NASAは、アルテミス4ミッション以降のSpace Launch System(SLS)の主要な上段ステージとして、United Launch Alliance(ULA)のCentaur 5を採用する契約を正式に締結した。 2026年3月7日に確認されたこの戦略的統合は、Vulcanロケットの実証済みの飛行実績を活用し、アルテミス計画に求められる重量物打ち上げ能力を強化するものである。Centaur 5への転換により、NASAは深宇宙探査アーキテクチャの合理化を図り、持続可能なペースでの月探査を実現することを目指している。
SLSの当初の探査上段ステージ(EUS)はどうなったのか?
NASAが探査上段ステージ(EUS)から移行したのは、アルテミス計画のスケジュールを脅かす大幅なコスト超過と開発の遅延が原因である。 当初Boeingによって開発されていたEUSの予測コストは、初期の9億6,200万ドルから約28億ドルへと膨れ上がった。これにより、NASAは2028年の打ち上げウィンドウを維持するため、飛行実績があり、よりコスト効率の高いCentaur 5アーキテクチャを優先することを選択した。
EUSの断念という決定は、アルテミス計画の調達戦略における極めて重要な転換点となる。NASA長官のJared Isaacmanは、2026年2月27日にケネディ宇宙センターで行われたブリーフィングでこの変更を発表し、「SLSフリートの標準化」を強調した。この動きは、アーキテクチャの複雑さを軽減し、ルイジアナ州のミシュー組立施設における品質管理の問題で停滞していた製造プロセスを加速させることを目的としている。
NASA監査総監室(OIG)の2024年の報告書によると、EUSの開発は当初の計画から約7年遅れていた。同報告書は、SLSブロック1Bの総コストが初飛行前に57億ドルに達すると予測していた。Centaur 5を統合することで、NASAは、月へのペイロード容量を11トン増加させることを当初の目的としていた4エンジン搭載型EUSの継続開発に伴う「許容しがたいスケジュールの影響」を回避する。
Centaur 5はBlue Originの上段ステージとどう違うのか?
Centaur 5がBlue OriginのNew Glenn上段ステージを抑えて選ばれたのは、既存のNASAインフラ、特に移動式発射プラットフォーム1(ML1)との優れた互換性を備えているためである。 両ステージともに液体水素(LH2)と液体酸素(LOX)を使用するが、Centaur 5は地上システムの軽微な修正のみで済むのに対し、New Glennのステージでは、大型ロケット組立棟(VAB)の高さ制限に伴う高額な再設計が必要となるためである。
マーシャル宇宙飛行センターによる技術評価では、ULAのハードウェアに関するいくつかの重要な利点が強調された:
- インターフェースの互換性:Centaur 5は、既存の探査地上システム(EGS)のインターフェースおよびアンビリカル撤収メカニズムと適合している。
- エンジンの成熟度:Centaur 5で使用されるRL10エンジンは、数十年の飛行実績があり、商業乗員輸送プログラムを通じて有人宇宙飛行の認定(ヒューマンレイティング)を受けている。
- 物理的寸法:Blue Originのステージとは異なり、Centaur 5は移動式発射台クルーアクセスアームを移設する必要がない。
NASA当局者は、New Glenn上段ステージ(NGUS)を採用する場合、短縮構成のためのフルスケールの開発と再認定試験が必要になっただろうと指摘した。これは、打ち上げ頻度の向上とミッションの安全性が現在求められている中で、アルテミス計画が吸収しきれない「追加のコストリスク」をもたらすことになっただろう。
NASAとULAのCentaur契約は随意契約なのか?
