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ドイツの宇宙計画は、 宇宙空間の探査と利用のためにドイツ政府が資金を提供する一連のプロジェクトです。宇宙計画はドイツ航空宇宙センターによって運営されており、ドイツ連邦政府に代わって計画の調査、計画、実施を行っています。
歴史
宇宙飛行のアイデアは以前から小説で取り上げられていましたが、ヘルマン・オーベルトの著書『惑星の上のラケテ』が宇宙飛行のアイデアを広める上で影響力を持ちました。この本は最終的に1927年に宇宙旅行協会（Verein für Raumschiffahrt）の設立に影響を与え、そこでアマチュアのロケット科学者が協力して液体燃料ロケットの分野を発展させました。[1] 1930年代から1940年代にかけて、ナチスドイツは弾道飛行が可能な実用的な弾道ミサイルを研究し、製造しました。[2]
組織
トラウエン
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ドイツの宇宙機関の所在地ドイツ航空宇宙センター
ドイツ航空宇宙センター（ドイツ語：Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt eV、略称DLR、文字通りドイツ航空宇宙飛行センター）は、ドイツの航空宇宙、エネルギー、輸送研究のための国立センターであり、1969年に設立されました。本部はケルンにあり、ドイツ全土に35の拠点があります。DLRは、国内外のパートナーシップのもと、幅広い研究開発プロジェクトに取り組んでいます。 [3]
DLRはドイツ宇宙機関として機能し、ドイツ連邦政府に代わってドイツの宇宙計画の計画と実施を担当しています。プロジェクト管理機関として、DLRはドイツの多くの連邦省庁が資金を提供するプロジェクトの技術的および組織的な実施を調整し、対応します。2020年現在、ドイツ航空宇宙センターの国家予算は13億4800万ユーロでした。[3]宇宙推進研究所
ランプルツハウゼンの宇宙推進研究所は、ドイツ航空宇宙センター (DLR)の 8 つの研究センターのうちの 1 つです。
ここでは約220人がロケットエンジン の研究と試験に従事しています。施設の主な目的は、欧州宇宙機関（ESA）に代わって、欧州の宇宙産業と協力して宇宙推進の試験スタンドを運用することです。ミッションコントロールセンター
コロンバスコントロールセンター
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コロンバス管制センターは、無線コールサインのミュンヘンミッションコントロール としても知られ、国際宇宙ステーション（ISS）の一部であるコロンバス研究施設の管制に使用されるミッションコントロールセンターです。管制センターは、ドイツのミュンヘン近郊のオーバープファッフェンホーフェンにあるドイツ航空宇宙センター（DLR）施設にあります。センターは、欧州宇宙機関（ESA）との契約に基づき、DLRによって運営されています。
コロンバス管制センターは、コロンバスモジュールを ISS に運んだSTS-122 シャトル ミッション中にフルタイムの運用を開始しました。モジュールは 2008 年 2 月 11 日に ISS に取り付けられました。欧州宇宙運用センター
欧州宇宙運用センター（ESOC）は、欧州宇宙機関（ESA）のメインミッションコントロールセンターとして機能し、ドイツのダルムシュタットにあります。ESOCの主な機能は、ESAに代わって無人宇宙船を運用することと、ESAおよびサードパーティのミッションの打ち上げと初期軌道段階（LEOP）です。[4]センターはまた、ESA内およびESAの業界および国際パートナーと協力して、地上システムエンジニアリング、ソフトウェア開発、飛行力学とナビゲーション、ミッションコントロールツールと技術の開発、宇宙デブリの研究など、さまざまな運用関連活動を担当しています。[5]
ESOC の現在の主な活動は、マーズ・エクスプレスやトレース・ガス・オービターなどの惑星および太陽ミッションの運用、ガイアやXMM ニュートンなどの天文学および基礎物理学ミッション、およびCryoSat2やSwarmなどの地球観測ミッションです。
