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2025 年は、nasa の将来計画と地球低軌道での人類活動拡大の青写真にとって極めて重要な年です。 nasaが将来少なくとも1人の宇宙飛行士が地球の周りを飛行できなくなる可能性に直面するのは、ここ数十年で初めてのことだ。

nasaは今後数カ月以内に、2030年以降の地球低軌道での運用戦略を最終決定する予定だ。その後、来年末までにnasaは1社以上の民間企業と協力協定を締結し、小型宇宙ステーションの研究開発に取り組む予定だ。その時までに、nasa や他の宇宙機関は、運営主体ではなく、これらの宇宙ステーションの顧客になるでしょう。

しかし、これらの計画は不確実性に包まれている。 nasa が国際宇宙ステーションの長期運用から新しい分野に移行するにつれて、多くの課題が生じています。これらの中で最も重要なのは、特に nasa がアルテミス計画に焦点を移し、月探査に注力している中で、nasa が本当に低軌道での存在感を維持し続ける必要があるかどうかである。

国際宇宙ステーションにドッキングされた最初のアクシオム居住モジュールのレンダリング

微小重力研究は依然として重要である

nasa副長官パム・メルロイはインタビューで、nasaが地球低軌道に存在し続ける必要があるかどうかという質問に対する答えは絶対にイエスであると明言した。

「私たちには、できる限り私たちのストーリーを伝える責任があります。なぜなら、多くの人が地球低軌道とアルテミス計画、月や火星の探査、そして将来の有人宇宙探査との密接な関係を理解し​​ていないと思うからです」 」と彼女は強調しました。この分野における私たちの取り組みがなぜ重要なのかをより深く理解していただけるようにしたいと思っています。

近年、nasa は宇宙ステーションで同時に作業する 4 人の宇宙飛行士をサポートすることに成功し、周回実験室の科学的可能性を十分に探求しています。これは、微小重力環境における基礎研究を促進するだけでなく、人間が宇宙に長期間滞在することによる健康への影響についての詳細な調査も提供します。

メルロイ氏は「微重力研究はまだ終わっていない」とし、「1年間の宇宙ミッションのリスクは理解しているが、2、3年かかる可能性のある火星旅行では緩和策を見つけるために努力を続けなければならない」と語った。対策と解決策が重要です。」

同じ考えが、nasa が eclss と呼ぶ生命維持システムにも当てはまります。宇宙ステーションでは、nasa は水循環やその他の主要技術を推進して、95% または 97% の効率を達成しました。ただし、火星やその他の遠隔地への長期ミッションでは、これらのテクノロジーは 100% または 100% に近い効率を達成する必要があります。

nasaは今年8月、2030年以降の地球低軌道における研究・技術開発目標を正式に定め、目標達成に必要な能力を明らかにする「微小重力戦略」の草案を発表した。メルロイ氏は、航空宇宙コミュニティからのフィードバックを集めた後、文書の最終版が今年末までに完成する予定であることを明らかにした。

nasa の地球低軌道でのニーズは、nasa の商業宇宙ステーション プログラムの重要な第 2 段階の準備となるでしょう。

本当に商業宇宙ステーションを建設する人はいるのでしょうか？

3年前、nasaはブルー・オリジン社、ナノラックス社、ノースロップ・グラマン社に1億2,500万ドルから1億6,000万ドル相当の契約を締結し、商業宇宙ステーションプロジェクトの準備作業が正式に開始された。さらに、axiom space も 1 年前に 1 億 4,000 万ドルの資金提供を受けました。しかし、これらの企業は、nasa の「commercial leo destinations」(cld) プログラムを実施する際に、さまざまな程度の課題に直面しています。

cld スキームの入札者の中には、すでに困難に直面しているところもあります。例えば、アクシオム・スペースは深刻な経営難に陥っており、宇宙ステーションモジュールの打ち上げを繰り返し延期している。ノースロップ・グラマンは、事業計画で期待された目標を達成できなかったことを理由に撤退を発表した。その後、同社は nanolax を買収した voyager space が率いるチームに加わりました。

cld 計画の第 2 段階に対する「提案依頼」がどのように発行されるかは、計画のこの段階の開発に重大な影響を及ぼし、来年発表される予定です。営利企業は、利用可能な資金の量と nasa の特定の要件について懸念を表明しています。同時に、vast space や spacex などの新規プレーヤーや、その他の潜在的なサプライヤーも競争に参加する可能性があります。 nasaは競争を促進するために2件の契約を締結する予定だが、その決定はまだ最終決定されていない。

voyager space の interstellar lab 宇宙ステーションのレンダリング

nasa が直面している中心的な問題は、商業宇宙ステーションの建設に携わるすべての企業が利益を保証されているわけではないことです。アクシオムはかつて大きな注目を集めましたが、資金調達の道は非常に困難でした。 axiom は契約で定められたマイルストーンに達しましたが、blue origin はこのプログラムに完全に取り組んでいるわけではないようですが、cld プログラムの次の段階の資金規模が明確になるのを待って様子見することを選択しました。