はい、NASAはCentaur 5についてUnited Launch Allianceと随意契約を締結した。その理由として、2028年という厳しい期限を守れる唯一のプロバイダーがULAであることを挙げている。 8ページに及ぶ調達文書は、他の代替案では新しい契約者の人員確保やハードウェアの再構築に時間を要するため、「許容しがたい遅延」が生じると認めている。
調達の正当化理由では、アルテミス計画固有の時間的制約が強調されている。NASAは、打ち上げの少なくとも9ヶ月前にケネディ宇宙センターでの処理期間を設ける必要がある。Centaur 5は2024年以降、Vulcanロケットですでに4回の飛行に成功しているため、確立されたサポートインフラを活用できる「低リスク」なソリューションとなる。ULAの元CEOであるTory Brunoは以前、政府がSLSの設計変更を要求した場合、同社はそのようなアーキテクチャの転換に対応する準備ができていると示唆していた。
SLSアーキテクチャの進化とアルテミス計画
NASAの指導部にとって、月探査ミッションの長期的な存続可能性を確保するためには、Space Launch Systemの標準化が最優先の目標となっている。アルテミス計画において「ブロック1に近い構成」へと移行することで、同局は、未実証のEUSによる理論上の高パフォーマンスよりも、信頼性と打ち上げ頻度を優先している。この進化は、慢性的な遅延に悩まされる単一の重量物輸送システムよりも、一貫した年次打ち上げペースの方が、月周回有人拠点ゲートウェイの建設にとって価値があるという認識に基づいている。
アルテミス4ミッションが、この新しい構成のデビュー戦となる。当初、NASAは最初の3ミッションで暫定型極低温推進ステージ(ICPS)を使用し、その後EUSに移行する予定だった。Centaur 5の選定は、ICPS以上の性能を提供しつつ、Delta 4およびVulcanプログラムの実績を維持する中間的な解決策となる。この戦略的転換により、移動式発射プラットフォーム2のアップグレードに伴う巨額の資本支出を必要とすることなく、移動式発射プラットフォーム1を重要な資産として維持し続けることが可能となる。
技術プロファイル:Centaur 5の優位性
Centaur 5上段ステージは、Centaur 3から直径の拡大と推進剤容量の増加を実現し、大きな技術的飛躍を遂げている。 Vulcanロケット用に設計されたこのステージは、シスルナ空間(地球と月の間の空間)での長時間の慣性飛行を可能にする高度な熱管理システムを備えている。この能力は、地球からの数時間の移動を経て、月の近くで正確な軌道投入を必要とするアルテミス計画のミッションプロファイルにとって不可欠である。
5.4メートルの直径に加え、Centaur 5は2基のAerojet Rocketdyne製RL10C-1-1エンジンを動力源としている。これらのエンジンは高い比推力を提供し、深宇宙注入において極めて重要となる。SLSコアステージと同じ推進剤(液体酸素と液体水素)を使用できる能力は、第39B発射施設での燃料充填作業のロジスティクスを簡素化する。さらに、Centaur 5はアメリカ宇宙軍の様々なミッションプロファイルですでに信頼性を実証しており、NASAに有人宇宙飛行認定のための強固なデータセットを提供している。
飛行実績:VulcanからSLSへ
2024年1月以降の最初の4回のVulcan打ち上げにおけるCentaur 5の成功は、NASAが契約を最終決定するために必要な実証データを提供した。 この飛行実績は、新しいロケットステージにつきものの「初飛行」のリスクを軽減するため、選定プロセスにおける主要な原動力となった。アルテミス計画にとって、大気圏上昇の過酷な環境や真空状態での再着火をすでに経験しているステージを使用することは、有人ミッションにおける大きな安全上の利点となる。
NASAの探査地上システムチームは、SLSへの統合に必要な軽微な修正を最終決定するため、すでにULAとの協力を開始している。これらのチームはAtlas 5およびDelta 4プログラムで培った長年の経験を持っており、ケネディ宇宙センターでハードウェアを扱う人員が、このステージの運用上のニュアンスに精通していることを保証している。この「組織的な記憶」は、ミッションの安全維持とスケジュール遵守のための、目に見えないが不可欠な資産であるとNASAは見なしている。
アルテミス計画の今後の展望
Centaur 5の統合は、SLSブロック1Bおよびブロック2構成の新たな軌道を定め、持続可能な重量物打ち上げの自立に焦点を当てている。 アルテミス計画はその予算について批判にさらされてきたが、この「基本への回帰」アプローチは、プログラムの財務基盤を安定させることを意図している。Centaur 5のような商業的に開発されたハードウェアを活用することで、NASAは伝統的な深宇宙探査の目標と、現代の商業宇宙セクターの効率性を融合させることに成功している。
先を見据えると、アルテミス4ミッションがこの新しいアーキテクチャの究極のテストとなる。成功すれば、Centaur 5を搭載したSLSは、月周回有人拠点ゲートウェイのロジスティクスや有人着陸システム(HLS)のサポートを担う主力機となるだろう。この契約は、月供給における重要なパートナーとしてのUnited Launch Allianceの役割を確固たるものにするだけでなく、NASAに対して、当初の探査上段ステージを足止めした開発の障害から解放された、アルテミス5以降への明確な道筋を提供するものである。
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