どこかへ行こう！

ヒューストン、問題があります。それはダクトテープや二酸化炭素フィルターでは解決できない問題です。そして、問題はヒューストンだけではありません。ケープカナベラル、クリーブランド、ハンツビル、パサデナ、ワシントンDC、特にワシントンDC、そして全国の他のNASAセンターにも影響を及ぼしています。

43 年目を迎えたアメリカの宇宙機関は、中年の危機に直面している。NASA は設立当初、人類を月に送り込み、国の子供たちに科学、数学、工学を学ぶよう促した。今日、多くの中年アメリカ人と同様、NASA も元の状態に戻り、人生の意味を見出そうと奮闘している。NASA の主な焦点である国際宇宙ステーションは、推定価格が 174 億ドルから 300 億ドル以上にまで上昇するコスト超過に陥っており、その数字さえ誰も信じていない。さらに、過去 3 回の火星探査のうち 2 回は惨事に終わっている。1999 年、火星に静かに着陸して氷を探すはずだった火星極地着陸船は、火星の表面に墜落した。同じ年、火星の気象衛星となるはずだった火星気候探査機は、さらに大きな恥辱となった。この飛行機が大気圏で燃え尽きたのは、滑稽なほど不注意なミスのせいだ。技術者たちが航海数値を英国単位からメートル法に変換するのを怠ったのだ。

NASA には、その言葉の広い意味での使命がない。NASA がすぐに行動を起こさなければ、20 世紀の遺物になってしまうだろう。NASA の職員、宇宙飛行士、宇宙政策アナリスト、民間部門のリーダーなど、数十人の専門家にインタビューした結果、ポピュラーサイエンスは、権威を取り戻すには NASA がどこかに行く必要があるという結論に達した。つまり、火星だ。NASA 内部の一部の人が「M ワード」と呼ぶ場所だ。密室でしかささやかれていない目的地だが、むしろ世界最大の宇宙機関の最大の目標として宣言されるべきである。

NASA の最近の人事異動により、今こそ NASA の目標を再評価するのに適した時期である。ダニエル・S・ゴールディン長官は、ほぼ 10 年間 NASA を率いた後、昨年末に退任した。ゴールディン長官は、革新的な技術の開発を職員に促した航空宇宙技術者である。後任のショーン・オキーフ長官は、国の宇宙計画の経験がない数字の分析家である。一部の観測筋は、以前は行政管理予算局の副局長だったオキーフ長官が、シャトルのミッション数を年間 6 回から 4 回に削減し、宇宙飛行士と技術者を解雇し、おそらく NASA のセンターのいくつかを閉鎖すると予想している。宇宙計画の熱狂者でさえ、NASA の政治的信用を回復するには、このような思い切った措置が必要だと確信している。

「ショーンはロケットを自ら設計するためにNASAに行くわけではない」と、下院科学委員会のシャーウッド・ボーラート委員長（ニューヨーク州選出）は昨年12月の上院承認公聴会でオキーフ氏を紹介する際に述べた。「しかし、彼はロケットについて十分理解しており、燃料を燃やすのと同じくらい確実に現金を燃やし、どちらの推進剤も有限であることを知っている。NASAの資源をうまく管理できる人物がいてもNASAにとってマイナスにはならないだろう」

公平に言えば、ゴールディン氏の在任期間中、NASA は多くの素晴らしい成果を挙げたが、近年の同局の予算増額はなかった。スペース シャトルの定刻打ち上げ率は 23 パーセントから 84 パーセントに上昇し、171 回のミッションのうち 160 回が成功し、重傷者は出なかった。無人宇宙船は、彗星、小惑星、火星、木星の衛星のこれまでにない画像を提供した。ハッブル宇宙望遠鏡によるブラック ホール、漂流惑星、爆発する星の研究は、SF 小説を科学的事実に変えた。また、1999 年の火星探査機の失敗にもかかわらず、NASA が打ち上げた総額 235 億ドルのうち、失われたハードウェアはわずか 5 億 5000 万ドル分に過ぎない。

それでも、NASA は国民の想像力を失っている。NASA は、その優位性を再び主張しなければならない。宇宙全体を管轄する唯一の政府機関であることを考えれば、それは難しいことではないはずだ。そして、リスクを冒す覚悟も必要だ。「NASA​​ がビジョンを持ち、誰もが従う魅力的なビジョンを持っているなら、できないことはない」と、元 NASA 宇宙科学者で nasawatch.com を運営するキース・カウイング氏は言う。

