アルタイル（宇宙船）

アルタイル

月面上の有人版アルタイルの想像図
名前	月面アクセスモジュール (LSAM)
オペレーター	米航空宇宙局（NASA）
宇宙船の特性
宇宙船の種類	ランダー
打ち上げ質量	45,864 kg (101,113 ポンド)
ペイロード質量	14,500 kg (32,000 ポンド)
ミッション開始
ロケット	アレスV
発射場	ケネディ LC-39A
軌道パラメータ
参照システム	月中心主義
星座プログラム

アルタイル宇宙船は、以前は月面アクセスモジュールまたはLSAMとして知られており、NASAの中止されたコンステレーション計画の着陸宇宙船のコンポーネントとして計画されていました。宇宙飛行士は、2019年頃に開始される予定の月面着陸にこの宇宙船を使用する予定でした。アルタイル宇宙船は、月面出撃と月面基地ミッションの両方に使用される予定でした。^[1]

2010年2月1日、バラク・オバマ米大統領は、コンステレーション計画（オリオン宇宙船を除く）を中止し、2011年度予算から再計画された計画に置き換える提案を発表した。^[2]

2007年12月13日、NASAの月面アクセスモジュールは、北半球の夜空で12番目に明るい星、わし座のアルタイルにちなんで「アルタイル」と改名されました。ラテン語でaquilaは「鷲」を意味し、初の有人月面着陸であるアポロ11号の鷲と関連しています。アルタイルという名前自体は、アラビア語のالطائر al-ṭā'irのラテン語化であり、「鷲」、「鳥」、「飛行者」を意味します。^[3]

「アルタイル」という名前が発表される前、NASAは他の名前を検討していたと報じられていたが^{[4] [5]}、設計チームの投票でペガサスよりもアルタイルが選ばれた。

NASAはアルタイルの概念設計のみを開発しました。アルタイルの宇宙船は建造されず、計画では2018年に月面への初着陸が予定されていました。^[6]

アポロ月着陸船（LM）と同様に、アルタイルは2段階構造として構想されていた。下降モジュールは推進剤タンク、メインエンジン、着陸装置、支持構造物で構成され、上昇モジュールは加圧された乗組員室、生命維持システム、ドッキングシステム、航空電子機器、推進剤タンク、月面上昇用のエンジンで構成される。^[7]

アポロ LM と同様に、アルタイルの乗員室は円筒形を基本としていた。当初は LM と同様に水平円筒形であったが (外見は「箱型」であったが)、当時の設計図やコンピュータ シミュレーションでは垂直円筒形が採用された。^[要出典] 2 人乗りだったアポロの先祖とは異なり、アルタイルは 4 人乗りの乗員全員を月面に運ぶように設計されており、一時的に無人となったオリオン乗員モジュールは月周回軌道上に留まる予定であった。

アルタイルは、地球から離れて（宇宙と月面で）最大210日間運用できるように設計されていました。^{[8]アルタイルは、}アポロ応用計画中にLMトラックのコンセプトで提案されたように、無人ミッションの飛行も可能でした。[ ⁸ ]ミッション計画者は、アルタイルの3つの異なるミッションモードから選択することができました。^[8]

1. 有人出撃モード
2. 有人前哨基地モード（エアロックなし）
3. 無人貨物モードでは、最大15トンの荷物を月面に輸送できる。

アルタイルは、月着陸船と同様に、2つのハッチを持つように計画されていた。1つは上部のハッチで、アルタイルとオリオン間のドッキングと内部移動に使用され、もう1つは月面にアクセスするためのメインハッチである。アポロ月着陸船とは異なり、アルタイルはキャビンとメインハッチの間に、スペースシャトルや国際宇宙ステーションにあるものと同様のエアロックを備える予定であった。エアロックにより、宇宙飛行士は潜在的に危険な月の塵をメインキャビンに持ち込むことなく宇宙服を着用したり脱いだりすることができ、機体の内部圧力を維持することができた。^[要出典]船外活動中にキャビン全体が減圧されたアポロ月着陸船とは異なり、エアロックにより、宇宙服の故障した乗組員は、船外活動全体を中止することなくアルタイル宇宙船に素早く帰還することができ、着陸隊は7日間の月面滞在中にほとんどの作業を完了することができた。また、エアロックはアルタイルの降下段階の一部として残されるため、NASA はエアロックを月面基地の構成要素として利用できるようになります。

アレス V のペイロード シュラウドは、直径 33 フィート (10 メートル)、高さ 49 フィート (15 メートル) (着陸装置を含む) になるように計画されていた ため、着陸機はアレス V のペイロード シュラウド内に収まるように格納するように設計されました。

