CSTS

CSTS (宇宙船乗組員輸送システム)
ACTS (先進的宇宙船乗組員輸送システム)

提案された CSTS 設計 (2008 年春)
メーカー	RKK Energia、EADS Astrium（当初提案） EADS Astrium（後続提案）
原産国	ESA加盟国、ロシア（当初の提案） ESA加盟国（後の提案）
オペレーター	ロスコスモス、欧州宇宙機関（当初の提案） 欧州宇宙機関（後の提案）
アプリケーション	宇宙飛行士を軌道まで運び帰還させる（主な目標） LEO を超えるミッションに向けた将来の改善の可能性（追加目標）
仕様
政権	低軌道（主な運用） 月周回宇宙飛行（LEOを超えた運用の提案）
生産
状態	研究段階。当初の提案はキャンセルされました
関連宇宙船
由来	オーレルのオリジナルバージョン（古い提案） 自動移送車両の進化型（後の提案）
デリバティブ	オレル（ロシアがプロジェクトから離脱後）

有人宇宙輸送システム( CSTS ) または先進有人輸送システム( ACTS ) は、国際宇宙ステーションの整備などの低軌道運用だけでなく、月やそれ以降の探査も可能な有人宇宙船の設計案であった。当初は欧州宇宙機関(ESA) とロスコスモスの共同プロジェクトであったが、後に ESA 単独のプロジェクトとなった。この研究は、実行可能な欧州の有人宇宙飛行プログラムを存続させるための基本的な戦略計画として考案された。

CSTSは、2006年9月から2008年春までの18か月にわたる初期研究フェーズを完了し、2008年11月のESA加盟国会議の前にプロジェクトは中止されました。しかし、ESAの責任者はATV進化計画が代替案であることを否定しており、ACTS計画への資金提供を継続するかどうかについて協議が続いています。^[1] 2008年11月下旬の時点で、プロジェクトの資金は実現可能性調査に限定されており、実際の車両の発売は2017年以降になる予定でした。^[2]

2009年、ロシアはCSTSのオリジナル設計のバージョンを採用することを決定し、それを将来有人輸送システム（PPTS）と改名した。^[3] ESAはACTS（先進的乗員輸送システム）の採用を決定した。これはCSTS機の発展型で、ATV宇宙船のアップグレードされた有人バージョンとなるものとなる。2009年半ば、EADS Astriumは、現在ACTS設計の基礎となっていると考えられている欧州ATV車両の有人バリエーションを設計するための2100万ユーロの研究を受注した。^{[4] 2013年初頭以来、ESAとNASAは、}オリオン宇宙船の現行バージョン用の欧州サービスモジュールの開発で協力し始めている。これにより、ATV宇宙船の有人派生型に関するこれまでのESAの取り組みが不確実性に陥った。2015年夏の時点で、CSTS/ACTSプロジェクトに関する既知の新しい開発は公表されていない。

2004年、ジョージ・W・ブッシュ米大統領は、2020年までに米国が再び月へ行き、2030年までに火星への有人ミッションを実施するという計画を含む 宇宙探査ビジョンを発表した。

これらの目的のためにオリオン宇宙船が開発されることになっていた。ESAの職員は、探査のためにこのプログラムに参加できるかどうか問い合わせたが^[5]、否定的な返答を受けた。ESAのジェネラルディレクターであるジャン=ジャック・ドルダンは、NASAによるこの拒否に関して次のように述べた。「マイク・グリフィンとマーブルガーから、CEVは国際協力のためのものではないと聞きました。しかし、ヨーロッパが次世代の輸送システムに関与しなければ、私たちは永遠に二流のパートナーのままです。」^[6]

しかし、2006年7月のニューサイエンティスト誌のインタビューで、NASAのマイケル・グリフィン長官は、NASAの月探査計画全般における国際協力への関心を示唆した。「米国は月に戻ることになるが、できるだけ多くのISSパートナーや新たなパートナーと協力できれば、よりよい成果が得られ、すべての人にとってより実りあるものになると考えている。」^[7]この発言でグリフィン長官は、月探査ミッションに使用される実際の宇宙船であるオリオンの開発協力ではなく、一般的な協力について語っている。オリオンは完全に米国製の宇宙船となる予定である。

2004年以来、ESAはロスコスモスと、 1967年以来運用されているソユーズ宇宙船の後継プロジェクトであるクリッパーの開発協力について協議していた。 ^[8] ESAの経営陣はこの協力に熱心だったが、その加盟国は2005年12月に設計と協力研究への資金提供を断った。主な理由は、一部の加盟国が、ESAはこのプログラムにわずかな産業貢献をするに過ぎず、ロシアが実際にクリッパー宇宙船を開発・設計するだろうと感じていたためである。