ESOCは、ESAのESTRACK地上局ネットワーク の開発、運用、保守を担当しています。センターのチームは、高度なミッションコントロールコンセプトや宇宙状況認識に関する研究開発、周波数管理、ミッション運用、追跡、テレメトリ、遠隔制御、宇宙ゴミに関する標準化活動にも携わっています。[6]ドイツ宇宙運用センター
ドイツ宇宙運用センター(GSOC、
ドイツ語: Deutsches Raumfahrt-Kontrollzentrum ) は、ドイツのミュンヘン近郊のオーバープファッフェンホーフェンにあるドイツ航空宇宙センター(DLR)のミッション管制センターです。
1960年代にドイツ連邦共和国が国家宇宙計画を開始し、国際宇宙プロジェクトに参加することを決定した後、独自の宇宙管制センターを持つという構想が具体化しました。1967年、当時の連邦財務大臣フランツ・ヨーゼフ・シュトラウスが最初の建物群の定礎式を行い、その少し後にオープンしました。
1985年まで、当時のドイツ航空宇宙研究試験研究所（DFVLR）のオーバープファッフェンホーフェン施設は、宇宙飛行にますます力を入れていった。有人宇宙飛行は特別な注目を集めた。GSOCはその後、2つの有人ミッションに同行した。 1985年のSTS-61-Aでは、GSOCがスペースラボの制御を引き継ぎ、飛行制御はNASAのリンドン・B・ジョンソン宇宙センターから引き続き取得された。米国の宇宙ミッションのペイロード運用管制センター（POCC）がNASAの外部に指示されたのは初めてだった。有人宇宙飛行が米国またはソ連以外から部分的に監視されたのは初めてだった。[7]このミッション中、当時のバイエルン州首相フランツ・ヨーゼフ・シュトラウスは1985年11月5日に、ヨーロッパの宇宙飛行におけるオーバープファッフェンホーフェンの役割を高めるための大規模な投資プログラムを発表した。
1985 年のアリアン 3 号の失敗と1986 年のチャレンジャー号の事故により、オーバープファッフェンホーフェンと GSOC の開発は遅れました。投資プログラムにより、GSOC に新しい建物、ビル 140 が建設されました。建設は 1989 年 4 月に開始されました。
1993 年、GSOC はSTS-55 の全運用に同行し、スペースラボ経由でペイロードを完全に制御しました。これは、すべてのデータにフィルタリングなしでアクセスできた初めてのケースでした。宇宙飛行士
2018年現在、11人のドイツ人が宇宙に行ったことがある。宇宙に行った最初のドイツ人、そして唯一の東ドイツ人は1978年のジークムント・イェーンである。分断ドイツ時代に西ドイツを代表したのは、ウルフ・メルボルド、ラインハルト・フラー、エルンスト・メッサーシュミットの3人の宇宙飛行士だった。メルボルドは1990年のドイツ再統一後にさらに2回の宇宙飛行を行った。彼は宇宙に3回行った唯一のドイツ人である。
トーマス・ライターとアレクサンダー・ゲルストは、長期宇宙飛行を行った唯一のドイツ人です。他の5人の宇宙飛行士は、クラウス・ディートリッヒ・フラーデ、ハンス・シュレーゲル、ウルリッヒ・ヴァルター、ラインホルト・エーヴァルト、ゲルハルト・ティーレです。
ロケット
V-2
V2（ドイツ語：Vergeltungswaffe 2、直訳すると 「復讐兵器2」）は、技術名称アグリゲート4（A4）で、世界初の長距離[8] 誘導 弾道ミサイルでした。液体燃料ロケットエンジンで駆動するこのミサイルは、第二次世界大戦中にナチスドイツで「復讐兵器」として開発され、連合軍によるドイツ都市の爆撃に対する報復として連合軍都市を攻撃するために配備されました。V2ロケットは、 1944年6月20日のMW18014の垂直打ち上げにより、カーマンライン（宇宙の端）を越えて宇宙に出た最初の人工物となりました。 [9]
長距離ロケットの軍事利用の研究は、ヴェルナー・フォン・ブラウンの大学院での研究がドイツ軍の目に留まったことから始まった。一連の試作機はA4で頂点に達し、これがV2として戦争に投入された。1944年9月から、3,000発以上のV2がドイツ国防軍によって連合国の標的、最初はロンドン、後にアントワープとリエージュに向けて発射された。2011年のBBCドキュメンタリーによると、[10] V-2の攻撃で推定9,000人の民間人と軍人が死亡し、さらに12,000人の労働者と強制収容所の囚人が兵器製造への強制参加の結果として死亡した。[11]