この宇宙船には、現在国際宇宙ステーションやロシアのソユーズ宇宙船で使用されているものに似た、改良された小型キャンプ用トイレ、アポロ計画で使用された「冷たいスープ」メニューをなくすための食品保温器、先進的な無人月周回宇宙船で取得したデータを使用したレーザー誘導距離測定システム（レーダーバックアップ付き）、オリオン宇宙船と同じ 新しい「グラスコックピット」とボーイング787ベースのコンピューターシステムも搭載される予定だった。

アルタイルは、降下段階に現在の極低温技術、上昇段階にハイパーゴリック技術を利用する予定でした。当時のコンピューター技術とエンジニアリング技術の両方が先進的だったアポロ LM は、両段階でハイパーゴリック燃料を使用しました。これは、互いに接触すると燃焼する化学物質で、点火機構を必要とせず、無期限の保管期間を可能にします。アポロ LM のシステムと同様に、極低温システムとハイパーゴリック システムはどちらも高圧ヘリウムを使用して強制給油されるため、ほとんどのロケット技術で使用されている故障しやすいポンプは不要になります。

ミッションの要件では、この機体は赤道または高傾斜の月軌道から極地着陸地点まで降下するとともに、オリオン宇宙船を月軌道に乗せる能力が求められた。これは、オリオン宇宙船に搭載されたエアロジェット AJ-10ロケット エンジンと搭載された燃料の量が、オリオン/アルタイル スタックを月軌道に乗せるのに不十分だったためである (貨物のみのミッションでオリオンなしで飛行する場合にも必要)。新しい着陸機は、改良されたRL-10エンジン (現在デルタ IV ロケットの上段とアトラス Vロケットのセントール上段で使用されている) によって駆動され、降下段階では液体水素(LH ₂ ) と液体酸素(LOX) を燃焼する。上昇段階には、オリオンに搭載されたものと同様の単一のAJ-10ロケット エンジンが駆動する予定であった。

当初、NASAは、将来の火星ミッションでは宇宙飛行士が火星に住む必要があるため、上昇段にLOXと液体メタン（LCH ₄）エンジンRS-18を使用して動力を供給することを希望していました。サバティエ原子炉は、火星にある二酸化炭素（CO _{2 ）を、発見または輸送された水素、}触媒、および熱源を使用してメタンに変換するために使用できます。コスト超過と未熟なLOX/LCH ₄ロケット技術により、NASAは極低温およびハイパーゴリックシステムに固執せざるを得ませんでしたが、アルタイルの後継機種は、恒久的な月面基地が設立された後にメタンロケットとサバティエ原子炉のテストベッドとして機能することを目的としていました。

宇宙船の大きさと重量のため、アルタイルとそれに付随する地球離脱段階は、超重量級のアレスVロケットを使用して低地球軌道（ LEO ）に打ち上げられ、続いてアレスIロケットで持ち上げられたオリオン宇宙船が別途打ち上げられる予定だった。LEOでアルタイルとランデブーしてドッキングした後、乗組員はオリオン/アルタイルを月への旅に向けて構成する予定だった。

Altairの開発はジョンソン宇宙センター（JSC）のコンステレーション月着陸船プロジェクトオフィスによって管理された。JSCはアポロ宇宙飛行士、さまざまな業界のサプライヤー、大学と直接協力してAltairのアーキテクチャを開発した。初期の開発と並行して、JSCでは特殊なサブシステムやその他の設計上の考慮事項を研究/開発するためのモックアップまたはテストベッドが開発される予定だった。アポロ月着陸船を製造したノースロップグラマンは、プロジェクトオフィスのシステムコンセプトの開発を支援する契約を結んだ。^[9]

ソ連が人類を初めて月面に着陸させることに成功した国であるという別の現実を描いた2019年のテレビシリーズ「フォー・オール・マンカインド」では、NASAは1970年代初頭に月面に恒久的な基地を設立した後、「LM」の後継としてLSAMを開発します。しかし、 LSAMはアルタイルよりもLMに似ています。

• 有人月着陸船の設計一覧

この記事には、アメリカ航空宇宙局 のウェブサイトまたは文書からのパブリック ドメインの資料が組み込まれています。

ウィキメディア・コモンズには、アルタイルに関連するメディアがあります。

• アルタイル月着陸船ファクトシート
• スペースレビュー
• グローバルセキュリティ
• Altair の推進および極低温先進開発