オキーフ長官は、エキサイティングな時期に当局に加わりました。変更に関する私たちの提案は次のとおりです。

1. 宇宙飛行士を火星に送る

「論理的に次のステップは火星へのミッションだが、米国はまだその準備ができていないだろう」と、元長官で現在は競争力評議会の上級研究員であるゴールディン氏は言う。我々は敬意を表して反対する。なぜ今火星に行くべきなのか？それは、我々が月に行ったのと同じ理由だ。最初に、そしてそこに何があるのか​​を見るためだ。探検がなければ、米国自体が存在しなかっただろう。「人間が探検するために生まれてきたのではないと思うなら、1歳児が歩き方を学ぶのを見てください」と、NASAの宇宙科学担当副長官エド・ワイラー氏は言う。

確かに、地球上には探検すべき場所がまだたくさん残っています。たとえば、地球の海よりも月の方が地図が詳しく描かれています。しかし、宇宙における私たちの位置を理解するには、宇宙の探検を続けなければなりません。太陽系で地球に最も似ている惑星である火星が、次の目的地であることは明らかです。手の届く範囲にある他のほとんどの大きな物体の状態は、永久居住どころか、短期間の訪問でさえも過酷すぎます。

NASA が火星行きについて話し合ったことがないわけではない。予備計画を立案し、打ち上げ予定日を予測したこともある。しかし、NASA は有人火星探査に真剣に取り組む姿勢をまだ示しておらず、そのため、有人火星探査の実現に必要な国民の支持と政治的意思を築けていない。1989 年、ジョージ・H・W・ブッシュ大統領がアポロ着陸 50 周年の 2019 年までに火星への有人探査を行うよう呼びかけた当時よりも、私たちは現在、火星から遠く離れているだろう。その後の政権は、彼の息子の政権も含め、その使命を引き継いでいない。

1961 年 5 月 25 日、ジョン F. ケネディ大統領は、議会の特別合同会議で、10 年以内にアメリカ人を月に送るという目標を発表しました。8 年後、ニール アームストロングは月着陸船のはしごを降りて月面に降り立ちました。しかし、火星はより複雑な挑戦となります。

まず、火星は平均して 4,800 万マイル離れており、月より 200 倍も遠い。既存の技術では、月まで 4 日かかったのに、そこに到達するには数か月かかる。その途中で、宇宙飛行士は危険な放射線、骨の喪失、プライバシーのない狭い空間での生活の厳しさに直面する。彼らが到着しても、宇宙船から担架で運び出す人は誰もいない。そして火星の表面に着いたら、宇宙飛行士は 6 か月間使用できるように設計された宇宙服が必要になる。アポロの宇宙服は 4 日間使用して廃棄されるように作られた。

「私たちは、男性と女性を火星に送る以上のことをしたいのです」とNASAのワイラー氏は言う。「彼らを無事に帰還させたいのです。」

火星に行くのは困難であるだけでなく、費用もかかる。「アポロ計画が（国家の）総予算の約 4 パーセントを費やしたことを、ほとんどのアメリカ人はおそらく覚えていないでしょう」とワイラー氏は付け加える。一方、現在の NASA の予算全体は、国家予算の 1 パーセント未満である。そして、たとえ資金が無制限であったとしても、必要な技術を開発するには何年もかかるだろう。NASA の火星計画は、同機関が取るべきステップの論理的な進行を示し、現実的な日付を付記するまで、真剣に受け止められないだろう。

NASA が、その全体目標が火星到達 (たとえば一世代以内) であると定めれば、宇宙計画の他の部分も順調に進み始めるだろう。宇宙ステーションの研究は、長期宇宙旅行の生物学的影響の解明に重点が置かれる。無人探査機は将来の有人着陸の基盤を築く。そしてエンジニアたちは次世代宇宙船の目的地の見込みもつかむだろう。火星への取り組みは、NASA に新たな焦点を当てさせ、使命感を与えるだろう。

2. 国際宇宙ステーションを適正な価格で完成させる

NASAの観測筋は、宇宙ステーションがブラックホールになって、NASAの他のすべてのプログラムから資金を吸い上げていると冗談を言う。1980年代に構想され、その後何度も再設計され、延期された後、1998年に最初のモジュールが打ち上げられたこの150トンの宇宙ステーションは、史上最大の宇宙船であり、1年以上3人の宇宙飛行士が乗っている。ロシアのミール宇宙ステーションよりもはるかに洗練された、素晴らしい技術的成果だが、まだ半分しか完成していない。