ロケットは超音速で飛び、警告音もなく着弾し、止めることは不可能であることが証明された。効果的な防御手段は存在しなかった。連合国軍（米国、英国、フランス、ソ連）のチームは、ドイツの主要製造施設の占拠、ドイツのミサイル技術の調達、V-2の発射施設の占拠に競って向かった。フォン・ブラウンと100名を超えるV-2研究 開発の中心人物は米国に投降し、元のV-2チームの多くはレッドストーン兵器廠に業務を移し、ペーパークリップ作戦の一環としてそこに移転した。米国はまた、約80基のミサイルを製造するのに十分なV-2ハードウェアを鹵獲した。ソ連は戦後V-2製造施設を掌握し、 V-2の生産を再開してソ連に移した。テキサス
液体フライバックブースター
液体フライバックブースター（LFBB）は、ドイツ航空宇宙センター（DLR）のプロジェクトコンセプトであり、アリアン1で再利用できる液体ロケットブースターを開発し、宇宙輸送の高コストを大幅に削減し、環境への配慮を高めることを目指していた。[12] LFBBは既存の液体ロケットブースターに代わるもので、カウントダウン中に主な推力を提供する。分離すると、2つの翼付きブースターが大気圏に突入し、フランス領ギアナに自律的に戻り、飛行機のように空港に水平に着陸する。
さらに、規模の経済性を活かして打ち上げコストをさらに削減するために、派生型の打ち上げロケットのファミリーが提案されました。これらの派生型には次のものが含まれます。
ドイツ航空宇宙センターは、1999年から2004年にかけて、将来のロケット研究プログラムの一環として液体式フライバックブースターを研究した。[13]プロジェクトが中止された後も、DLRでの出版は2009年まで続いた。[要出典]スペースライナー
スペースライナーは、2005年にドイツ航空宇宙センター（Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt、DLR）で考案された、亜軌道、極超音速、有翼の旅客用超音速輸送機のコンセプトです。 [14]スペースライナーの2つ目の役割は、重いペイロードを軌道に乗せることができる再利用可能な打ち上げロケット（RLV）になることです。[15]
スペースライナーは非常に長期的なプロジェクトであり、2017年時点ではシステム開発を開始するための資金が確保されていない。 2015年の予測では、最終的に十分な資金が確保されれば、スペースライナーのコンセプトは2040年代に運用可能なスペースプレーンになる可能性があるとされていた。 [16] [15]リタルト
RETALT（RETro Propulsion Assisted Landing Technologies）は、2019年3月に欧州連合のHorizon 2020プログラムの資金提供を受けて設立された、逆噴射再 使用型打ち上げシステムの主要技術の調査を目的としたプロジェクトである。その目的は、「欧州の垂直着陸型打ち上げロケットの主要技術の研究開発を推進すること」である。[17] [18] [19]
対象技術の開発のための基準構成は、二段式軌道投入ロケットと単段式軌道投入ロケットの2種類の垂直発射着陸ロケットである。[20] [21] [22]パートナー組織は、DLR、CFSエンジニアリング（スイス）、エレクノール・デイモス（スペイン）、MTエアロスペース（ドイツ）、アルマテック（スイス）、アモリム・コルク・コンポジッツ（ポルトガル）である。[23] [24] [25] [26] [27]ドイツが運営するミッション
MW18014
MW 18014は、1944年6月20日にペーネミュンデのペーネミュンデ陸軍研究所で打ち上げられたドイツのA-4試験ロケット[注 1]である。このロケットは、宇宙空間に到達した最初の人工物であり、高度176キロメートル(109マイル)の遠地点に到達した。これは、後に宇宙空間の最低高度として確立されたカルマン線をはるかに上回る高度であった。 [31]このロケットは垂直試験打ち上げであり、軌道速度に到達することを目的としていなかったため、地球に戻って衝突し、初の弾道宇宙飛行となった。
ヘリオス
ヘリオスAとヘリオスB（打ち上げ後はヘリオス1とヘリオス2に改名）は、太陽のプロセスを研究するために太陽中心軌道に打ち上げられた一対の探査機です。ドイツ航空宇宙センター（DLR）とNASAの共同事業として、探査機は12月10日と1976年1月15日にフロリダ州ケープカナベラル空軍基地から。
