者で宇宙飛行史家でもあるジョナサン・マクドウェル氏は、この宇宙ステーションが中国宇宙ステーション望遠鏡（CSST）であるシュンティエンをどれだけうまくサポートできるかに特に興味を持っている。シュンティエンは、その視野が32年前に建設された観測所の300倍になるため、ハッブル宇宙望遠鏡のカウンターパートと言われているが、マクドウェル氏によると、実際にはNASAが近々建設するナンシー・グレース・ローマン宇宙望遠鏡に近いという。

「この新世代の望遠鏡は、ハッブル望遠鏡やジェイムズ・ウェッブ望遠鏡に比べると、おそらく多少詳細さは劣るものの、一度にはるかに広い範囲の空を観測します」とマクドウェル氏は言う。「すでにそこに存在していることが分かっているものを観察し、精密に調査するのではなく、空の広い範囲を地図に描き出します。」

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どちらの望遠鏡も深淵を覗けるようになるまでにはしばらく時間がかかるだろうが、中国のプロジェクトの多くは、すでに達成されたことを意図的に模倣し、競合他社が得た教訓を応用して自社の設計を発展させ、改善するというパターンをたどっていることは明らかだ。例えば、外から見ると、天宮ステーションはロシアのミール宇宙ステーションとほとんど同じコピーだ。ミール宇宙ステーションは、2001年に南太平洋上で分解するまで、軌道上で15年近くも持ちこたえた。中国の設計の明白な違いの1つは、高さ約20フィートのロボットアームが追加されていることで、さまざまなモジュールを動かしたり、他の宇宙飛行活動をサポートしたりすることができる。地球の大気圏が人工のゴミで混雑し始めている中、中国が持続可能な宇宙探査を支援したいのであれば、制御不能なロケットの破片に関する過去の問題にももっとうまく対処する必要があるだろう。今後、国がこれらの懸念にどう対処するかについての公的な計画はないが、同国は依然として宇宙ゴミ軽減技術の実験を行う最初で唯一の国である。

現在、NASAは資金提供やその他の運用パートナーシップを含め、中国や中国所有のベンチャー企業との協力を禁じられている。国際的な科学研究の少なくとも一部は米国が主導することを考えると、天宮とISSの将来の協力もほとんどありそうにない。米国は国際活動で主導権を握る傾向があるため、中国は米国が大きな影響力を持つパートナーシップに参加することに警戒するかもしれないとマクドウェル氏は言う。

しかし、この宇宙ステーションは「これほど包括的な宇宙計画を持っていない多くの国際パートナーにとって非常に魅力的です」とクロリコウスキー氏は言う。「小規模または支援的な役割で参加したい発展途上国だけでなく、ヨーロッパの主要国でさえも、中国との協力の魅力的な分野を見つけることができるでしょう。」

それでも、中国は責任ある宇宙活動のすべきこと、すべきでないことの採用において遅れをとっているかもしれないが、政界や科学界の多くは、宇宙における中国の存在感が増すにつれ、理解し始めるだろうと楽観視している。

「時が経ち、彼らが宇宙大国として成熟するにつれ、彼らは良き宇宙市民という意味でも成熟するだろう」とマクドウェル氏は言う。