シャトル・セントール

シャトル・セントールは、スペースシャトルに搭載して高軌道衛星や深宇宙探査機を打ち上げるために設計されたセントール上段ロケットの派生型である 。2つの派生型が開発された。1つは木星探査機ガリレオとユリシーズの打ち上げに計画されたセントールGプライム、もう1つは米国国防総省のミルスター衛星とマゼラン金星探査機での使用が計画された短縮版のセントールGである。強力なセントール上段は、より重い深宇宙探査機を搭載し、木星への到達時間を短縮することで、宇宙船の運用寿命を延ばすことを可能にした。しかし、どちらの派生型も実際にシャトルに搭載されることはなかった。このプロジェクトは、米国空軍（USAF）と国家偵察局（NRO ）から支援を受けており、NROは機密衛星にはセントールのパワーが必要だと主張していた。アメリカ空軍はセントールGの設計・開発費用の半分を負担することに合意し、残りの半分はアメリカ航空宇宙局（NASA）が負担した。

両バージョンとも、スペースシャトルとセントール間の通信を処理するアルミニウム構造の再利用可能なセントール統合サポートシステム（CISS）に搭載されていた。セントールの全ステージは定期的に水素を放出するが、水素は沸騰しないように-253 ℃（-423 °F）以下で保管する必要がある。シャトル・セントールミッションは2回予定されており、打ち上げウィンドウは6日間隔で1時間であったため、2つの別々の宇宙船と発射台が必要だった。スペースシャトルのチャレンジャーとアトランティスはCISSを搭載できるように改造された。スペースシャトルのメインエンジンは定格出力の109%で稼働する予定だった（通常のシャトル飛行では104%を使用していたが、これは開発完了後に発見された余裕のおかげで可能だった）。ペイロードは軌道上で初日に展開する必要があったため、ミッションは既に宇宙飛行経験があり、宇宙適応症候群に罹患しないことが知られている宇宙飛行士で構成された4人乗りのクルーによって運航された。最初のセントールG-プライムは、 1985年8月13日にサンディエゴのカーニーメサにあるジェネラル・ダイナミクスの工場からロールアウトされた。  

シャトル・セントールが打ち上げられる予定だった数か月前にチャレンジャー号の事故が発生し、計画は中止された。ガリレオ探査機とユリシーズ探査機は最終的に、はるかに出力の低い固体燃料の慣性上段ロケット（IUS）を使用して打ち上げられた。ガリレオは木星に到達するために金星と地球からの複数の重力アシストを必要とした。米空軍はセントールGプライム上段ロケットの派生型をタイタンロケットと結合させてタイタンIVを開発し、1994年に初飛行を行った。その後18年間で、タイタンIVとセントールGプライムは18基の軍事衛星を軌道に投入した。

NASA長官ロバート・A・フロッシュは1979年11月にセントールの使用には賛成しないと述べたが、セントールはエドワード・P・ボランド下院議員という擁護者を得た。ボランド議員はIUSは深宇宙探査ミッションには出力不足だと考えていたが、他の目的での開発には反対しなかった。彼はセントールがわずか2年の飛行でガリレオを木星軌道に乗せる能力に感銘を受け、軍事用途の可能性も見出した。彼は下院情報委員会と下院歳出委員会の独立機関歳出小委員会の委員長を務めており、ガリレオの重量問題でさらに延期が必要になった場合はセントールを使用するようNASAに指示するよう歳出委員会に求めた。議会委員会の命令には法的効力がないため、NASAはこれを無視することもできた。上院に出席したフロッシュは、NASAがこの問題を検討していると述べるにとどまり、明確な回答を避けた。^{[ 44 ]}

NASAはガリレオを2つの別々の宇宙船、大気探査機と木星周回機に分割することを決定し、周回機は1984年2月に打ち上げられ、探査機は1か月後に打ち上げられた。探査機が到着する頃には周回機は木星の周回軌道上にあり、中継機としての役割を果たすことができる。2つの宇宙船を分離するにはさらに5000万ドル（ 2024年 換算で1億7400万ドル）の費用がかかると見積もられた。^{[ 45 ]} NASAは、2つを別々に競争入札することでこの費用の一部を回収できることを期待していた。しかし、大気探査機は2段式IUSで打ち上げるのに十分な軽さであったが、木星周回機は火星の重力スイングバイを使っても重すぎてそれでは不十分であったため、3段式IUSが必要となった。^{[ 29 ]}