ヘリオス計画は、宇宙船の最高速度記録である時速252,792キロメートル（時速157,078マイル、秒速70,220メートル）を樹立した。[32] ヘリオスBは、当時の宇宙船の中で太陽に最も接近したフライバイを行った。探査機はもはや機能していないが、2024年現在、太陽の周りを楕円軌道で回っている。STS-61-A
STS-61-A（スペースラボD-1としても知られる）は、NASAのスペースシャトル計画の22番目のミッションでした。これは西ドイツが資金提供と指揮を行った科学的なスペースラボミッションであり、そのためNASA以外の名称はD-1（Deutschland-1の略）でした。STS-61-Aは、スペースシャトルチャレンジャー号の事故前の9回目で最後の成功した飛行でした。STS-61-Aは、打ち上げから着陸までの全期間を通じて、単一の宇宙船に8人の乗組員を乗せた最大の 記録を保持しています。
このミッションでは、NASA/欧州宇宙機関（ESA）のスペースラボモジュールを76の科学実験装置とともに軌道に乗せ、成功と宣言された。[33]ペイロードの操作は、通常のNASA管制センターではなく、西ドイツのオーバープファッフェンホーフェンにあるドイツ宇宙運用センターから制御された。 [34]これは、米国とソビエト連邦以外の国から複数の乗組員が参加した初の宇宙飛行であった。STS-55
STS-55 、またはドイツ2号（D-2）は、 NASAの スペースシャトルの全体で55回目の飛行であり、シャトルコロンビアの14回目の飛行でした。この飛行は、11か国からの88の実験を含む多国籍スペースラボ飛行でした。実験は、生物学から単純な地球観測まで多岐にわたりました。
一般に D-2 ミッションと呼ばれたこのミッションは、D-1 ミッションによって開始されたドイツの微小重力研究プログラムを補強するものでした。ドイツ航空宇宙センター(DLR) は、ドイツ宇宙機関(DARA – Deutsche Agentur für Raumfahrtangelegenheiten) から 2 番目のミッションの実施を委託されていました。DLR、NASA、欧州宇宙機関(ESA)、およびフランスと日本の機関がD-2 の科学プログラムに貢献しました。実験には 11 か国が参加しました。D-2 ミッションで実施された 88 の実験のうち、4 つは NASA が後援しました。
サンペックス
太陽異常・磁気圏粒子探査機（SAMPEXまたはエクスプローラー68）は、NASAの太陽・磁気圏観測衛星であり、小型探査機プログラムの最初の宇宙船でした。 1992年7月3日、スカウトG-1ロケットでヴァンデンバーグ空軍基地（西部試験場）から低地球軌道に打ち上げられました。SAMPEXは、NASAとドイツのマックスプランク地球外物理学研究所との国際協力でした。[35]太陽異常・磁気圏粒子探査機（SAMPEX）は、低コストの宇宙船のための小型探査機（SMEX）プログラムの下で打ち上げられた一連の宇宙船の最初のものです。[36]
アブリクサス
広帯域画像化X線全天サーベイ（ABRIXAS ）は、ドイツの宇宙ベースの X線望遠鏡である。1999年4月28日にロシアのカプースチン・ヤールからコスモス3Mロケットで地球周回軌道に打ち上げられた。軌道は近点549.0キロメートル（341.1マイル）、遠点598.0キロメートル（371.6マイル）、傾斜角48.0°、離心率0.00352で、周期は96分であった。[37]
望遠鏡のバッテリーは、ミッション開始から3日後に誤って過充電され、破壊されました。太陽電池パネルが太陽光で照らされている間に衛星との通信を試みたが失敗したため、2000万ドルのプロジェクトは中止されました。[38] ABRIXASは2017年10月31日に軌道から外れました。
eROSITA望遠鏡はABRIXAS観測所の設計に基づいていました。[39] eROSITAは2019年7月13日にバイコヌール宇宙基地からスペクトルRG宇宙観測所に搭載され、第2ラグランジュ点（L2）に展開されました。[40]DLR-トゥブサット
DLR-Tubsat（別名 TUBSAT）は、ドイツのリモートセンシング 超小型衛星で、ベルリン工科大学（TUB）とドイツ航空宇宙センター（DLR）の合弁で開発された。ベルリン工科大学は衛星バスを担当し、DLRはペイロードを担当した。[41]この衛星は、 PSLVプログラムPSLV-C2の5番目のミッションで1999年5月26日に軌道に打ち上げられた。打ち上げはシュリーハリコタ発射場で行われた。[42] [43]この衛星の予想寿命は1年だった。[44] [45] [46]