一方、宇宙ステーションは、これまで以上に多額の資金を吸い上げようとしている。「NASA​​ の現在の状況は、お気に入りの息子が中毒者で、大きな可能性を秘めているのに、その習慣をやめさせることができないようなものです」と、宇宙フロンティア財団のリック・タムリンソン会長は宇宙ステーションについて語る。「ヘロインをもっと与えても中毒者は治りません。」

財政難のため、NASA は国際宇宙ステーションに居住モジュールと緊急乗組員帰還船を追加する計画を延期した。これらがなければ、ステーションは 3 人の乗組員しか収容できず、船内で行える科学研究の量が大幅に制限される。私たちが話を聞いた専門家のほとんどは、6 人以上の乗組員を収容できるようになるまで、ステーションは研究施設としてはあまり役に立たず、宇宙へのさらなる冒険に必要なデータも提供されないだろうと確信している。一方、NASA のヨーロッパのカウンターパートは、16 か国によるパートナーシップから撤退すると脅している。

NASA の旗艦は減速し、制御され、正しい方向に向けられなければならない。将来の宇宙ステーションの活動は、地球の軌道を越えた有人ミッションの準備に重点が置かれている。最大の課題は、安全性を損なうことなく宇宙ステーションのコストを削減することだ。

「火星に行く最善の方法は、宇宙ステーションを正しく運営することです」とカウイング氏は言う。「好むと好まざるとにかかわらず、宇宙ステーションは現時点で NASA の中心的な目標であり、宇宙ステーションが制御され、本来の目的を達成するまで、NASA は二度と大きなことを成し遂げることはできないでしょう。」

3. 地球と月の間を民間企業が支配する

NASA の最大の投資である宇宙ステーションとシャトルは、機能不全のカップルのようで、お互いを非生産的な行動に陥らせている。シャトルは宇宙ステーションへの往復の乗り物に過ぎなくなり、ステーションはシャトルが行く場所になった。NASA は太陽系やその先を目指すのではなく、平均わずか 220 マイルの距離で地球の周りを回っている。

宇宙計画の一部に対する NASA の支配を手放す時が来ている。「NASA​​ は探査機関であり、建設会社でも地主でもありません」とタムリンソンは言う。彼の見解では、NASA はルイスとクラークのように行動すべきであり、彼らに続いた店主のように行動すべきではない。NASA は、地球から月まで、すでに人間が物理的に探査した領域である近辺のフロンティアから撤退し、遠方のフロンティアへと進むべきだと彼は言う。「火星の崖から宇宙飛行士が降りてくるのを見たい」と彼は言う。「入植者が後を追うのが目的です。その引き継ぎが、私たちが崩壊した原因です」

連邦政府には、新しい技術を開発し、それを業界に引き渡すという伝統がある。たとえば、インターネットもそのようにして始まった。しかし、シャトルと宇宙ステーションは国家の資産であり、象徴であるため、民営化は軽々しく行われるべきではない。段階的に行われるべきであり、手放しで行われるべきではない。企業が財政的負担の大部分を担うべきである。

NASA は、国防総省が行っているように、業界のサプライヤーからより多くの商品やサービスを購入することから始めることができる。また、NASA はより多くの管理業務を委託することもできる。たとえば、NASA は宇宙ステーションに物資を運ぶ無人船の運用を民間企業と契約することができる。また、NASA は、米国の 4 機あるスペース シャトルの中で最も古いコロンビアを、ニューヨーク ニュージャージー港湾局のような準政府機関に引き渡すことも検討できる。

NASA は民間人が宇宙を体験できるようにもっと努力すべきだ。南アフリカの起業家マーク・シャトルワースが今月、国際宇宙ステーションへの飛行で実証しようとしているように、探査さえもある程度は民営化できるのだ（「Self-Made Scientist」参照）。