1980年末までに、2段式IUSの開発費用は5億600万ドル（ 2024年 換算で16億1200万ドル）にまで上昇した。^{[ 15 ]}米空軍はこの費用超過を吸収できた（実際、はるかに高額になる可能性も想定していた）が、NASAは3段式バージョンの開発費用として1億7900万ドル（2024年換算で5億2100万ドル）の見積もりを提示された。 ^{[ 19 ]}これは予算よりも1億ドル（2024年換算で2億9100万ドル）も高い金額だった。 ^{[ 46 ]} 1981年1月15日の記者会見で、フロッシュは「妥当なスケジュールで同等の費用で利用できる代替上段が他にない」ため、NASAは3段式IUSへの支援を取り下げ、セントールを採用すると発表した。^{[ 47 ]}  

セントールはIUSに比べて重要な利点を提供した。主な利点は、はるかに強力だったことである。ガリレオ探査機と周回機は再結合でき、探査機は2年間の飛行時間で木星に直接届けられる。^{[ 18 ] [ 19 ]}飛行時間が長くなると、部品が劣化し、搭載されている電源と推進剤が枯渇する。^{[ 48 ]}ユリシーズとガリレオの放射性同位体熱電発電機（RTG）は、打ち上げ時に約570ワットを生成し、これは1か月あたり0.6ワットの割合で減少した。^{[ 49 ]}重力アシストオプションの中には、太陽に近づく飛行も含まれており、熱応力を引き起こす。^{[ 48 ]}

セントールがIUSよりも優れていたもう1つの利点は、セントールの方が強力であるにもかかわらず、推力の発生が遅いため、ジャークとペイロードの損傷の可能性が最小限に抑えられることでした。また、点火すると燃料がなくなるまで燃焼する固体燃料ロケットとは異なり、セントールの液体燃料エンジンは停止して再始動することができました。これにより、セントールは軌道修正や複数回燃焼飛行プロファイルという形で柔軟性を持ち、ミッションの成功の可能性が高まりました。最後に、セントールは実績があり、信頼性がありました。唯一の懸念は安全性でした。固体燃料ロケットは、特に液体水素を含む液体燃料ロケットよりもはるかに安全であると考えられていました。^{[ 18 ] [ 19 ]}  NASAのエンジニアは、追加の安全機能の開発には最大5年かかり、最大1億ドル（2024年換算で2億9100万ドル）の費用がかかる可能性があると推定しました。^{[ 45 ] [ 46 ]}

IUSは1982年10月にタイタン34Dロケットに搭載されて初飛行を行い、2基の軍事衛星を静止軌道に投入した。^{[ 17 ]}その後、1983年4月のスペースシャトルミッションSTS-6で使用され、最初の追跡データ中継衛星（TDRS-1）を軌道に投入したが、^{[ 50 ]} IUSのノズルの位置が1度ずれたため、衛星が誤った軌道に投入されてしまった。何が問題だったのか、そして再発防止策を見つけるのに2年かかった。^{[ 20 ]}

セントールを採用するという決定は、惑星科学者たちを喜ばせ、通信業界からも歓迎された。なぜなら、シャトルとIUSはペイロードが3,000キログラム（6,600ポンド）に制限されていたのに対し、セントールを採用することでより大型の衛星を静止軌道に投入できるようになったからである。NASA本部は、ESAのアリアンロケットファミリーへの対抗策としてシャトル・セントールを好んだ。1986年までに、開発中のアリアンの新バージョンは、 3,000キログラム（6,600ポンド）を超えるペイロードを静止軌道に投入できると予想されており、これによりNASAは衛星打ち上げ事業の収益性の高い分野から締め出されることになる。米空軍は、NASAが3段式IUSを中止するという決定に失望したが、対衛星兵器に対する回避行動を行うために、米空軍の衛星が以前よりも多くの推進剤を搭載する必要があると予測していた。^{[ 51 ]}  

特にボーイングとマーシャル宇宙飛行センターの2つのグループがこの決定に不満を抱いていた。^{[ 52 ]}他の航空宇宙企業は、NASAが新しい高エネルギー上段（HEUS）や軌道輸送機（OTV）（当時は宇宙曳航機と呼ばれていた）を開発するのではなく、既存のセントール上段を改良することにしたため失望した。OMBはセントールに技術的な理由で反対していたわけではないが、裁量支出であり、1981年の予算削減の雰囲気の中で、OMBは1982年2月に議会に提出された1983会計年度予算から削除できると考えていた。ガリレオは1985年の打ち上げに向けて再構成され、2段式IUSを使用することになった。木星に到達するまで4年かかり、木星に到着した時点で訪問する衛星の数は半分に減ることになる。^{[ 53 ]}