ボイジャー・スペースは良好な国際パートナーシップによりある程度の注目を集めているが、商業宇宙ステーション建設におけるその強みはまだ十分に検証されていない。 vast space も注目を集めていますが、その宇宙ステーションの設計が nasa の特定の要件を満たせるかどうかは不明です。スターシップを所有するスペースxに関しては、予測はさらに困難だ。事情に詳しい関係者によると、スペースx社はすでに宇宙船プロジェクトに関して多くの対処すべき問題を抱えているため、cldプログラムは最優先事項ではないという。

nasa については、メルロイ副長官は、nasa が多くの商業サプライヤーからの支援を積極的に求めていることを認めた。同氏は、nasaは2030年に基本的な運用を要求し、その後は民間宇宙ステーションからのより広範なサービス支援を求める可能性があると述べた。

メルロイ氏はさらに次のように指摘した。「最終的な目標に到達するには、さらに時間がかかる可能性があることを認識しています。おそらく2030年までに、最小限の実行可能な製品しか手に入らないでしょうし、すべてのニーズや期待にはさらに時間がかかるかもしれません。時間がかかるだけです。段階的なアプローチをとり、一歩ずつ前進することができます。」

nasaは商業宇宙ステーションを本当に気にしているのでしょうか？

ホワイトハウスのcldプログラムに対する予算要求と議会によって割り当てられた実際の資金を分析することによって、nasaによるプログラムの優先順位とプログラムに対する議会の支援のレベルについてある程度の評価を得ることができる。以下は、2019 年度の開始以来、このプログラムが要求および受け取った資金と惑星協会のデータを比較したものです。

2019会計年度: nasaは1億5,000万ドルを要求したが、議会は4,000万ドルのみを割り当てた

2020会計年度: 要求額は1億5,000万ドルのままですが、割り当ては1,500万ドルに減額されます。

2021 会計年度: リクエストは 1 億 5,000 万ドルのままですが、割り当ては 1,810 万ドルにわずかに増加します

2022 会計年度: リクエストは 1 億 100 万ドルに減少するが、割り当ては予想外に 1 億 210 万ドルに増加

2023年度: 申請額は2億2,400万米ドルに大幅に増加し、議会は2億2,430万米ドルを全額充当し、nasaの資金ニーズをほぼ満たしました。

2024会計年度: 要求額は増加し続け、2億2,840万ドルに達し、議会も2億2,840万ドルを全額充当

2025会計年度: 申請額は1億6,960万ドル、

2026年度: 申請額は大幅に増加し4億340万ドルとなり、プログラム開始以来最高水準となる

プロジェクトの最初の 3 年間は、事実上資金提供を受けませんでした。 「当初、議会はこのプロジェクトを冗談として扱うところだった」と惑星協会の宇宙政策ディレクター、ケイシー・ドライアー氏は指摘する。しかし、近年、国際宇宙ステーションは2030年までに完成する可能性が高いことが徐々に認識されるようになってきた。 , サービス終了に伴い、議会はプログラムへの資金提供に積極的になった。

しかしドライヤー氏は、nasaが本当にこれに取り組むかどうかはまだ分からないと述べた。 nasaは、地球低軌道での存在を維持したいという願望を繰り返し述べているが、その必要性については、地政学的な要因が重要な役割を果たしているのは間違いない。もし米国が2030年に国際宇宙ステーションを廃止し、中国が巨大な軌道周回宇宙ステーションの運用を続けた場合、nasa関係者は明らかに中国に遅れをとっているとみなされることに敏感になるだろう。

それでもドレーハー氏は、nasaはcldプロジェクトを戦略への全面的な取り組みというよりもむしろ実験として見ているようだと語った。商業宇宙ステーションにはおそらく数十億ドルの資金と、長期顧客としてのnasaの関与が必要となるだろう。しかし、これまでnasaはそのような決定を予算要求に反映していなかった。

「これは試す価値のある実験だ。我々は過去5年間に6億5000万ドルしか投資していないが、これは一部のプロジェクトの1年分の予算を超過しているだけだ。だから、試してみるのは興味深い。しかし、地球低軌道を維持することは重要だ」と彼は語った。本当に国家の優先事項だろうか? もしそうなら、私たちはそれをそれほど軽々しく扱うことはないからだ。」

iss の年間運営費は 30 億ドルですか?

