エアロシェルとは
エアロシェル(英: Aeroshell)は、
宇宙機が大気圏に突入する際に非常に重要な役割を果たす熱シールドです。この構造物は、大気圏突入時にかかる熱や
圧力から
宇宙機を守り、同時にその速度を減少させるために設計されています。さらに、エアロシェルは
宇宙飛行中に宇宙デブリから機体を保護する機能もあり、さまざまな宇宙ミッションに不可欠な要素となっています。
エアロシェルの構造と機能
エアロシェルは通常、シェルの後方にいくつかの重要な機器を搭載しています。これには、パラシュート、ロケットエンジン、そして慣性計測装置などが含まれます。特に、慣性計測装置はパラシュート降下時のシェルの方向を測定するために使用され、着陸をサポートします。
エアロシェルは、数々の重要な宇宙ミッションにおいて使用されてきました。たとえば、
アポロ計画や
バイキング計画、マーズ・パスファインダー、
マーズ・エクスプロレーション・ローバー、さらにはマーズ・フェニックスなど、多岐にわたる計画でその技術が採用されています。また、最近では
マーズ・サイエンス・ラボラトリーにも利用され、宇宙探査の分野においてその重要性が増しています。
NASAのエアロシェル試験
NASAは、惑星突入パラシュート計画(Planetary Entry Parachute Program, PEPP)を通じてエアロシェルに関する試験を実施しました。このプログラムは、
火星に着陸するためのパラシュート試験を目的としていました。特に1966年には、
火星の希薄な大気を再現するために、地球上の高度160,000フィート以上での試験が計画されました。
試験の初めに、エアロシェルはロズウェルでバルーンによって上昇させられ、その後、ホワイトサンズ・ミサイル実験場へと漂流させました。そこでエアロシェルを投下し、機体下に装備されたロケットエンジンがパラシュートを展開するための適切な高度までの上昇を行いました。
この
ボイジャー計画は、最終的にはキャンセルされ、代わりにより小規模な
バイキング計画へと移行しました。ただし、NASAはこのボイジャーという名前を、
火星に関する計画とは無関係の
ボイジャー1号や
ボイジャー2号に再利用しました。現在も、ホワイトサンズ・ミサイル実験場には当時のPEPPのエアロシェルが一つ残されており、歴史的な遺物として存在しています。
結論
エアロシェルはただの熱シールドに留まらず、宇宙探査の多くの場面で不可欠な役割を果たしています。今後の宇宙ミッションにおいても、エアロシェルは進化し続け、
宇宙機にとって大気圏突入の安全性を確保するために重要な構造物であり続けることでしょう。