2024年は、宇宙と宇宙飛行産業全体に対する私たちの理解にとって、まさに画期的な年でした。しかし、古いものは捨て、新しいものを受け入れる時代です。だからこそ、今年始動する（笑！）野心的なプロジェクトに目を向けなければなりません。
読者の皆様にお楽しみいただけるよう、今年大きな節目を迎える12以上のプロジェクトをご紹介します。今後12ヶ月にわたって展開されるこれらのミッションは、宇宙飛行と天文学研究から得られる成果をより包括的に描き出すことを目指しています。宇宙研究には様々な形や規模がありますが、これから起こる出来事はすべて重要であり、非常にエキサイティングなものであることを改めて認識させてくれます。それでは、さっそく宇宙で迎える1年の展望をお伝えしましょう。
ルーシーのフライバイ
ルーシー宇宙船は、同名の驚くべき化石にちなんで名付けられ、2021年10月に宇宙に打ち上げられました。その任務は？木星トロヤ群小惑星の調査です。トロヤ群は、これまで間近で探査されたことのない宇宙の岩石の集団です。ルーシーはその後、数千万マイルもの宇宙を旅し、2023年1月にはユニークなディンキネシュ連星小惑星を訪れました。
今年、ルーシーは4月20日にトロヤ群小惑星ドナルドヨハンソンに接近通過します。これは、この探査機が今年行う唯一の小惑星接近通過であり、次回の接近通過は2027年8月まで予定されていません。惑星や太陽系の形成過程を解明する上で役立つ可能性のある小惑星に興味があるなら、4月のこの接近通過はぜひ見ておきたいものです。
ジュノの別れ
ジュノー宇宙船にとって2024年は非常に忙しい年だった。この年、宇宙船は太陽系で最も火山活動が活発な天体を含む木星の衛星のクローズアップ画像を撮影し、NASAの科学者が木星の表面にある溶岩湖を特定するのに役立つデータを収集した。2025年はジュノーのミッションが今年終了するため、さらに最高潮を迎えることになるだろう。
ミッションは9月15日に木星に突入し、14年間のミッションに終止符を打つ予定です。時が来たら、この懸命に努力した探査機への追悼記事を掲載します。
宇宙から地球システムを追跡する
3月には、NASAとインド宇宙研究機関（ISRO）の衛星NISARが打ち上げられます。NASAによると、NISARは「地球のほぼすべての陸地と氷面を12日ごとに2回スキャン」し、科学者が地球表面の変化を監視し、気候変動の影響の進化をより深く理解するのに役立ちます。宇宙から地球表面を常時監視することで、NASAとISROは地球のシステムを包括的に把握できるようになります。このミッションは少なくとも3年間運用され、地表から約747キロメートル上空を周回します。
スペースライダー宇宙機のデビュー
ミニバン2台分ほどの大きさのスペースプレーンが地球周回軌道を巡航し、微小重力環境で科学実験を行う予定です。欧州宇宙機関（ESA）のスペースライダーは、2025年後半に初の無人試験飛行を行う予定です。
ESAによると、スペースライダーはベガCロケットで打ち上げられ、約2ヶ月間軌道上に滞在する。ミッション終了後、地球に着陸し、ペイロードを輸送し、次の打ち上げの準備を整える。この低軌道ロケットは、ESAに宇宙への定期的なアクセスを提供し、様々な用途のためにペイロードを異なる軌道高度に輸送する。
スペースプレーンは今、大流行しています。打ち上げ機は宇宙船のように軌道上で運用されますが、飛行機と同様に地球に着陸するように設計されているため、定期的な再利用が可能で、ミッション間のターンアラウンドが迅速です。
シエラスペースのドリームチェイサーの初飛行
世界初の商用宇宙飛行機が今年中に打ち上げられる準備が整った。少なくとも私たちはそう願っている。シエラ・スペース社のドリーム・チェイサーは、NASAとの契約に基づき、5月にも打ち上げられ、国際宇宙ステーションへの飛行が予定されている。
ドリームチェイサーは、ユナイテッド・ローンチ・アライアンスのバルカン・ケンタウルスロケットに搭載され、地球から打ち上げられる（当初は2024年の打ち上げが予定されていたが、ロケットのスケジュール変更により打ち上げが延期された）。部分的に再利用可能なこの宇宙船は、折りたたみ式の翼を備えており、飛行中は完全に展開し、太陽電池パネルから電力を生成する。また、地球の大気圏再突入時の灼熱温度から機体を守るため、耐熱タイルも搭載されている。再突入後は、地表の滑走路に着陸する予定だ。
コロラド州に拠点を置くシエラ・スペースは、2016年にNASAの商業補給サービス2（CRS-2）契約を獲得した。この契約では、ISSへの貨物輸送のための無人ミッションを少なくとも7回実施することになっている。
月のホタル
月への特別な輸送手段があります。宇宙スタートアップ企業は、人類の月面での長期滞在の試みに備えて、より定期的に月面に貨物を投下できる着陸船を開発しています。
