空軍が人類を月に送る計画

注: 2015 年に公開されたこのストーリーは、地球初の人工衛星スプートニク 1 号と 2 号の打ち上げを祝う #sputnik60 の一環として再プロモーションされています。2017 年 10 月は、宇宙開発競争に関する興味深いストーリーを再び取り上げます。

1958 年春、ドワイト・アイゼンハワー大統領が民間宇宙機関の設立を呼びかけた後、米国空軍は国家の宇宙飛行計画の主導権を握ると想定しました。そのため、空軍は 1960 年代半ばまでに人類を月に着陸させることを目標に、「Man in Space」と呼ばれる詳細な多段階計画を準備しました。

有人宇宙飛行計画の第一段階は、Man in Space Soonest (MISS) と呼ばれる技術実証段階でした。この段階では、宇宙での最初の一歩を踏み出し、関連する人的要因を理解します。最初の 6 回の飛行は、ハードウェアと飛行システムをテストするために設計されたロボット ミッションで、その後、6 か月間にわたって 6 回の動物飛行が行われ、実サポート システムをテストします。すべてが実証されたら、理想的には 1960 年 10 月という早い時期に、有人飛行が行われます。これらの有人飛行は、再突入および回復技術を開発することで、MISS 段階の技術的ニーズを完結します。

MISS フェーズのシンプルな目標を補うかのように、すべてのステージの宇宙船は非常に基本的なものでした。直径 8 フィートの単純な高抗力、ゼロ揚力、先端が鈍い円筒形で、底部が広がっており、再突入の熱から乗客を保護するためのアブレーション熱シールドが取り付けられていました。広がったスカートには、軌道上の姿勢制御用の反応制御ジェット、宇宙船を地球への再突入経路に乗せる逆噴射ロケット、海上で着水するための回収パラシュートが収納されます。ミッション中、パイロットはソファに仰向けに横たわり、加圧されるにもかかわらず、追加の安全対策として圧力服を着用します。パイロットの横には、メインの誘導および制御システム、二次電源パック、テレメトリ、音声通信システムなど、一定量の計器類が取り付けられます。

MISS は、有人宇宙飛行の重要な未知数を解明し、安全のために人間を関与させないことを目的としていました。無重力状態が方向感覚を失わせるほどの障害になる場合に備えて、人間のパイロットを危険にさらしたい人は誰もいませんでした。パイロットはその後の飛行で制御能力を高めましたが、実際のパイロット制御はプログラムの第 2 段階である Man in Space Sophisticated (MISSOPH) まで実現しませんでした。

1961 年 3 月に始まったこのフェーズの第 1 段階である MISSOPH I では、ロボットと動物を、月への往復飛行に要する平均時間である最長 2 週間空中に留まれるように設計された大型宇宙船に乗せて送り込む予定でした。この宇宙船は、MISS 宇宙船の大型版に相当しますが、船外活動を容易にするためにエアロックを備えています。第 2 段階である MISSOPH II では、より大型のスーパー タイタン フッ素 ブースターを利用して、非常に高い高度まで打ち上げます。目標は、宇宙船を地球から 40,000 マイル離れたところまで到達させ、帰還時に毎秒約 35,000 フィートで大気圏に再突入することです。これは月から帰還する宇宙船とほぼ同じ速度です。第 3 段階である MISSOPH III は、その革新的な新しい形状により、パイロットに多くの制御権を与える初めての段階です。これまでの鈍角な乗り物とは異なり、MISSOPH III はブーストグライド乗り物を思わせる平らな三角形の底部を備えており、パイロットは滑走路に滑らかに滑空着陸することができました。

MISSOPH III 宇宙船は専用段階を超えて、地球周回軌道と月探査の両方のミッションに使用されたが、その前にプログラムの第 3 段階である月偵察 (LUREC) が飛行した。LUREC は、1960 年 4 月に開始された MISSOPH 段階と同時に飛行する予定だった。LUREC I と呼ばれる第 1 段階は、母船から 25 万マイル離れた宇宙船をリアルタイムで追跡および通信するための詳細を明らかにすることに費やされた。追跡システムが設置されると、LUREC II ミッションが開始され、25 万マイル離れた正しいターゲットに宇宙船を誘導する誘導システムをテストする飛行が可能になった。一連の科学機器を使用して、これらの無人機は月周辺の温度、放射能、大気の密度も測定し、同時にテレビ画像を送信して、ミッション プランナーが安全な着陸地点を絞り込むのに役立てた。