上院科学技術宇宙小委員会の委員長であり、アポロ17号で月面を歩いた元宇宙飛行士でもあるハリソン・シュミット上院議員^{[ 51 ] [ 54 ]}は、下院歳出委員会と上院歳出委員会と同様に、OMBの決定に反対した。この決定を支持したのは、下院科学技術宇宙小委員会の委員長であり、アラバマ州の選挙区にマーシャル宇宙飛行センターが含まれるロニー・G・フリッポ下院議員であった。1982年7月、セントール推進派は、1982年7月18日にレーガン大統領によって署名され法律となった緊急補正歳出法に1億4000万ドル（2024年換算で3億8400万ドルに相当）を追加した。この法律は資金を割り当てるだけでなく、NASAとボーイングに対し、ガリレオ用の2段式IUSの開発を中止するよう指示した。^{[ 51 ]} 

フリッポはこの決定に反対した。彼は、セントールは費用が高すぎると主張した。 現在の費用は1億4000万ドルで、シャトル・セントール計画全体の費用は約6億3400 万ドル（2024年換算で17億3900万ドル）と見積もられている。また、セントールは深宇宙ミッション2回にしか必要ないため用途が限られている。さらに、入札手続きを経ずに重要な契約がジェネラル・ダイナミクスに与えられたため、調達の欠陥の典型例であると主張した。彼は下院科学・宇宙・技術委員会の委員長であるドン・フークア下院議員の支持を得た。セントールは、ジェネラル・ダイナミクスを含むサンディエゴ選挙区選出のビル・ロウリー下院議員によって擁護された。 ^{[ 53 ]}

9月15日、フリッポは1983年のNASA歳出法案にセントール計画のさらなる作業を禁止する修正案を提出したが、アルドリッジとベッグスは、初期のスペースシャトル飛行で、国防総省の機密衛星にはより多くの遮蔽が必要となり、重量が増加するため、セントール計画の電力が必要になることが示されたと主張し、フリッポの立場を弱体化させた。アルドリッジとベッグスは、シャトル・セントール計画の共同開発に関する協定を間もなく締結すると発表した。フリッポの修正案は316対77の投票で否決され、シャトル・セントール計画への道が開かれた。^{[ 36 ]}

1982年8月30日、NASAセンターとセントール契約業者の代表者による会議がサンディエゴのジェネラル・ダイナミクスで開催され、プロジェクトの要件について話し合われた。主な制約は、衛星とセントール上段の両方がスペースシャトルの貨物室に収まる必要があることだった。貨物室は、長さ18.3メートル（60フィート） 、幅4.6メートル（15フィート）までの積載物を収容できる。セントールが長くなればなるほど、ペイロードのためのスペースは少なくなり、その逆もまた然りである。^{[ 55 ] [ 56 ]}  

ここから、セントールの2つの新しいバージョン、セントールGとセントールGプライムが誕生した。セントールGは、特に衛星を静止軌道に投入するという米空軍の任務のために設計され、その設計と開発にかかった2億6900 万ドル（2024年換算で7億3800万ドル）は米空軍と50対50で分担された。全長は6.1メートル（20フィート）で、最大12.2メートル（40フィート）の大型米空軍ペイロードを搭載可能だった。乾燥重量は3,060キログラム（6,750ポンド） 、満載重量は16,928キログラム（37,319ポンド）だった。セントール G-プライムは深宇宙ミッション向けに設計され、全長は9.0 メートル (29.5フィート)で、より多くの推進剤を搭載できますが、ペイロードの長さは9.3 メートル (31フィート)に制限されます。セントール G-プライムの乾燥重量は2,761 キログラム (6,088ポンド)で、満載時の重量は22,800 キログラム (50,270ポンド)でした。^{[ 55 ] [ 57 ] [ 58 ]}        

2 つのバージョンは非常に似ており、コンポーネントの 80 パーセントが同じでした。セントール G プライム ステージには、それぞれ73,400 ニュートン (16,500 lb _f )の推力と446.4 秒の比推力を持つ RL10-3-3A エンジンが 2 基搭載されており、燃料比は 5:1 でした。セントール G ステージには、それぞれ66,700 ニュートン (15,000 lb _f )の推力と 440.4 秒の比推力を持つ RL10-3-3B エンジンが 2 基搭載されており、燃料比は 6:1 でした。エンジンは、宇宙空間での長時間の慣性飛行の後、複数回の再始動が可能で、ターボポンプによって駆動される油圧ジンバル作動システムを備えていました。^{[ 55 ] [ 57 ] [ 58 ]}  