ロシア側では、一種の「ユーロ・ソユーズ」として考えられた先進的乗員輸送システム（ACTS）のコンセプトが、ロシア当局がソユーズをクリパーに置き換えるという提案が資金面であまりにも野心的すぎると認識した2006年に浮上した。^[9]

2005年12月にESAがクリパー計画を拒否した後、ジャン＝ジャック・ドルダンは、ロシアとの新しい宇宙船の共同開発は2006年6月に決定できると強調した。2006年6月13日、報道機関は、有翼のクリパー計画はESAが資金提供する先進的乗員輸送システム計画に基づくカプセル開発の研究に置き換えられたと報じた。^{[10] [11]} ESAによるこの拒否にもかかわらず、クリパーはロシアの計画であり、FKAが全額資金提供することもできたが、ロシアとヨーロッパが本当にCSTS構想を共同で進めていたとしたら、これはありそうになかった。2006年7月中旬、クリパーの入札プロセスは、落札者が出なかったため中止された。^[12]

クリパーではなくCSTSを選択した理由としては、CSTSはモジュール構造（下記参照）によりパートナー間で設計責任を分担できるため、ヨーロッパがロシア・ヨーロッパ共同プログラムで完全なパートナーとなる可能性を提供する（例えば、ロシアが再突入カプセルの全体設計を担当し、ESAが居住モジュールなどに取り組むなど）ことが挙げられる。^[13]

2006 年 6 月 21 日と 22 日の ESA の定例会議で、CSTS プログラムに約 1,500 万ユーロが寄付された。研究へのさらなる資金提供は、7 月の次回 ESA 会議で要請される予定だった。^[6]ロシアと ESA の両パートナーは、プログラムの最初の 2 年間の費用を自費で負担することになった。「現在、ロシアとの協力段階に入っており、宇宙船の予備設計を確立し、運用に関するすべての法的枠組みを確立し、関係者の作業分担を明確にし、開発の側面を概説する」と、ESA の有人宇宙飛行、微小重力、探査プログラム局の政策計画部門長であるマヌエル・ヴァルスは述べた。^[6]

2006年7月4日、ロシアのメディアは、ロスコスモスのアナトリー・ペルミノフ長官がジャン＝ジャック・ドルダンと会談し、CSTS提案について議論したが、結果としてロシアとヨーロッパの間で合意は締結されなかったと報じた。^[要出典]

2006年7月18日、ペルミノフはロシアのクリペル宇宙船の入札がキャンセルされたと発表した。^[12] ACTSの提案はクリペルの設計よりもESA加盟国の間で多くの支持を得ていたことが指摘された。^[要出典]

ジャン＝ジャック・ドルダンは、2006年7月25日のファーンバラ航空ショーで、ロスコスモスとのACTS宇宙船に関する共同研究が2006年9月に始まり、2008年初頭に終了すると発表した。「したがって、18か月後には、そのような乗り物の開発について大臣に提案することになります。」^[14]この研究に対するESAの資金拠出は1500万ユーロで、ESA加盟国7カ国で分担されることが確認された。研究の作業分野は以下のとおりである。

• 車両の構成を検討する予備的なシステム設計
• ドッキング機構を含む詳細なサブシステム設計
• 協力メカニズムと協定の開発、および本格的な開発のための作業分担の決定
• 有人月面飛行

2008年5月に最初の研究段階が完了した後、FKAとESAは、ATV由来のサービスモジュールを備えた円錐形の有人カプセルが全体的な設計として選択されたと発表した。CSTS宇宙船の総質量は18,000kgになるはずだった。しかし、カプセルとサービスモジュールの合計質量はそれより少なかったかもしれない。^{[2] [15]}

ACTS は、ロシアのソユーズ宇宙船の形式を踏襲しており、独立した降下/上昇モジュールと取り外し可能な軌道モジュールを備えています。降下モジュールはアメリカのアポロ宇宙船の司令モジュールに似ており、軌道モジュールは ATV の有人バージョンに似ています。

ESAの有人宇宙飛行、微小重力、探査プログラム局の政策計画部長であるマヌエル・ヴァルス氏は、CSTS宇宙船に使用可能な打ち上げロケットの問題について、「現段階では何​​も決定的なものはないが、ロシアも我々も、1段式ではなく2段式にするのが賢明であり、最も効率的で効果的であると考えている。1段式は、サターンVとアポロですでに行われている。今それをやろうとすると、まったく新しい打ち上げロケットの開発が必要になり、時間とお金がものすごくかかるだろう。2段式にする方がはるかに効果的である。なぜなら、我々は既存の打ち上げロケット、または開発が最小限の打ち上げロケットを使用できるからだ。これが我々の意図だ」と述べている。^{[6]つまり、CSTSの質量予算は厳しく、打ち上げに使用できるのは}アリアン5、プロトン、アンガラクラスの最大積載量を持つ打ち上げロケットのみとなる。 2 回の打ち上げと低地球軌道 ( LEO ) へのドッキングにより、 CSTS と地球離脱段階を合わせた重量は、 LEO で約 45 ～ 50 トンを超えることはできません (ただし、これは月探査機のみの重量であり、月着陸船はこの計算に組み込まれていないことに注意してください)。