4. 次世代スペースシャトルの建造

スペースシャトルは20年以上飛行しており、チャレンジャーのような事故が再び起こるリスクは高まっているが、現実的な代替機は今のところない。NASAの有力候補であるX-33は、5年間の作業と12億5千万ドルの投資を経て、昨年中止された。取り外し可能なロケットブースターで軌道の途中まで推進され、2番目の区間は自力で進む現在のスペースシャトルとは異なり、X-33は、地面から一気に軌道まで突進するはずだったベンチャースターという乗り物の試作機だった。しかし、必要な技術があまりにも野心的であることが判明した。

アポロ11号の宇宙飛行士バズ・オルドリン氏によると、解決策は2段式打ち上げシステムを維持しながら、段階的に改良していくことだ。NASAはまず、より先進的なブースターを開発し、その後、技術と資金が許せば、ブースターを駆使した最先端の宇宙船を開発するという方法もある。

NASA は国防総省と協力することで、新しいシャトルの予算を伸ばすことができる。ロケットは、スパイ衛星を打ち上げるか望遠鏡を打ち上げるかに関係なく、ロケットである。ハッブル宇宙望遠鏡は、基本的に地上ではなく空に向けたキーホール スパイ衛星である。オキーフ長官は海軍長官、ディック チェイニー国防総省管理チーム (ジョージ ブッシュ政権時代)、上院国防歳出小委員会スタッフを務めたことから、国防総省の専門知識を最大限に活用する方法を知っているはずだ。

5. 人類の功績を讃える

1998 年のカート・ブラウンのシャトル ミッションを覚えているだろうか。もちろん覚えていないだろう。ジョン・グレン ミッションとして知られているが、ブラウンが指揮官だった。それは、アメリカ人がグレンや他のマーキュリーおよびアポロ宇宙飛行士とつながりを感じていたからだ。私たちは彼らを個人として知っていると感じ、彼らの事業に投資したと感じた。それ以来、NASA は、潜在的な英雄の一団を、ほとんど区別のつかないロボットの集団に変えてしまった。

NASAは現在、宇宙飛行士を宇宙ステーションに長期間滞在させているが、同局は彼らの経験を美化して描写し、彼らを単なる名誉ある建設作業員としてしか描写していない。宇宙ステーションに居住した最初の乗組員の指揮官であるビル・シェパードが、宇宙ステーションでの生活が実際にどのようなものであったかを一般の人々に知らせる日誌をつけ始めたとき、NASAはそれを一般公開から削除することで対応した。

もっと正直になれば、大いに役立つだろう。失敗でさえも、支援を募ることができる。アポロ13号の英雄たちを覚えているだろうか。ケープカナベラルでシャトルのエンジンの轟音を感じたり、頭上を通過する宇宙ステーションのきらめきを捉えたり、何百万マイルも離れた岩をよじ登る小さな探査車を見たりするのは興奮するかもしれないが、我々を感動させるのはハードウェアではない。我々を感動させるのは、重力で頬を伸ばす宇宙飛行士たち、宇宙から見た稲妻の様子を語る宇宙飛行士たち、そして着陸船が火星に無事着陸したことを喜びに飛び上がる科学者たちなのだ。

NASA が小細工に頼ることを勧めているわけではない。「我々はもはや宇宙飛行の『ロマン』の時代ではない」とワシントン DC のジョージ・ワシントン大学宇宙政策研究所所長のジョン・M・ログスドン氏は言う。「今や宇宙は単なる大衆娯楽以上のものでなければならない」。しかし NASA は、従業員の PR アピールを利用することを恥じるべきではない。

そしてNASAは、科学のみを動機としているふりをするのはやめるべきだ。医療記録をすべて引き渡すことを望まないたった1人の被験者を対象とした実験が、老化の理解に大きく貢献できると信じる人はほとんどいなかった。しかしNASAは、ジョン・グレンの飛行は純粋に科学のためだったと主張した。またNASAが女性だけのシャトル乗組員を宇宙に送ることを検討していたとき（これは間違いなくマスコミの注目を集める目新しい試みだった）、当局者はその目的は単に性差を研究することだと主張した。

アメリカ人は、宇宙飛行士が月面に降り立ち、そこに国旗を立て、さらにはゴルフクラブを振るのを見るのが大好きでした。これらのことには科学的な価値があったのでしょうか。あまり価値はありませんでした。しかし、それらは科学、数学、工学を学ぶ世代に刺激を与えました。1990 年代の経済的繁栄は、宇宙計画によって推進された技術革命の結果でした。

