NASA と SpaceX は、月面ミッション用の Starship 有人着陸システムの開発で協力しています。極限条件下でのエンジンテストが成功した後、次のステップはスターシップとスーパーヘビーの包括的な飛行テストです。
NASAはSpaceXと協力してStarship Human Landing System（HLS）の開発を進めており、これはアメリカの宇宙飛行士を月の南極近くに着陸させるアルテミスIIIおよびアルテミスIVミッションで使用される予定だ。スターシップ乗組員着陸システムは、同社のラプターエンジンの 2 つのバージョンを搭載します。1 つは海面大気圧で動作するように最適化され、もう 1 つは宇宙または真空 (大気のない) 環境で動作するように最適化されています。
宇宙での長時間飛行後の状態をシミュレートするための Raptor 真空エンジンの低温試験。画像出典：SpaceX
先月、SpaceXは真空に最適化されたRaptorエンジンの性能をテストで実証し、宇宙での長期間の運用後に生じる極寒の環境でもエンジンが始動できることを実証することに成功した。アルテミスのミッションが低軌道ミッションと異なる点の 1 つは、着陸船が宇宙で長時間発射できないため、ハードウェアの温度が短期間の低軌道ミッションよりも低下する可能性があることです。
281 秒のスロットル テストにより、エンジンが月面への降下と燃焼の要件を満たす能力があることが証明されました。画像出典：SpaceX
2021年11月、スペースXがアルテミスIII契約に基づいて完了した最初のテストマイルストーンの1つは、ラプターが月面着陸の重要な段階を実行できることを実証するエンジンテストでもあった。 281秒間の試験打ち上げ中、ラプターはミッションの動力降下部分を実証し、スターシップHLSが月面の軌道を離れ、着陸のために月面への降下を開始した。テストには 2 つの目的がありました。時間の経過とともにエンジンの出力レベル (つまり、スロットル カーブ) を変更するラプターの能力を実証すること、もう 1 つは出力低減フェーズ全体を通じてエンジンが燃焼する能力を実証することです。テストの成功により、NASA は同社のエンジン開発作業に早い段階から自信を持ちました。
アルテミス月着陸船開発の鍵となるのは、模擬飛行条件と実際の飛行条件下で主要なテクノロジーとハードウェアをテストすることです。これらのテストは、宇宙飛行士を月面に往復するために必要なシステムの初期の同様のミッション検証を提供します。これらのテスト後のデータの検討により、NASA は米国の産業界がミッションの準備ができているという確信を深めています。次に、スペースXのラプターエンジンは、同社の2回目のスターシップとスーパーヘビーの複合飛行テストでテストされる予定だ。