セントールGとGプライムの航空電子機器は標準セントールと同じで、前部機器モジュールに搭載されていた。誘導と航法を制御するために、16キロバイトのRAMを搭載した24ビットのテレダインデジタルコンピュータユニットが使用された。加圧鋼製タンクは従来と同じだったが、前部隔壁の上に2層のフォームブランケット、3層の放射線遮蔽板など、断熱材が強化されていた。^{[ 55 ]}その他の変更点としては、新しい前部および後部アダプタ、新しい推進剤充填、排出、投棄システム、TDRSシステムと互換性のあるSバンド送信機およびRFシステムなどがあった。 ^{[ 59 ]}セントールの安全性を高めるために相当な努力が払われ、故障を克服するための冗長コンポーネントや、緊急時に推進剤を投棄できる推進剤排出、投棄、ベントシステムが備えられていた。^{[ 60 ]}

どちらのバージョンも、スペースシャトルとセントール上段間の通信を処理する全長4.6メートル（15フィート）のアルミニウム構造物であるセントール統合サポートシステム（CISS）に搭載されていました。これにより、スペースシャトルの改造を最小限に抑えることができました。貨物ドアが開くと、CISSは45度回転してセントールの発射準備位置に入ります。20分後、セントールはスーパー*ジップ分離リングと呼ばれる10センチメートル（4インチ）のストロークを持つ12個のコイルばねによって発射されます。セントール上段はその後、スペースシャトルから安全な距離で主燃焼を開始するまで、45分間毎秒0.30メートル（1フィート/秒）の速度で慣性飛行します。ほとんどのミッションでは、1回の燃焼のみが必要でした。燃焼が完了すると、宇宙船はセントール上段から分離されますが、上段は宇宙船との衝突を避けるために操縦することができます。^{[ 60 ] [ 61 ]}   

オービターとセントール間のすべての電気接続はCISSを経由していました。セントールの電力は150アンペア時（540,000 C）の銀亜鉛電池によって供給されました。CISSの電力は2つの 375アンペア時（1,350,000 C）の電池によって供給されました。CISSはオービターにも接続されていたため、2つの故障に対する冗長性が確保されました。^{[ 62 ]}セントールG CISSの重量は2,947キログラム（6,497ポンド）、セントールGプライムCISSは2,961キログラム（6,528ポンド）でした。^{[ 58 ]} CISSは10回の飛行で完全に再利用可能で、地球に返還される予定でした。スペースシャトルのチャレンジャーとアトランティスはCISSを搭載できるように改造されました。^{[ 60 ] [ 59 ]}これらの変更には、セントールの極低温推進剤の充填と排気のための追加の配管、およびセントール上段の充填と監視のための後部飛行デッキの制御が含まれていました。^{[ 63 ]}    

1981年6月までに、ルイス研究センターはセントールGプライムの4件の契約を総額748万3000ドル（2024年換算で2050万ドル）で発注した。ジェネラル・ダイナミクス社がセントールロケットを開発し、テレダイン社がコンピュータとマルチプレクサを開発し、ハネウェル社が誘導・航法システムを開発し、プラット・アンド・ホイットニー社が4基のRL10A-3-3Aエンジンを開発することになっていた。^{[ 64 ]} 

ジョンソン宇宙センター、マーシャル宇宙飛行センター、ケネディ宇宙センターの所長であるクリストファー・C・クラフト・ジュニア、ウィリアム・R・ルーカス、リチャード・G・スミスは、NASA本部がシャトル・セントール計画をルイス研究センターに割り当てた決定を好まなかった。1981年1月にNASA長官代行のアラン・M・ラブレースに宛てた書簡の中で、彼らはシャトル・セントール計画の管理は、極低温推進剤に関する経験があり、スペースシャトルに関する経験も豊富なマーシャル宇宙飛行センターに任せるべきだと主張した。3人の所長は、スペースシャトルは自分たちのセンターだけが理解できる複雑なシステムだと考えていた。^{[ 65 ]}

