国際宇宙ステーションの未来はどうなるのか

The International Space Station is seen in this view from the space shuttle Discovery after the undocking of the two spacecraft in this photo provided by NASA and taken March 7, 2011. Astronauts aboard the space shuttle Discovery prepared on Tuesday to bring NASA's most-traveled spacecraft back to Earth, wrapping up its 39th and final mission. REUTERS/NASA/Handout (UNITED STATES - Tags: SCI TECH) FOR EDITORIAL USE ONLY. NOT FOR SALE FOR MARKETING OR ADVERTISING CAMPAIGNS. THIS IMAGE HAS BEEN SUPPLIED BY A THIRD PARTY. IT IS DISTRIBUTED, EXACTLY AS RECEIVED BY REUTERS, AS A SERVICE TO CLIENTS
The International Space Station could cease operations in 2024.Image: REUTERS/NASA/Handout
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国際宇宙ステーション(ISS)の組み立ては1998年に始まり、2011年に完了した。組み立てには、カナダ、欧州、日本、ロシア、米国の5つのパートナーが関わった。

当初は2020年までの運用のみが計画されていたが、2014年に米国は運用期間を2024年まで延長することを決定した。それ以来ロシアはさらにISSの運用期間を2028年まで延長することを提案しており、米国の宇宙機関であるNASAもこの新たな延長を受け入れる用意があるように見えた。

しかし2017年、米国では大規模な宇宙政策の変更があり、ホワイトハウスの高官級機関として国家宇宙会議(NSpC)が設けられ、副大統領が議長を務める。ホワイトハウスの新たな優先課題は、2020年代の月面再訪であり、2030年代の火星到達に向けた一歩として位置付けられている。

宇宙政策の新たな戦略に充てる資金を確保するため、NSpCは2025年にISSの運用を終了させることを支持している。議会との妥協により、2025年以降はISSを秩序立てて移行させ、既存の要素を全部または一部再利用する官民パートナーシップ(PPP)モデルへ移行する決定が下される可能性が高い。

この移行プロセスの終わりには、低軌道(LEO)において、多かれ少なかれ商業的に運用される官民の宇宙ステーションが1基または複数存在する可能性がある。このような枠組みでは、現在ISSを所有・運用している宇宙機関は、民間宇宙ステーションのサービスを官民ベースで購入する顧客となることも意味する。

この枠組みが経済的に成立しない場合、ISSは最終的に運用を終了する可能性があり、その構造は管理された方法で地球の大気圏へ誘導され、大きな海洋区域の上空で燃え尽きる。いずれにせよ、ISSは印象的な遺産を、研究と国際協力の分野に残すことになる。

2018年初頭時点で、進行中のミッションはExpedition 54であり、これはISSに常駐する6名の宇宙飛行士による恒久的なクルーの第54回目の交代に当たる。NASAには多くの実験の一覧があり、ISSの運用期間がさらに数年延長されることで恩恵を受けることになる。例えば、アルファ磁気分光器、NASAの素粒子物理学検出器であり、地球上では不可能な環境で暗黒物質を研究している。

ISSの後には何が起こるのか?

2016年10月に2日間にわたって開催された「個人および商業宇宙飛行に関する国際シンポジウム」では、ISSの運用終了が主要な議論の一つとなった。当時NASAのトップを務めていたチャールズ・ボールデン氏は、民間企業がまもなくISSにモジュールをドッキングさせる可能性を得ると発表した。これは、民間資金によるISSの乗組員およびミッションへの移行が見込まれ、運用終了後には商業宇宙ステーションが開発される可能性もあるという予想を裏付けるものだった。

実際、宇宙における民間主体の関与の基盤はすでにかなり整っている。米国の宇宙技術企業であるビゲロー・エアロスペースは、すでに居住モジュール、すなわち拡張式居住施設(ビゲロー拡張活動モジュール、BEAM)を開発している。これらは放射線や熱から保護し、宇宙飛行士が宇宙で活動できる施設としての役割を果たすことができる。

最初の打ち上げは2016年4月で、スペースX社のドラゴン宇宙船CRS-8によるISSへの補給ミッションであった。これは、民間主体が宇宙に設置される代替の「ステーション」に向けて踏み出した最初の一歩を意味する。