「誰かがある日突然、携帯電話やインターネットを発明したわけではない」とNASAの主任宇宙科学者であるワイラー氏は言う。「子どもの頃にNASAに刺激を受けていなければ、私は今日N​​ASAで働く科学者にはなれなかっただろう。」

6. あまり狭い範囲に焦点を絞りすぎない

ゴールディン氏は、NASA に「より速く、より良く、より安く」というマントラを浸透させたことでよく知られている。これは NASA 内部では FBC と呼ばれている。つまり、各宇宙船に搭載する機器の数を減らして簡素化し、それらを迅速かつ比較的安価に構築し、大量に打ち上げるというものである。こうすれば、1 つを失っても、10 年分の成果を無駄にしない。

1980年代、NASAが打ち上げる宇宙科学ミッションは年間1件程度だった。現在、NASAは10件ものミッションを打ち上げている。また、FBCは、エアバッグを展開して火星に着陸し、その後ロボット探査機を放出して火星の岩だらけの表面を調査した宇宙船、マーズ・パスファインダーなど、いくつかの大きな成功を収めている。しかし、NASAはFBCに多くの卵を注ぎ込みすぎている。確かに、NASAは、宇宙赤外線望遠鏡施設など、いくつかの大規模な科学ミッションを支援し続けている。しかし、FBCは、NASAが高額なミッションや基礎研究に最小限の資金を投入しながら科学的目標を達成できるという誤った期待を生み出してきた。「彼らがやったことは、より少ない機器を搭載したより小型の宇宙船に向かう文化を押し進めたことだ」と作家のジェームズ・オバーグは言う。

確かに、パスファインダーは、安価なロボットによるミッションでも、宇宙に対する人々の関心を高め、有用な画像や結果を返す力があることを証明した。しかし、ロボットは興味深いデータを送り返すことはできても、高度な解釈を行うことはできない。無人ミッションは、有人探査の重要な前兆ではあるが、有人探査の代用としては不十分である。

7. 国家安全保障の促進

宇宙飛行士が初めて月に到達し、故郷の惑星を振り返ったとき、彼らは小さくて壊れやすい青い球体を見ました。彼らの写真により、私たちは地球がいかに貴重で脆弱であるかを実感しました。今日、人類の生命を脅かしているのは、テロや核、化学、生物による大虐殺の恐怖だけではありません。私たちは気候変動、種の絶滅、地球上の生命のほとんどを絶滅させる可能性のある小惑星の衝突の可能性など、地球規模の脅威にも直面しています。NASA は、これらの危険から私たちを守る役割を担っています。

NASA が開発した機器は、テロリストの活動を発見するのに役立ちます。NASA の地球監視衛星は、環境問題に関する情報を提供できます。NASA の望遠鏡は、地球に接近する小惑星を探索できます。そして、NASA の航空学プログラム (NASA の忘れられた最初の「A」) は、航空の安全性を向上させることができます。しかし、おそらく NASA の最も重要な使命は、人類の文明にとって安全な避難場所を探し出すことです。

「いつかは、本当にここから脱出しなくてはならない」と、『This New Ocean: The Story of the First Space Age』の著者ウィリアム・E・バロウズ氏は言う。「船を放棄するなんて誰も言っていない。地球は航海に非常に適した船だ。だが正気の船長なら、救命ボートと保険なしで海に出ることはしない」。昨年5月にプリンストン大学高等研究所で行った講演で、バロウズ氏は人類を守るために宇宙を利用する長期戦略、ARC（Alliance to Rescue Civilization）を提案した。そのアイデアは、地球の「ハードドライブ」、つまり私たちの文明の記録をバックアップし、火星の有人基地など、どこか別の場所に保管するというものだ。「恐竜に宇宙計画があったなら、今も生きていただろう」とバロウズ氏は言う。

NASA のトラブルは何年も前から起こっていた。1989 年 7 月号の表紙記事では、アポロ着陸 20 周年を記念して、NASA 内外の専門家に NASA が「宇宙で迷子」になったかどうかを尋ねた。当時 NASA が直面していた問題、特に宇宙ステーションとシャトルが宇宙計画の中心となるべきかどうかという問題は、今でも差し迫った問題である。そして NASA は 13 年前に受けたアドバイス、つまり宇宙探査の明確な長期目標を設定するというアドバイスに従っていない。

NASA には、人類を鼓舞し、前進させ、保護する可能性がまだある。宇宙機関が正しい軌道に戻るべき時が来ている。