ルイス研究センターの技術者たちは、事態を別の視点から見ていた。ルイス研究センター所長のジョン・F・マッカーシー・ジュニアは3月にラブレースに手紙を書き、ルイス研究センターが最適な選択肢である理由を説明した。同センターはスペースシャトルとセントールの結合の実現可能性を評価するプロジェクトを主導してきたこと、他のNASAセンターよりもセントールに関する経験が豊富であること、セントールを開発したこと、セントールをタイタンIIIブースターと結合させたタイタン・セントール計画を管理したこと、サーベイヤー、バイキング、ボイジャー計画を通じて宇宙探査機に関する経験があること、そして平均的な技術者の経験年数が13年という高度なスキルを持つ人材を擁していることなどを挙げた。1981年5月、ラブレースはルーカスに、ルイス研究センターにプロジェクトの管理を任せるという決定を伝えた。^{[ 65 ]} 1982年11月、ルイス研究センター所長のアンドリュー・ストファンとJPL所長のルー・アレンはガリレオ計画に関する覚書に署名した。JPLはミッションの設計と管理を担当し、ルイス研究センターはガリレオ宇宙船をセントールとスペースシャトルに統合する責任を負った。 ^{[ 66 ]}

1970年代から1980年代初頭にかけて、ルイス研究センターの将来は不透明だった。NERVA核ロケットエンジンの計画中止により1970年代に人員削減が行われ、経験豊富なエンジニアの多くが退職を選んだ。^{[ 67 ]} 1971年から1981年の間に、職員数は4,200人から2,690人に減少した。1982年、職員はレーガン政権がセンターの閉鎖を検討していることを知り、センター存続のための精力的なキャンペーンを展開した。職員はセンター存続のための委員会を結成し、議会へのロビー活動を開始した。委員会は、オハイオ州選出のジョン・グレン上院議員とメアリー・ローズ・オーカー、ハワード・メッツェンバウム、ドナルド・J・ピース、ルイス・ストークスの各下院議員を招集し、議会にセンター存続を説得する活動を行った。^{[ 68 ]}

マッカーシーは1982年7月に退職し、アンドリュー・ストファンがルイス研究センターの所長に就任した。彼はNASA本部の副管理者であり、セントール計画への関与は1962年に遡り、1970年代にはアトラス・セントールおよびタイタン・セントール事務所の責任者を務めていた。^{[ 69 ] [ 70 ]}ストファンの指揮下で、ルイス研究センターの予算は1979年の1億3300万ドル（ 2024年 換算で4億6200万ドル）から1985年には1億8800万ドル（ 2024年換算で4億6400万ドル）に増加した。これにより、20年ぶりに職員数を増やすことが可能となり、190人の新しいエンジニアが採用された。^{[ 64 ]}その過程で、ルイス研究センターは基礎研究から離れ、シャトル・セントール計画のような主要プロジェクトの管理に関与するようになった。^{[ 68 ]} 

ウィリアム・H・ロビンスは、 1983年7月にルイス研究センターのシャトル・センター・プロジェクト・オフィスの責任者に任命された。彼の経験のほとんどはNERVAに関するもので、セントールは初めての経験だったが、彼は経験豊富なプロジェクト・マネージャーだった。彼はプロジェクトの管理と財務の手配を担当した。^{[ 71 ]}ヴァーノン・ウェイアーズが彼の副官だった。米空軍少佐のウィリアム・ファイルズも副プロジェクト・マネージャーになった。彼は6人の米空軍士官を連れてきて、プロジェクト・オフィスで重要な役割を担わせた。^{[ 72 ]}マーティ・ウィンクラーはジェネラル・ダイナミクスでシャトル・セントール・プログラムを率いた。^{[ 73 ]} 1963年からセントールに携わってきたスティーブン・V・サボは、ルイス研究センターの宇宙輸送工学部門の責任者で、スペースシャトルとセントールの統合に関連する活動の技術面を担当し、推進、加圧、構造、電気、誘導、制御、テレメトリー・システムなどを担当した。エドウィン・マックリーはペイロードを担当するミッション統合オフィスの責任者だった。フランク・スパーロックは軌道ミッション設計を管理し、ジョー・ニーバーディングは宇宙輸送工学部門内のシャトル・セントールグループの責任者となった。スパーロックとニーバーディングは多くの若いエンジニアを採用し、シャトル・セントール計画に若さと経験の融合をもたらした。^{[ 71 ]}