オーバイタル・サイエンシズ、ロッキード・マーティン、シエラ・ネバダ社などのほかの民間企業も、今後のミッションで使用される新技術を開発しており、Axiom Spaceは世界初の民間・国際・商業宇宙ステーションを2020年までに設立することを目指しており、これがAxiom International Commercial Space Stationである。

商業宇宙ステーションの支持者は、国家の宇宙機関にとって大幅なコスト削減につながると指摘している。宇宙機関は、拡張可能な周回型居住施設を比較的手頃な価格でリースできるほうが望ましいと考えている――おそらく1回1〜2か月の滞在で100万ドル程度。ISSの開発には1,000億ドル超の費用がかかった一方で、BEAMは1,780万ドルで建造された。

こうしたコスト削減により、経験や財政的資源の乏しい国々にとっても宇宙探査へのアクセスが拡大する可能性がある。民間宇宙ステーションは科学研究の拠点となるだけでなく、月や火星へ向かう人々の拠点や、小惑星採掘企業など新興の宇宙関係者の活動を支援するハブとしての役割も果たし得る。宇宙ステーションに関する官民パートナーシップも、コスト削減の利点から広く普及していく可能性が高い。

こうした構想は、2017年に米連邦政府が策定した新たな宇宙政策の枠組みにもよく適合している。

しかし各国もISS後の時代に備えを進めている。例えば、ロシアは独自の宇宙ステーションの創設を検討しているようであり、2024年以降はISSのモジュールを切り離し、新たなロシアの居住可能な宇宙ステーションを建設する計画だとされる――ロシア軌道ステーション(ROS)と呼ばれる。ロスコスモスは、自律型宇宙ステーションの創設を、宇宙における野心を実現するために不可欠な前提条件と見ており、その中には月面基地の設立も含まれる。

さらに中国は独自の恒久的な宇宙ステーション、天宮宇宙ステーションの建設を計画している。2016年10月、中国の宇宙機関は2名の太空飛行士(中国の宇宙飛行士を指す用語)を実験用宇宙実験室(天宮2号)へ送り込むことに成功した。こうした進展は、2022年までに宇宙ステーションを完成させるという中国の計画を実現するうえで不可欠な段階である。中国は、米国の拒否によりISSでの協力ができなかった。現在、中国の宇宙ステーション計画は、いずれの国と比べても最も包括的なものの一つであり、天宮宇宙ステーションの完成に成功すれば、中国は米国の優位に挑戦する可能性がある。

ISS後の時代に宇宙研究活動が分断されれば、中国を除く対立する地政学上の大国の技術者や科学者の間で、前例のない協力を育んできた国際的な提携が崩壊することになりかねない。ISSは、冷戦後の協力関係の頂点を象徴するものであり、作業方法や異なる規範の共有と合理化を可能にしてきた。緊張が高まる現在、米国とロシアが重要な協力の段階を終えようとしていることは懸念される。

それでも、ロシアは意思を示したISSの運用期間を2024年を超えて延長すること、あるいはNASAのフォローオン計画であるディープ・スペース・ゲートウェイ(月の近傍空間にある小型のISS型ステーション)への参加パートナーとなる可能性を示した。これにより、さらなる宇宙研究への期待が高まっている。米国、ロシア、日本、欧州、カナダのISS関係者で構成される国際宇宙船作業部会(ISCWG)は、2020年代に予定される新たな深宇宙探査プログラムの打ち上げに向けて、構想や技術的詳細の整理を任務としている。

欧州宇宙機関(ESA)は、ISSの行方にかかわらず国際協力を拡大することに関心を示しており、月面基地の建設を構想している。その基地は、協働的な世界中の公的・民間組織によるコミュニティ(「ムーン・ヴィレッジ」)からなる。地球からわずか4日の距離にある月面基地は、科学者が研究・試験できる技術を通じて、より遠方の目的地への探査を促進し得る。例えば火星への探査が挙げられる。

現在私たちが知るISSは、今から10年後にはおそらく存在しなくなるが、ISSが始めた協力は、願わくば存続し、さらには他の民間および国家の主体を引き付けるだろう。将来的には、民間主体がISSの残した空白をますます埋めていき、一部の国家は独自の宇宙ステーションの確立を目指すと考えられる。しかし、宇宙における国際協力を促進しうる取り組みは依然として多数存在するようであり、それはISSの主要な遺産の一つであり、おそらく最大の功績でもある。

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