NASAの商業月面ペイロードサービス（CLPS）の一環として、ファイアフライ・エアロスペースは、1月中旬の月面探査に向けてブルーゴースト着陸機の準備を進めています。着陸機は打ち上げ後、約45日かけて月面に到達し、クリシウムの海（古代の小惑星衝突盆地で、後に玄武岩質溶岩で満たされた）を着陸地点とします。 ブルーゴーストには月探査用の科学機器が10個搭載されており、月の1日（地球の14日間に相当）にわたって稼働するように設計されています。
テキサス州のスタートアップ企業Fireflyは、NASAとの9,330万ドルの月面着陸船契約を締結し、まもなくその契約を締結する。CLPSの一環として、アストロボティックとインテュイティブ・マシーンズの2社が2024年にそれぞれ月面着陸船を打ち上げたが、塵に覆われた月面への着陸は容易ではないことを改めて認識させられた。 アストロボティックのペレグリン着陸船は、燃料が危険な速度で失われ、月面到達の可能性はゼロとなった。インテュイティブ・マシーンズは、オデュッセウス着陸船で月面に着陸した最初の民間企業となったが、最終的には横転してしまった。
ispaceのレジリエンス月着陸船
ブルーゴーストは単独で月へ向かうのではなく、別の月着陸船が同行します。日本のスタートアップ企業ispaceの月着陸船「レジリエンス」は、1月中旬にファイアフライの月面ミッションを打ち上げる予定のSpaceXのファルコン9ロケットに搭載されます。
2機の着陸機はそれぞれ異なる月の海を目指しています。すべてが順調に進めば、「レジリエンス」は月の極北に位置する「冷帯の海」と呼ばれる領域に着陸する予定です。月着陸機は「テネイシャス」と名付けられた小型ローバーを搭載し、主に日本の民間宇宙部門が開発した、月面探査用に設計された複数の科学機器を搭載しています。
1月のミッションは、ispaceにとって2度目の月面着陸の試みとなります。2023年4月には、HAKUTO-Rミッション1（M1）月着陸船が月に向かって急降下し、月面に墜落しました。HAKUTO-R M1は、民間および政府所有のペイロードを搭載しており、その中には宇宙航空研究開発機構（JAXA）製の小型二輪変形ロボットも含まれていました。
インテュイティブ・マシーンズが再び月へ
2024年2月、インテュイティブ・マシーンズはオデュッセウス着陸機で月面着陸を成功させた初の商業ベンチャー企業となった。同社の初ミッションでは、8日間の宇宙探査を経て、月の南極地域にあるマラパートAクレーター付近に12個のペイロードを着陸させた。
ヒューストンに拠点を置く同社は今年、アテナ着陸機の成功を倍増させたいと考えている。IM-2ミッションは2月に打ち上げられ、月面下の氷水の存在を調査するためのドリルと質量分析計を搭載する予定だ。
インテュイティブ・マシーンズは、NASAのCLPSイニシアチブに基づき、自社のNOVA-C着陸プラットフォームを使用します。アテナ着陸機は、南極点に近いシャクルトン・クレーター付近のシャクルトン・コネクティング・リッジへの着陸を目指します。IM-2ミッションでは、掘削作業に加え、ノキアのLTE 4G通信システムの月面テストも行われます。
太陽の帯電環境の新たな見方
NASAの星間マッピング加速探査機（IMAP）は、太陽系を取り囲む磁気圏（ヘリオスフィア）を探査するための10個の観測機器を搭載し、2025年後半に打ち上げられる予定です。IMAPミッションは、地球から約150万キロメートル（93万2000マイル）離れたL1ラグランジュ点から運用されます。軌道上から、この探査機は太陽圏の地図を作成し、惑星間空間における様々な粒子や、太陽風と天の川銀河内の物質との相互作用を観測するように設計されています。
このミッションは当初2024年の打ち上げが予定されていましたが、何度か延期されています。IMAPは単独で打ち上げられるのではなく、NASAのカラザーズ・ジオコロナ観測所とアメリカ海洋大気庁（NOAA）のSWFO-L1（L1宇宙天気観測衛星）という2つのミッションを相乗りして打ち上げられます。
スターシップの重要な燃料補給テスト
SpaceXのスターシップは、2024年に5回目の試験飛行で特大ブースターをキャッチするという驚異的な成果を上げ、飛躍的な進歩を遂げました。今年、SpaceXはさらに一歩前進し、軌道上でのスターシップへの大胆な燃料補給に挑戦する準備を整えています。
NASAの有人着陸システムプログラムの副マネージャーであるケント・チョイナッキー氏は、Spaceflight Nowとのインタビューで、スターシップの飛行中燃料テストが2025年3月に実施される可能性があると明らかにした。このテストでは、2機のスターシップが軌道上でランデブーし、一方が他方に燃料を移送する。2機のロケットは約4週間の間隔をあけて打ち上げられ、宇宙空間で合流・ドッキングし、この種としては初となる実証実験が行われる。