シャトル・セントール計画は、わずか3年後の1986年5月に打ち上げ準備を整える必要がありました。遅延による損失は5,000 万ドル（2024年換算で1億2,100万ドル）と見積もられました。^{[ 73 ]}期限に間に合わなかった場合、惑星が再び適切な位置に並ぶまでさらに1年待たなければなりませんでした。^{[ 74 ]}この計画では、宇宙シャトルから現れて星に向かって矢を放つ神話上のケンタウロスを描いたミッションロゴが採用されました。 ^{[ 73 ]}ルイス研究センターの宇宙飛行システム担当ディレクター、ラリー・ロス^{[ 75 ]}は、このロゴをプロジェクトの文房具や、コースターやキャンペーンバッジなどの記念品に印刷しました。1984年1月から1986年4月までの28か月を網羅したシャトル・セントール計画の特別カレンダーが制作されました。表紙には、映画『ロッキー3』から引用したプロジェクトのスローガン「Go for it!」とともにロゴが印刷されていました。^{[ 73 ]}

セントールをスペースシャトルに統合するにあたっては、要素として搭載するかペイロードとして搭載するかの2つの方法がありました。要素とは、外部燃料タンクや固体ロケットブースターなど、スペースシャトルの構成要素のことです。一方、ペイロードとは、衛星のように宇宙に運ばれるもののことです。1981年にジョンソン宇宙センターとルイス研究センターの間で締結された覚書では、セントールは要素として定義されていました。ルイス研究センターの技術者たちは、時間が限られていたため、ジョンソン宇宙センターによる作業への干渉を最小限に抑えるために、当初はペイロードとして宣言されることを望んでいました。セントールは1983年にペイロードとして宣言されましたが、すぐに欠点が明らかになりました。ペイロードのステータスは、もともと不活性な貨物のために考案されたものでした。このステータスの要件を満たすには、一連の安全免除が必要でした。ジョンソン宇宙センターがセントールのためにさらに要件を追加したため、遵守の難しさはさらに増しました。両センターともセントールをできるだけ安全にしたいと考えていたが、どのようなトレードオフが許容できるかについては意見が分かれた。^{[ 76 ]}

2つのシャトル・セントールミッションが予定されていた。1つは1986年5月15日にスペースシャトル・チャレンジャーでユリシーズを運ぶSTS-61-F 、もう1つは5月20日にスペースシャトル・アトランティスでガリレオを運ぶSTS-61-Gである。乗組員は1985年5月に決定した。STS-61-Fはフレデリック・ハウクが船長、ロイ・D・ブリッジス・ジュニアが操縦士、ジョン・M・ラウンジとデビッド・C・ヒルマーズがミッションスペシャリストを務める。STS-61-Gはデビッド・M・ウォーカーが船長、ロナルド・J・グラベが操縦士、ジェームズ・ヴァン・ホフテンとジョン・M・ファビアン（ 9月にノーマン・サガードに交代）がミッションスペシャリストを務める。^{[ 77 ] [ 78 ] [ 79 ]}ハウクはSTS-61-Fのコマンダーであると同時に、宇宙飛行士室のシャトル・セントール計画担当官でもあった。彼とウォーカーは主要な上級管理職のプロジェクト会議に出席したが、これは宇宙飛行士としては異例のことだった。^{[ 80 ]}

4人乗りの乗組員は、1983年4月のSTS-6以来最小の乗組員となり、スペースシャトルが燃料満載のセントールを搭載した状態で到達できる最高高度である170キロメートル（110マイル）の低軌道に投入される予定だった。セントールは、適切な内部圧力を維持するために、沸騰した水素を定期的に放出する。セントールからの水素の蒸発速度が速いため、十分な燃料を確保するには、できるだけ早く展開することが不可欠だった。宇宙適応症候群にかかった宇宙飛行士が回復する時間を確保するため、ペイロードの展開は通常、初日には予定されていなかった。これを回避し、打ち上げから7時間後に展開を試みることができるようにするため、両方の乗組員は、少なくとも1回は宇宙飛行を経験しており、宇宙適応症候群にかからないことが知られている宇宙飛行士のみで構成されていた。^{[ 81 ]} 

2回の打ち上げには1時間の打ち上げウィンドウしかなく、打ち上げ間隔はわずか5日間だった。そのため、2つの発射台が使用されることになった。STS -61-Gとアトランティスには発射複合施設39A、STS-61-Fとチャレンジャーには発射複合施設39Bが使用される。後者はスペースシャトルに対応できるよう最近改修されたばかりだった。最初のセントールGプライム、SC-1は、1985年8月13日にサンディエゴのカーニーメサにあるジェネラル・ダイナミクスの工場からロールアウトされた。スター・ウォーズのテーマ曲が演奏され、主にジェネラル・ダイナミクスの従業員である300人の観衆が出席し、宇宙飛行士のファビアン、ウォーカー、ハウクも出席し、要人によるスピーチが行われた。^{[ 81 ] [ 82 ] [ 83 ]}