月の環境に関する理解が深まったことで、LUREC III は月面への軟着陸を試みる最初の段階となる。宇宙船は逆噴射ロケットを使用して降下速度を落とし、伸縮脚を使用して衝撃を和らげる。無傷でいることが重要だった。着陸後、この宇宙船は月面に関する最初の現場データを収集する。これには地震データや地上の騒音からの音声データも含まれる。

ここまでの教訓を踏まえ、最終段階の有人月面飛行 (LUMAN) では、人間を月面に着陸させることになります。第 1 段階の LUMAN I では、ハードウェア、コンピューター、生命維持システムを検証するために、1962 年 5 月という早い時期に月周回動物飛行が求められました。LUMAN II では、同じミッションを人間のパイロットを乗せて飛行します。LUMAN III では、無人飛行を再開し、ペイロードを月面に軟着陸させます。LUMAN IV 段階では、同じ宇宙船が月面に着陸し、その後月面から打ち上げられ、理想的には 1963 年初頭に地球に無事帰還します。

その時点で、LUMAN V 段階の目標である有人月面着陸の準備がすべて整うことになります。このミッションでは、パイロット 1 人が宇宙船を月面に軟着陸させます。着陸後、パイロットはエアロックから宇宙船を離れ、特別な圧力服のおかげで月面を自由に探索できます。パイロットは宇宙船に戻って帰還飛行を行い、帰還後、1965 年頃にプログラムの主な目標を達成します。その後のミッションは、より大規模な科学的および軍事的目標に焦点を当てたものになります。LUMAN VI と LUMAN VII では、それぞれより複雑な着陸および軌道ミッションが行われ、はるかに高度な科学機器が使用されました。

1958 年に提案されたとき、この「宇宙人」計画は、最初の無人ミッションから LUMAN ミッションまで、15 億ドルの費用がかかると見積もられていました。しかし、成功の鍵は、優先権を得ることと、できるだけ早くミッションを開始するために空軍が必要とするあらゆるリソースを自由に管理できることでした。そして、スケジュールどおりに進めるためには、1958 年 7 月 1 日までに優先権を得る必要がありました。その日付は、提案が書かれてからわずか数か月後のことでした。

敵の攻撃に対する防御のための偵察、通信、早期警戒システムの改善は価値ある副産物であると主張されていたが、空軍の提案は高尚すぎると判断された。提案は規模を縮小し、月面ミッションのような困難な任務に着手する前に迅速に実行できる「人類最速宇宙飛行」段階に焦点が絞られた。これは空軍にまさにうってつけだった。その上、空軍が宇宙で先頭に立つことに疑問の余地はほとんどなかった。空軍は、X-15 プログラムをモデルに検討した。これは、NACA が詳細なエンジニアリング作業の大部分を行い、USAF パイロットが記録破りの飛行をするという栄誉を得る、USAF と NACA (国家航空諮問委員会) の共同プログラムである。宇宙飛行がなぜ違うというのか?

空軍にとって残念なことに、アイゼンハワー大統領が民間宇宙機関である NASA を設立するという決定は、あらゆる軍事計画を先取りするものでした。1 年後、NASA のマーキュリー計画は開発中であり、そのミッションに搭乗する 7 人の宇宙飛行士がすでに選ばれていました。空軍のこの計画への関与は最小限で、アトラス ロケットと地上支援を提供し、新しい機関の宇宙飛行士が国民的英雄になっただけでした。

私の著書「Breaking the Chains of Gravity」では、Man in Space を含む空軍の初期の宇宙計画について語っています。この本は現在イギリスの店頭で販売されており、米国では 2016 年 1 月 12 日に発売される予定です。Amazon で (事前) 注文するか、私の Web サイトでサイン入りハードカバー版を購入することもできますが、私の発送は Amazon よりも遅いです。出典: USAF Man in Space 提案。この記事は私の著書「Breaking the Chains of Gravity」に掲載されている記事を編集したものです。