テラSAR-X
TerraSAR-X は、ドイツ航空宇宙センター(DLR) とEADS Astriumの官民パートナーシップの下で実施されている合弁事業である画像レーダー 地球観測衛星です。独占的な商用利用権は、地理情報サービスプロバイダーのAstriumが保有しています。TerraSAR-X は 2007 年 6 月 15 日に打ち上げられ、2008 年 1 月から運用されています。2010 年 6 月 21 日に打ち上げられた双子の衛星TanDEM-Xにより、TerraSAR-X は、2014 年から利用可能な世界規模の均質DEMであるWorldDEMのデータ基盤を取得します。
コロンバス
コロンバスは国際宇宙ステーション(ISS)の一部である科学実験室であり、欧州宇宙機関(ESA)による ISS への最大の単一貢献です。
ハーモニーおよびトランクィリティモジュールと同様に、コロンバス実験室はイタリアのトリノでタレス アレニア スペースによって建造されました。実験室の機能的な装置およびソフトウェアは、ドイツのブレーメンでEADSによって設計されました。実験室もブレーメンで統合され、その後エアバス ベルーガでフロリダのケネディ宇宙センター(KSC)に運ばれました。2008年 2 月 7 日、スペース シャトルアトランティスに搭載され、 STS-122便で打ち上げられました。10 年間の運用が想定されています。モジュールは、ドイツのミュンヘン近郊オーバープファッフェンホーフェンにあるドイツ航空宇宙センターの一部であるドイツ宇宙運用センターにあるコロンバス管制センターによって制御されています。
欧州宇宙機関は、コロンバスの建造に、搭載する実験装置やその運用に必要な地上管制インフラを含めて14億ユーロ（約20億米ドル） を費やした。 [47]提案されたミッション
バーデン＝ヴュルテンベルク 1
バーデン＝ヴュルテンベルク1号（BW1）は、月探査 機として提案されたものである。[48]このミッションはシュトゥットガルト大学が主導した。[49]基本設計は、1辺が1メートル、質量が約200kg（441ポンド）の立方体宇宙船であった。[50]推進剤としてポリテトラフルオロエチレン（PTFE）を使用するパルスプラズマスラスタを使用する可能性がある。[48] 2013年時点で、軌道に関する作業が行われていた。[51][アップデート]
バーデン・ヴュルテンベルク1号は、2002年に開始されたシュトゥットガルト小型衛星プログラムの一部であり、フライングラップトップ、ペルセウス、セルミット、前述のBW-1が含まれていました。[50]レオ
LEO（ルナラー・エルクンドゥングソルビター、英: Lunar Exploration Orbiter）は、2007年3月2日にドイツ航空宇宙センター（DLR）所長ウォルター・デーリンガーによって発表された、ドイツの月探査ミッションの名称である。2009年に必要な資金が他のことに流用されたため、プロジェクトの開始は無期限に延期された。[52]
ミッションの正確な特徴は2008年初めに発表され、推定コストは5年間で約3億5000万ユーロ（約5億1400万ドル）と予測されました。このミッションには、DLRが2012年に製造して打ち上げ、月面の地図を作成する予定の月周回衛星が含まれます。これは、 SMART-1以来初のドイツによる月へのミッションであり、初のヨーロッパによる月へのミッションとなります。
ゲルハルト・ノイカム、ラルフ・ヤウマン、ティルマン・スポーンなど、多くのドイツの著名な惑星学者は、無期限延期を非難し、LEOプロジェクトの再開を主張している。[53]参照
- フランスの宇宙計画
- 英国の宇宙計画 – 宇宙能力開発に向けた公式の取り組み
- 中国の宇宙計画 – 中華人民共和国の宇宙計画
- ソビエト宇宙計画 – 1951年から1991年にかけてソビエト連邦が実施した宇宙探査計画
注記
- ^ V-2ロケットは1944年9月までA-4として知られていた。
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出典
- ラムゼイ、サイード（2016）。戦争の道具：近代における武器の歴史。Vij Books India Pvt Ltd。ISBN 978-93-86019-83-7。
外部リンク
- 1969年のドイツの技術
- ドイツの技術と月 2019年10月