SpaceXは、2020年にNASAと5,320万ドルの契約を締結し、軌道上燃料補給にStarshipタンカーを使用する予定です。NASAは、空中給油技術を活用することで、月面での持続可能な居住の確立と火星への有人ミッションの実現に不可欠な技術の開発を目指しています。
Vast SpaceのHaven-1宇宙ステーションの打ち上げ
カリフォルニアに拠点を置くスタートアップ企業が、今年、商業宇宙ステーションを軌道上に打ち上げる最初の企業を目指しています。Vast は、 SpaceXのFalcon 9ロケットにHaven-1を搭載し、2025年8月以降に地球低軌道に打ち上げる計画です。Vastは、仮想通貨界の億万長者ジェド・マケーレブ氏によって設立された宇宙産業では比較的新しい企業ですが、地球周回軌道上の誰もが欲しがる場所を獲得するという壮大な計画を既に立てています。
Vast社は、軌道上に全長100メートル（328フィート）の複数モジュールからなる宇宙ステーションを建設したいと考えています。この宇宙ステーションは回転することで人工重力を生み出します。最初のモジュールであるHaven-1の展開後、同社はSpaceX社のDragon宇宙船で4人の乗組員を宇宙ステーションに送り込み、軌道上で最大30日間滞在させる予定です。
世界最大のデジタルカメラを搭載した初撮影
2025年に期待される最大のプロジェクトの一つは、ヴェラ・ルビン天文台のファーストライトです。この天文台に搭載される最先端の3.2ギガピクセル（32億画素）カメラは長年開発が進められており、天文台の中核を成す存在です。毎晩、このカメラは南天の空から15テラバイトのデータを収集します。このデータは、近距離から遠距離まで、常に変化する宇宙を10年間調査する「Legacy Survey of Space and Time（LSST）」計画の一部となります。宇宙の進化とそれを構成するすべてのものに関する、合計60ペタバイトのデータが収集されることになります。
特に天の川銀河に関しては、LSSTは銀河系内の数百万の星の動きを捉え、過去の調査の1,000倍以上の量に及ぶ天体の地図を作成します。観測所の開発状況の最新情報はこちらをご覧ください。ファーストライト（観測開始日）は2025年7月4日に予定されています。
アクシオムミッション4
アクシオム・スペースは、2025年春にISSへの4回目のミッションを実施し、4人の宇宙飛行士を低地球軌道に輸送する予定だ。
同社はこれまで、ISSへの商業旅行を独占しており、これまでに3人の民間クルーをISSに送り込んでいる。今回、アクシオムはインド、ポーランド、ハンガリーから宇宙飛行士をISSに打ち上げる。アクシオム・スペースの有人宇宙飛行ディレクターで、元NASA宇宙飛行士のペギー・ウィットソン氏がAx-4の機長を務める。アクシオムによる初の民間ミッションであるAx -1は、2022年4月にISSに向けて打ち上げられた。これは学習経験となり、NASAは民間宇宙ステーションミッションに関していくつかの重要な教訓を学んだことを認めた。その結果、NASAは将来の民間宇宙飛行士に関する規則をいくつか更新し、ミッションは元NASA宇宙飛行士が率いることを要件とした。
宇宙の銀河と恒星のポートフォリオの大規模な調査
NASAは2025年2月、宇宙史・再電離期・氷の探査のための分光光度計（Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization and Ices Explorer）、略してSPHERExを打ち上げます。この2年間のミッションでは、可視光と近赤外線を用いて、宇宙、つまり4億5000万以上の銀河と太陽系の1億個の恒星を観測します。SPHERExが収集する光の中には、100億光年以上も離れたところからのものも含まれています。
研究者たちはそのデータを用いて96色の天空地図を作成し、これは世界最高レベルのカラー解像度を持つ天空地図となります。SPHERExはまた、NASAの最高峰の宇宙観測衛星であるウェッブ宇宙望遠鏡を含む望遠鏡による詳細な追跡観測の対象となる天体を特定します。ウェッブ宇宙望遠鏡はハッブル宇宙望遠鏡の後継機と目されることが多く、ハッブル宇宙望遠鏡は現在も運用されていますが、深宇宙探査の伝統を引き継いでいます。
SPHEREx の宇宙地図は、天文学者が、銀河がそれ以前の宇宙エーテルからどのように出現したか、また、星が誕生する恒星育成場で水や有機分子がどのように分布しているかを解明するのにも役立つだろう。
今年もまた目まぐるしい一年となりそうです。これらのミッションが展開されるにつれ、宇宙とその中の私たちの位置についての理解は深まるでしょう。打ち上げ、着陸、観測、そして失敗さえも、科学における最大の疑問のいくつかに答えを近づけてくれるのです。
