｢半世紀ぶり有人月面着陸｣日米は何を目指すのか
（写真： t.mas／PIXTA）
小型ライフサイエンス実験装置の研究開発を行う会社や、企業のDXや宇宙ビジネスコンサルティングを行う会社の代表も務め、宇宙利用の拡大を目指している堀口真吾さんは、次のように話します。
「今、世界中で勢いを増す宇宙ビジネスの状況は、世界を変えたIT革命前夜と同じであるように感じます。まさに宇宙が社会を変える、『スペース・トランスフォーメーション』が起きつつあり、宇宙という場を利用していかに価値を生み出していくかが問われています」
今後ISSが退役し「ポストISS」といわれる時代になるに際し、どのような設備・機能・サービスがあればいいのか。また、宇宙にはどのような特徴があり、環境としてどのように使うことができるのかをつづった『スペース・トランスフォーメーション』より、一部抜粋・再構成してお届けします。
動き出したアルテミス計画
アルテミス計画は、米国が提案した有人月面探査計画です。計画名と計画の詳細は2019年に発表されました。アルテミスはギリシア神話に登場する月の女神で、アポロ計画の由来となった太陽神アポロンとは双子とされます。
2020年10月、米国や日本、カナダ、イギリス、イタリアなど8カ国が「アルテミス合意〜平和的目的のための月、火星、彗星および小惑星の民生探査および利用における協力のための原則〜」に署名しました。アルテミス合意は法的拘束力がないものの、月や火星、彗星や小惑星を探査、利用するうえでの原則を示した重要な合意です。
13部からなる合意では、第3部で「協力活動は専ら平和目的で、国際法に従って実施される」としたほか、第8部では「科学的データの開かれた形での共有を誓約する」としています。
第10部は「宇宙資源の採取および利用が、宇宙条約に従った形で、かつ安全かつ持続可能な宇宙活動を支援するために行われるべきことを強調する」と宇宙資源の利用原則を示し、第11部では「宇宙条約に対する誓約を認識し、および再確認する」などと宇宙活動の衝突回避を掲げています。
さらに、第12部では「ミッション計画立案過程の一環として、軌道上デブリの低減に向けた計画を誓約する」と宇宙デブリ問題にも言及しています。アルテミス計画への署名国はその後増加し、2024年5月時点で42カ国になっています。
火星に行く場合、月面から打ち上げるほうが効率的
アルテミス計画の目標は2025年以降に人類を月面に送るとともに、月周回の有人拠点である「ゲートウェイ」を構築し、物資輸送や月面基地の建設、持続的な月面活動を実現することです。有人着陸船の開発も進められています。
月面活動では、月の南極付近に氷の状態で存在するとみられる水資源の探査、鉱物資源の探査をします。月面で水を水素と酸素に電気分解することにより、ロケット燃料を自給できます。
火星に行く場合、地球からロケットを打ち上げるよりも、重力が6分の1の月面から打ち上げるほうがずっと効率的です。月に存在する鉄やアルミニウムなどの鉱物は月面基地を築く材料になります。
NASAは2021年、月着陸船の開発・運用に、SpaceXを選定しました。2022年11月、「アルテミス�機廚箸靴董�SLS（Space Launch System）ロケット打ち上げと、米ロッキード・マーティン社が開発した無人宇宙船「オリオン」の試験飛行が実施されました。オリオンは月面から約100�劼泙廼瓩鼎�、月周回軌道を飛行した後、地球に帰還しました。
2023年5月、NASAはアルテミス�垢侶鄰緡αイ粒�発についてBlue Originと契約したと発表しました。現時点で発表されているアルテミス�彊聞澆離織ぅ爛薀ぅ鵑楼焚爾里茲Δ砲覆辰討い泙后�
アルテミス�供�有人の月周回試験飛行（2025年9月予定） アルテミス計画初の有人ミッションです。宇宙飛行士4人が宇宙船オリオンに乗り込み、月周回軌道を飛行してさまざまな試験、実験をした後、地球に帰還します。
アルテミス�掘�半世紀ぶりの月面着陸（2026年9月予定） アポロ計画以来、半世紀ぶりとなる有人月面着陸を目指します。宇宙飛行士4人が宇宙船オリオンに乗り込み、月周回軌道で待機している月着陸船と合流します。女性飛行士、非白人飛行士が月着陸船に乗り換え、月面に着陸します。 氷や土壌などの試料を採取し、月着陸船に乗って月周回軌道に戻ります。宇宙船オリオンと再合流し、地球に帰還します。
アルテミス�検Д押璽肇ΕДち箸瀘�て拡充（2028年予定） 月周回有人拠点「ゲートウェイ」拡充のためのミッションです。宇宙飛行士4人が宇宙船オリオンに乗り、ゲートウェイに欧州および日本製の国際居住棟「I‐HAB」を運びドッキングさせます。 4人のうち2人はゲートウェイで月着陸船に乗り換えて月面に着陸します。資源探査などをした後、月着陸船で月面からゲートウェイに戻ります。4人はゲートウェイから宇宙船オリオンに乗り込み、地球に帰還します。
