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1950 年代の宇宙の驚異: オリオン計画の核パルス推進技術がなぜそれほど素晴らしいのか
1950年代から1960年代にかけて、米国空軍、DARPA、NASAは共同でオリオン計画と呼ばれる研究プロジェクトを実施し、宇宙で一連の原子爆発を行うことで宇宙船を推進する核パルス推進技術の利用の可能性を調査することを目指しました。設計の初期バージョンでは地上からの離陸も提案されていたが、後のバージョンでは宇宙での運用に重点が置かれていた。このプロジェクトはサンディエゴのゼネラル・アトミックス社で実施され、有名なロケット科学者のウェンデル・フォン・ブラウンもこの提案への支持を表明し、白書を発表した。
「オリオン計画の設計は、前例のない推進効率と速度の可能性を提供します。」
核パルス推進技術の基本的な考え方は、1946年に物理学者スタニスワフ・ウラムが提案した概念と、1947年にフレデリック・ライニスとウラムが行った予備計算に由来しています。 1955年8月、ウラムは、宇宙船を推進するために、ある一定の距離で爆発する核分裂爆弾の使用を提案する機密文書の共著者となった。このプロジェクトは、ジェネラル・アトミックス社のテッド・テイラー氏とプリンストン高等研究所に勤務していた物理学者フリーマン・ダイソン氏が主導した。 1958 年 7 月、DARPA はオリオン プロジェクトに年間 100 万ドルの支援を行うことに同意し、正式にプロジェクトを開始しました。
当初の資金提供にもかかわらず、米国政府の姿勢の変化により、1959年末からプロジェクトへの支援は減少しました。オリオン計画は、1964年に米国が部分的核実験禁止条約に署名したことにより、最終的に中止された。主な理由の一つは、宇宙での核爆発によって引き起こされる可能性のある放射線汚染とその結果に対する懸念です。
「従来のロケットでは、推力と燃料の利用はしばしば選択肢となるが、核パルスロケットの設計ではその両方が可能になる。」
オリオン計画の利点は、高い推力と高い比推力（比推力）を持ち、設計の初期段階で2000インパルス単位の推進力を提供し、その後の空軍計画では比推力が4000から6000 秒、そして 1968 年の核融合爆弾の提案では、性能は 75,000 の比推力を超えることさえ可能であり、これにより宇宙船は秒速 10,000 キロメートルに達することができるようになります。このプロジェクトは、安価な恒星間旅行への希望と熱意に満ちています。
オリオン計画は 1964 年に終了しましたが、外部核パルス推進というその中核概念は、将来の他の恒星間飛行計画にも引き継がれました。たとえば、ダイダロス計画とロングショット計画はどちらもこの原理に基づいて設計されており、高性能の恒星間飛行や惑星表面飛行におけるこの原理の潜在的な応用価値を示しています。
「オリオンのビジョンは、宇宙旅行に関する従来の理解を超えており、将来人類が宇宙を探索する方法となる可能性があります。」
1968年、ダイソンによるオリオンの使用分析により、核融合爆発の速度をさらに上げることができれば、潜在的な推進速度が非常に驚くべきデータに到達する可能性があることが示されました。これらのアイデアは理論に満ちていますが、オリオンはその後のさまざまな宇宙設計の取り組みに明らかに影響を与えました。研究者たちは、オリオンの技術があれば、最も近い恒星系を検出することも夢ではなくなるだろうと推測している。
オリオン計画は、特定の能力を探求するという点で、宇宙推進技術に対する大胆な試みであることは間違いありません。エネルギー要件から建設技術まで、この計画は将来の宇宙ミッションへの道を開いたが、核兵器の使用に対する道徳的懸念と政治的圧力が高まったため、計画は頓挫した。こうなると、人類は将来、宇宙探査という壮大な理想を達成するために、他の安全かつ効果的な方法を見つけることができるのだろうかと人々は考える。