2006 年 6 月 13 日の ESA のプレゼンテーションでは、CSTS 宇宙船の月周回ミッションが 3 回の打ち上げで紹介されています。そのうち 2 回は、宇宙船を月周回軌道に進めるための推進モジュールです。このようなシナリオは、マヌエル ヴァルスが述べた 2 段階アプローチよりも複雑ですが、CSTS の質量予算の点で余裕が生まれます。

EADSアストリウム宇宙輸送のアリアン5 ECBを月探査に適応させるコンセプトは、アリアン5 LEOの性能を27トンまで増加させる可能性がある。^[16]これらの性能適応には、複合固体ロケットケースの使用と、ヴァルカンMk IIIおよびヴィンチ（ECSB）エンジンのアップグレードが必要になる。

CSTS宇宙船の打ち上げ場所としては、 ESAのフランス領ギアナの施設とロシアのボストーチヌイ宇宙港の計画の両方が検討された。どの打ち上げ機で宇宙船を軌道に乗せるかは決まっていなかったが、マヌエル・ヴァルスはロシアのロケットのほかにアリアン5号も運搬ロケットとして機能する可能性があると示唆した。^[15]

FKA と ESA が CSTS 宇宙船の計画を発表したのとほぼ同時期に、ドイツの宇宙機関DLR はEADS AstriumとともにATV 進化案への支持を発表した。この提案では、2013 年までに ISS からの帰還貨物となる再突入カプセルを搭載した改良型 ATV の開発、第 2 段階では 2017 年までにこの改良型 ATV をベースにした有人宇宙船の開発が想定されていた。これらの日付は後にそれぞれ 2015 年と 2020 年に修正された。この提案は 2008 年 11 月の ESA の理事会会議で提示され、2017 年までに準備が整う可能性のある貨物帰還宇宙船の初期開発段階の資金提供を受けた。ATV 進化のコンセプトは CSTS プロジェクトの終焉の一因となった可能性がある。しかし、ESAの責任者はATV 進化計画が代替案であることを否定しており、ACTS 計画への資金提供を継続するかどうかについて協議が続いている。^[1]

2009年、ロシアはCSTS宇宙船の基本設計を新しい有人宇宙船に引き継ぐことを決定し、それが最終的にPPTSプロジェクトに発展した。その間、欧州宇宙機関は国際宇宙ステーションに物資を運ぶATV船をモデルにしたACTSの単独プロジェクトを引き受けた。新しい10年が始まると、ロシアのPPTS開発計画は徐々に延期された。^{[17] [18]}

2013年1月、NASAはESAがオリオン試験飛行アルテミス1のサービスモジュールを製造すると発表した。これは深宇宙探査における国際協力の大きな一歩である。その後、ESAはNASAと協定を結び、ATV開発の焦点の一部をオリオン宇宙船のサービスモジュールの開発にシフトした。このモジュールはATV補給宇宙船の既存のサービスモジュールから派生したものである。^[19]

• ヘルメス、かつて ESA/CNES によって開発中だった有人宇宙飛行機の設計。1994 年に中止。
• ATV 進化計画、ACTS に代わる欧州の有人宇宙船の提案

• ソビエト時代の主力宇宙船ソユーズがロシアの宇宙機関ロスコスモスで使用されている
• クリペル、エネルギア社が提案したソユーズの後継機。2009年にキャンセルされた。
• オレル（宇宙船）、ロシアの有人宇宙船、ソユーズの代替として計画、開発中

• 有人探査機、NASA が計画していたスペースシャトルの代替機。2010 年にキャンセルされました。
• NASAが計画しているスペースシャトルの後継機オリオンは、NASAとESAが共同開発中である。
• スペースXのLEO飛行契約向け有人宇宙船、スペースXドラゴン2が2020年にISSに向けて打ち上げられた。
• ボーイングCST-100スターライナー、米国のLEO飛行契約向け有人宇宙船、2019年に無人打ち上げ

• ガガンヤーン、開発中のインドの有人宇宙船
• 中国の有人宇宙船、神舟

ウィキメディア・コモンズには、 CSTS 宇宙船コンセプトに関連するメディアがあります。

• CSTS の初見
• CSTS の新しいロシア PPTS の進化