アレスV

1996年の著書『火星への提言』の中で、著者ロバート・ズブリンは、アレスという名の将来の大型ロケットの可能性について論じた。この本では、ロケットはスペースシャトルの外部燃料タンクに4基のスペースシャトル主エンジン（SSME）を搭載し、第2段にはRL10エンジンを搭載する予定だった。ズブリンらの設計における注目すべき違いは、SSMEが小型の側面搭載型フライバック機に搭載されていたことである。この設計は、アレスが既存のスペースシャトルのインフラを利用して飛行できるようにすることを目的としていた。^{[ 10 ]}

アレスVは、コンステレーション計画の貨物打ち上げコンポーネントとなる予定でした。乗員と貨物が同じロケットで一緒に打ち上げられたサターンVやスペースシャトルとは異なり、コンステレーション計画では、乗員と貨物用にそれぞれアレスIとアレスVという2つの別々の打ち上げロケットを使用する予定でした。この構成により、2つの打ち上げロケットをそれぞれのミッションに合わせて最適化することが可能になりました。そのため、コンステレーション計画では、アポロ計画で使用された月周回軌道ランデブー方式と、アポロ計画の初期段階でヴェルナー・フォン・ブラウン博士が提案した地球周回軌道ランデブー方式（「直接上昇」案と並行して）を組み合わせたものとなりました。

ロケットとその地球出発ステージの開発は、NASAのマーシャル宇宙飛行センターが主導した。NASAのエイムズ研究センターは、アレスVの統合ヘルス管理システムとペイロードシュラウドの開発を担当した。グレン研究センターは、月着陸船上昇ステージ、アレスVの電力システム、推力ベクトル制御システム、ペイロードシュラウドの開発を主導した。ラングレー研究センターは、アレスVの空力研究において主導的な役割を果たした。^{[ 11 ]}

2007年、NASAはアライアント・テックシステムズがアレスIとアレスVの両方のSRBの契約業者になると発表した^{。[ 12 ]}

アレスVは中長期プロジェクトでしたが、NASAはかつてのアポロ応用プログラムに沿って、さまざまなプロジェクトでその打ち上げ能力を展開することを計画していました^{[ 13 ]}。

一つの提案は、太陽/地球L2点に設置する8～16メートルの先進技術大型開口宇宙望遠鏡^{[ 14 ]}を建造することであった。これはハッブル宇宙望遠鏡に比べて寸法と性能が大幅に向上し、アレスVロケットはこれを1回の打ち上げで目的地まで運ぶことが期待されていた。 将来のアレスVミッションは、将来の宇宙船やミッションのための建設資材を費用対効果の高い大量輸送として利用することもでき、例えば月面ドックに原材料を届けることも可能であった。

2010 年 5 月、NASA は、予定されていた Ares I 5 セグメント SRB 第 1 段の Ares IX Prime テストの後、Ares V ハードウェアと Ares I ハードウェアの飛行実証を計画しました。いくつかの飛行は、Ares V 第 1 段の上に Ares I 上段を取り付けた状態で、Ares V 第 1 段を同時にテストするための「ヘビー リフト」テスト飛行としてリストされました。これにより、限られた予算で Ares I と Ares V ハードウェアのテスト間のギャップを回避することで、時間と費用の両方を節約できます。^{[ 15 ]}

オーガスティン委員会は、「2010会計年度の予算案では、アレスVは2020年代後半まで利用できないと委員会は推定している」と結論付けた。^{[ 16 ]}たとえNASAに30億ドルの予算増額が与えられ、ISSが2015年に退役したとしても、委員会はアレスVが2020年代半ばまで準備できないと考えていた。^{[ 17 ]}

2010年2月1日、バラク・オバマ大統領は、米国の2011会計年度予算からコンステレーション計画を中止するという提案を発表したが^{[ 18 ]}、その後、 2010年4月15日にケネディ宇宙センターで行われた主要な宇宙政策演説で、この提案に変更を加えた。2010年10月、NASA承認法2010が署名され、コンステレーション計画は中止された^{[ 19 ]} 。 しかし、以前の法律により、2011年の新たな資金法案が可決されるまで、コンステレーションの契約は有効のままだった^{[ 20 ] [ 21 ]。}以前の 法律上の義務により、計画中止後、2011年3月までに5億ドルが契約業者に支払われることになっていた^{[ 22 ]。}

アレスロケットファミリーの後継機はスペース・ローンチ・システム（SLS）で、アレスIVのコンセプトと同様に、乗員と貨物の両方を打ち上げるように設計された、より汎用性の高いロケットです。さまざまなバリエーションで、LEOへのペイロード範囲は95～130トンです。SLSは、8.4メートルの延長された外部タンクを使用し、4基のRS-25で推進されるという点で、以前のアレスVの設計と似ています。SLSの初期設計では、同じ地球出発ステージが使用されていましたが、4基のRL10探査上段ステージがその代わりとなり、開発は中断されました。両方のロケットは同じ5セグメントSRBを使用しますが、SLSはそれらを回収しません。アルテミス計画では、このロケットはオリオン宇宙船で乗員を月に輸送するとともに、表面ミッション用のロジスティクス機器と貨物を輸送します。彼らは、月周回ステーションであるルナ・ゲートウェイにドッキングされているか、月周回軌道を自由に飛行している別の月着陸船とランデブーします。 SLS Block 1B バージョンは、アレス V のような地球軌道ランデブー月ミッションプロファイル、NASA が現在追求しているような月軌道ランデブー、および新しい下院法案で提案されているサターン V を使用したアポロ ミッションのような統合月ミッションに対応可能です。^{[ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ] [ 27 ]}

アレスIVのコンセプトは、アレスVの上にアレスIの上段を組み合わせたものです。^{[ 33 ]} 具体的には、NASAが2007年1月に説明したように、この機体はアレスV設計の液体燃料コアステージ、2基の5セグメント固体ロケットブースター、およびアレスIの液体燃料上段で構成されます。アレスIVは合計で高さ367フィート（112メートル）になり、月まで到達するために使用できます。総ペイロード容量は、直接月遷移軌道投入で240マイル（390キロメートル）まで90,420ポンド（41,000キログラム）です。 ^{[ 34 ]}     

NASAは2007年にオリオンカプセルの高速「スキップ」再突入プロファイルを評価するためにAres IVを使用することを検討していた。^{[ 35 ]} NASAは2013年から「ヘビーリフト」構成でAres IとAres Vのハードウェアの飛行実証を計画していた。「ヘビーリフト」試験飛行は、時間と費用を節約するために、Ares I上段を上に取り付けた状態でAres Vの第1段を同時にテストすることであった。後のヘビーリフト試験機の構成はAres IV機に似ている。^{[ 36 ]}

アレスVライトは、オーガスティン委員会が提案したNASAのコンステレーション計画の代替打ち上げロケットでした。アレスVライトは、アレスVの縮小版でした。^{[ 37 ] [ 38 ]} 5基のRS-68エンジンと2基の5セグメントSRBを 使用し、低地球軌道ペイロードは約140メートルトン（309,000 ポンド）でした。^{[ 39 ]}採用されれば、アレスVライトはアレスVとアレスIの打ち上げロケット に取って代わる予定でした。アレスVライトの1つのバージョンはアレスVのような貨物輸送機で、もう1つのバージョンはオリオン宇宙船で宇宙飛行士を運ぶ予定でした。^{[ 39 ]}