nasa や民間航空宇宙分野の退役軍人たちとコミュニケーションをとるとき、スペース x の無人ドラゴン宇宙船が国際宇宙ステーションを太平洋に導く 2030 年末までに、米国が保有する商用宇宙ステーションは 1 つだけになるかもしれないというのが共通の見解です。代替。

nasaに国際宇宙ステーションの運用時間を延長するよう提案する人もいるが、この計画には複数の課題がある。米国とロシアの協力関係は、ウクライナ紛争の継続により緊張を増しており、維持することが困難となっている。また、宇宙ステーションの一部の部品は耐用年数が30年を超え、亀裂などの問題がさらに深刻になる可能性があります。同時に、予算の問題も無視できません。国際宇宙ステーションの年間飛行、運用、保守費用は約 30 億ドルですが、民間宇宙ステーションが負担すれば、この費用は 3 分の 2 削減される可能性があります。

しかし重要なことに、issの退役が遅れれば、民間宇宙ステーション運営者の商業的見通しがさらに損なわれる可能性がある。アクシオムやボイジャーなどの企業にとって、宇宙ステーションの引退時期が不透明なため、資金調達がさらに困難になっている。投資家は、nasaがこうした民間宇宙ステーションを本当に必要としているのかどうかについて懐疑的だ。

上記の理由により、nasaは国際宇宙ステーションの運用を6年後に終了する可能性があります。では、nasaは、今後数カ月あるいは数年以内に利用可能な低軌道宇宙ステーションを持たなければ、窮地に陥るのだろうか？ nasaの商業宇宙問題担当首席職員フィル・マカリスター氏は、これが壊滅的な結果につながる可能性はないと述べた。

マカリスター氏は2023年11月、「それは良くないことだし、そのようなギャップは望んでいない」と語った。特にそれが比較的短期間であれば、それは取り返しのつかないことになるでしょう。しかし、クルー・ドラゴンやボーイング・スターライナーなどの手段を使えば、この影響を緩和することができます。 」

マカリスター氏はかつてcldプロジェクトを率い、昨年夏にnasaの上級顧問職に異動したが、nasaの公式立場はそのようなギャップを受け入れていないことは注目に値する。

商業宇宙ステーションはより多くの顧客を呼び込むことができるでしょうか?

cld プロジェクトとその長期的な実行可能性は、多くの不確実性に直面しています。主要な疑問の 1 つは、正式な宇宙飛行士以外にも、これに対する市場ニーズが本当にあるのか、ということです。 2017 年の影響力のあるレポートは、この質問に対する答えは「おそらくそうではない」かもしれないと示唆しました。当時の問題は今日と似ていました。それは、人間が宇宙で暮らし、働くことで利益を得ることができる「キラーアプリ」が存在しないということでした。

報告書は、ベンチャーキャピタリストが収益とコストの予測について非常に不確実であるため、宇宙活動からの予測収益が意味のある兆候を示すまでは宇宙ステーションに資金を提供することに消極的であることを強調している。これは、cldプロジェクトの実現可能性に対する市場の懸念を浮き彫りにしている。

nasa は主要顧客から多数の顧客の 1 つに移行したいと考えていますが、他の潜在的な顧客の身元とニーズは不確実性に満ちています。一部の政府は威信を理由にこれらの宇宙ステーションに個人を送りたいと考えているかもしれないし、興味を持っている少数の宇宙旅行者もいるかもしれないが、全体的な需要、その供給源、そして人々がいくら支払っても構わないと考えているのかはまだ明らかではない。

さらに、地球低軌道での自動製造は、宇宙における特定の潜在的な人間の活動にも脅威をもたらす可能性があります。たとえば、ヴァルダなどの企業は、軌道上で医薬品研究を実施できることを実証しており、民間宇宙ステーションに乗組員が搭乗するよりもはるかに低いコストで、微小重力下で製造や研究作業を実行できる自動宇宙船の開発に取り組んでいる。

同時に、spacexの宇宙船も無視できない要素だ。同社はnasaの正式なcldプログラムに入札する準備ができていないかもしれないが、スターシップが定期飛行を始めれば、2030年までに数十の顧客に短期間の軌道飛行を提供できる可能性は非常に大きい。これにより、宇宙旅行者に、より魅力的で低コストの選択肢が提供され、民間宇宙ステーションへの関心が薄れる可能性がある。

したがって、nasaが成功するには民間宇宙ステーションが必要であると判断した場合、民間企業の支援に取り組む必要がある。宇宙ステーションの建設は、巨大かつ困難で費用がかかる問題です。 nasa は iss のような巨大な施設を新たに探しているわけではありませんが、安全で機能的な生息地は不可欠です。安くはありませんし、時間は非常に重要です。 nasa は、cld プロジェクトの長期的な実行可能性を確保するために、さまざまな要素を比較検討する必要があります。 (jinlu が特別に編集した tencent technology)