SC-1はその後ケネディ宇宙センターに飛行し、2か月前に到着していたCISS-1と結合した。SC-2とCISS-2は11月に続いた。米空軍は11月と12月にケープカナベラル空軍基地のシャトルペイロード統合施設を開放し、SC-1とSC-2を同時に処理できるようにした。SC-1の酸素タンク内の推進剤レベルインジケーターに問題が発見され、すぐに再設計、製造、設置された。ドレンバルブにも問題があり、発見され修正された。シャトル・セントールは1985年11月にNASA副長官ジェシー・ムーアによって飛行準備完了と認定された。^{[ 83 ]}

The Johnson Space Center committed to lifting 29,000 kilograms (65,000 lb) but the engineers at Lewis Research Center were aware that the Space Shuttle was unlikely to be able to lift that amount. To compensate, the Lewis Research Center reduced the amount of propellant in the Centaur. This limited the number of possible launch days to just six. Concerned that this was too few, Nieberding gave a presentation to key management officials in which he made the case to Moore for the Space Shuttle engines to be run at 109 percent. Moore approved the request over the objections of representatives of the Marshall Space Flight Center and Johnson Space Center who were present.^[84]

The astronauts considered the Shuttle-Centaur missions to be riskiest Space Shuttle missions yet,^[85] referring to Centaur as the "Death Star".^[86] The main safety issue that concerned them involved what would happen in the case of an aborted mission, a failure of the Space Shuttle systems to put them into orbit. In that case, the crew would dump the Centaur's propellant and attempt to land. This was an extremely dangerous maneuver, but also an extremely unlikely contingency (in fact, one that would never occur in the life of the Space Shuttle program).^[87] In such an emergency, all the propellant could be drained through valves on both sides of the Space Shuttle's fuselage in 250 seconds, but their proximity to the main engines and the Orbital Maneuvering System was a concern for the astronauts, who feared fuel leaks and explosions. The Space Shuttle orbiter would then have to land with Centaur still on board, and its center of gravity would be further aft than on any previous mission.^[80][81]

Hauck and John Young, the astronaut who was chief of the Shuttle office, took their concerns to the Johnson Space Center Configuration Control Board, which ruled the risk acceptable.^[86] Engineers at the Lewis Research Center, the JPL and General Dynamics dismissed the astronauts' concerns about liquid hydrogen, pointing out that the Space Shuttle was propelled by liquid hydrogen and at liftoff the Space Shuttle's external tank contained 25 times the amount of fuel carried by Centaur.^[88] Surprised by the board's approval of Centaur, Hauck offered his crew the opportunity to resign from the mission with his support, but no one accepted the offer.^[86]

1986年1月28日、チャレンジャー号はSTS-51-Lミッションで打ち上げられた。飛行開始から73秒後、右固体ロケットブースターの故障によりチャレンジャー号はバラバラになり、乗組員7名全員が死亡した。^{[ 89 ]}チャレンジャー号の事故は、当時アメリカで最悪の宇宙事故だった。^{[ 86 ]}事故を目撃したセントールチームのメンバーは、大きなショックを受けた。2月20日、ムーアはガリレオとユリシーズのミッションを延期するよう命じた。事故の分析に多くの主要スタッフが関わっていたため、2つのミッションを進めることはできなかった。ミッションは中止されなかったが、早くても13か月後に飛行できることになった。技術者たちはテストを続け、ガリレオ探査機はケネディ宇宙センターの垂直処理施設に移送され、そこでセントールと結合された。^{[ 90 ] [ 91 ]}シャトル・セントールミッションに義務付けられている4回の安全審査のうち、3回は完了していたが、最後の2回で発生したいくつかの問題が未解決のまま残っていた。最終審査は当初1月下旬に予定されていた。米空軍向けに製造中のセントールGにはさらにいくつかの安全対策が組み込まれていたが、厳しい期限のためSC-1とSC-2には適用されなかった。事故後、セントールの安全性強化のために7500 万ドル（2024年換算で2億6100万ドル）が割り当てられた。^{[ 74 ]}