アルテミス�后Х醋銘戯瑳屬砲茲觀醋務萋鯵判次�2029年予定） 4人の飛行士が宇宙船オリオンに乗り、欧州製の燃料補給・通信モジュールとカナダ製ロボットシステム、月面探査車をゲートウェイに運びます。 アポロ計画では、合計12人が月面着陸を果たしましたが、全て米国の白人男性でした。アルテミス計画では、女性や米国以外の宇宙飛行士にも活躍の機会を提供する理念を掲げています。
日本が開発する月面探査車
日本はこの計画で、月面探査車を開発、提供します。JAXA主導のもと、トヨタが開発を進める「有人与圧ローバ」（愛称：ルナクルーザー）、および三菱重工が開発を進める月極域探査計画（LUPEX）向け「LUPEXローバ」の開発が進められています。
月は昼間に気温が120℃まで上がり、夜はマイナス170℃まで冷える過酷な環境です。アポロ計画で使われた探査車は運転席がむきだしで、宇宙飛行士は船外活動服を着用する必要がありました。
ルナクルーザーは気圧を調整し、地上に近い環境をつくり出した「与圧キャビン」という密閉空間を持つため、船外活動服を着用せず、Tシャツでも過ごせます。移動機能と居住機能を併せ持つため、長期にわたって移動しながら探査することが可能になります。
ルナクルーザーは全長6m、全幅5.2m、全高3.8mあります。マイクロバス2台分の大きさに4畳半ほどのキャビンを有し、宇宙飛行士2人が30日ほど車中で生活しながら月面探査することができます。「月面を走る宇宙船」と開発チームは表現しています。
日本政府は2カ国目の有人月面着陸を目指している
日本政府はアルテミス計画で、2020年代後半に米国に次ぐ2カ国目の有人月面着陸を果たす目標を掲げています。2024年4月の日米首脳会談の際、盛山正仁文部科学大臣とビル・ネルソンNASA長官は、有人月探査の実施に関する文書に署名しました。この中で、日本人宇宙飛行士2人が月面着陸ミッションに加わることが盛り込まれています。
アルテミス計画の根幹の1つは「ゲートウェイ」の建設です。 ゲートウェイは月周回軌道上に設けられ、宇宙飛行士が滞在して実験や物資の保管などをする有人拠点としての役割を果たします。月面活動の中継地点として機能するほか、月や火星などの深宇宙探査において、科学的な発見や人類の将来的な探査に向けた基盤となります。
ゲートウェイは月長楕円極軌道（Near Rectilinear Halo Orbit：NRHO）という軌道を周回します。月に最も近い近月点が高度4000�辧�月から最も遠い遠月点が高度7万5000�劼犯鷯錣忘拂垢さ案擦任后�この軌道が使われる理由は、軌道面が常に地球を向くため地球との通信が常時確保されること、探査の主要ターゲットとなる月の南極の可視時間が長いことなどがあります。
ゲートウェイは月の宇宙ステーションとも言える拠点ですが、ISSとゲートウェイは大きな違いがあります。ゲートウェイの重量は約70tでISSの6分の1。組み立て回数は7回で、これもISSの6分の1です。小ぶりなステーションであることがわかります。ISSは最大6人の宇宙飛行士が常時滞在していますが、ゲートウェイは最大4人の宇宙飛行士が10〜30日滞在するだけです。
利用目的はISSが微小重力環境を生かした実験や研究、地球観測だったのに対し、ゲートウェイは月面観測、月面通信の中継点、月探査の中継点としての役割を持つ宇宙探査の拠点となります。
ゲートウェイは国際協力で建設され、日本は主に居住棟（HALO）へのバッテリーの提供、居住機能と研究機能を併せ持つI‐HABへの環境制御・生命維持サブシステム（ECLSS）やバッテリー、カメラ、冷媒循環ポンプの提供などを担当します。また、ISSへの物資輸送に使われた宇宙ステーション補給機「HTV」（こうのとり）を改良した新型補給機「HTV‐X」を用いて、ゲートウェイへの物資輸送を実施します。
深宇宙探査の意義
米国が低軌道の宇宙利用から深宇宙探査へと開発方針を変更した理由はいくつかあります。まず、科学的探査の重要性です。深宇宙探査は科学的な知識の向上につながり、宇宙の起源や進化の解明に貢献します。また、アポロ計画やスペースシャトル開発がそうであったように、高度な技術やエンジニアリングの革新を促進します。これは、新たな産業の創出や人々の生活向上につながります。
深宇宙探査により、地球外の資源の利用に道が開かれます。月や小惑星からの資源の採掘や利用は、将来、地球資源が枯渇した場合の代替手段となります。深宇宙探査は人類の未来への展望を広げる可能性を持っているのです。
（堀口 真吾 ： DigitalBlast 代表取締役CEO）