事故とは全く関係ないが、チャレンジャー号は出力を104%に絞った直後に分解した。このことが、ジョンソン宇宙センターとマーシャル宇宙飛行センターで、109%まで上げるのは危険すぎるという認識につながった。同時に、ルイスの技術者たちは、スペースシャトルの安全性の向上はおそらく行われるだろうが、それによって重量が増えるだけだと認識していた。109%の出力がなければ、シャトルがセントールを持ち上げることはできないように思われた。^{[ 90 ]} 5月には、ルイス研究センターでNASAと航空宇宙産業の技術者との一連の会議が開かれ、セントールに関する安全性の問題が議論された。会議では、セントールは信頼性が高く安全であると結論付けられた。しかし、5月22日にNASA本部で行われた会議で、ハウクはセントールは許容できないレベルのリスクをもたらすと主張した。ボランドが議長を務める下院歳出委員会による検討では、シャトル・セントール計画の中止が勧告された。6月19日、フレッチャーはこの計画を中止した。^{[ 91 ] [ 92 ] [ 93 ]}これは、チャレンジャー号事故を受けてNASA経営陣がリスク回避姿勢を強めたことが一因に過ぎない。NASA経営陣は、スペースシャトルを再び飛行させるために必要な資金と人員も考慮し、シャトル・セントールの未解決の問題を解決するには資源が不足していると結論付けた。^{[ 94 ]}

契約解除通知書がNASAセンターとゼネラル・ダイナミクス、ハネウェル、テレダイン、プラット・アンド・ホイットニーなどの主要請負業者に送られ、200件以上の作業停止命令が出された。ほとんどの作業は9月30日までに完了し、すべての作業は年末までに完了した。作業を完了まで継続することで、技術への投資が維持された。NASAセンターと主要請負業者は、1986年9月と10月にNASAのセントールエンジニアリングデータセンターにプロジェクト文書を預け、米空軍はタイタンで使用するためにNASAから飛行ハードウェアを購入した。^{[ 95 ]} NASAと米空軍は、シャトル・セントールの開発に4億7280万ドル（2024年換算で11億4000万ドル）を、3セットの飛行ハードウェアに4億1100万ドル（ 2024年換算で9億9500万ドル）を費やした。プロジェクトの中止にはさらに7500万ドル（2024年換算で1億8200万ドル）の費用がかかった。したがって、合計9億5900万ドル（2024年換算で23億2000万ドル）が費やされたことになる。^{[ 96 ] [ 97 ]}    

ガリレオは、 IUSを使用したSTS-34で1989年10月17日まで打ち上げられませんでした。 ^{[ 98 ]}宇宙船は、木星に到達するのに十分な速度を得るために金星と地球を2回通過する必要があったため、木星に到達するまでに2年ではなく6年かかりました。^{[ 99 ] [ 100 ]}この遅延はミッションを危うくしました。^{[ 101 ]} JPLがガリレオの高利得アンテナを使用しようとしたとき、アンテナが損傷していることがわかりました。おそらくJPLとケネディ宇宙センター間の陸上輸送中に3回振動したため、またはIUSによる荒い打ち上げ中に損傷した可能性があります。チタン陽極酸化コーティングとチタン乾性潤滑剤の損傷により、むき出しの金属が接触していた可能性があり、その後の宇宙の真空での長い期間に冷間溶接が行われた可能性があります。原因が何であれ、アンテナは展開できず、使用できませんでした。低利得アンテナを使用せざるを得ず、宇宙船が送信できるデータ量が大幅に減少した。^{[ 102 ] [ 103 ] [ 104 ]}

ユリシーズ計画の科学者たちはさらに長く待たなければならなかった。ユリシーズ宇宙船は、1990年10月6日にSTS-41でIUSとペイロードアシストモジュールを使用して打ち上げられた。 ^{[ 41 ]}

アメリカ空軍はセントールGプライム上段とタイタンブースターを結合させてタイタンIVを製造し、1994年に初飛行を行った。^{[ 105 ]}その後18年間で、セントールGプライムを搭載したタイタンIVは18基の軍事衛星を軌道に投入した。^{[ 106 ]} 1997年にはNASAが土星探査機カッシーニ・ホイヘンスを打ち上げるためにこれを使用した。^{[ 105 ]}

セントールGプライムは、長年にわたりアラバマ州ハンツビルの米国宇宙ロケットセンターに展示されていました。2016年、同センターは屋外展示の再設計のためにこれを移動することを決定し、NASAのグレン研究センター（1999年3月1日にルイス研究センターが改名された）に移されました。2016年5月6日、30年前にこのロケットに携わったNASAと契約業者の退職者40名、グレン所長のジャネット・カバンディ、元グレン所長のローレンス・J・ロス、元アメリカ空軍タイタンIVミッションマネージャーのエレナ・オーベルグ大佐を含む関係者が出席した式典の後、正式に屋外展示されました。^{[ 106 ] [ 107 ] [ 108 ] [ 109 ]}