月を目指すも、失敗に終わったミッションの歴史

Photo: NASA

失敗を重ねながら進歩してきた。

人類は何千年にもわたって月を永遠に手の届かない場所として見ていましたが、20世紀のテクノロジーによって探査機や着陸船、さらには人類までもようやく月に降り立つことができるようになりました。

それにもかかわらず、歴史に刻まれた出来事から最近の民間ミッションに至るまで、月へのミッションは依然として難易度が高いままです。

月探査の幕開け

アメリカ初の人工衛星の打ち上げから6カ月経った1958年8月、米空軍は月の軌道へ探査機を打ち上げようとしました。そのミッションが失敗に終わったため、空軍は秋に再び挑戦することに（NASAは同年に設立されたばかりで、その当時まだ新しかったのです）。2回目のミッションも、その次の2つの試みも失敗。ソビエト連邦（現ロシア）も同時期に似たようなミッションに挑んでは、次々と失敗を重ねていました。ロケット科学はまだ初期にあって、主に足を引っ張っていたのは打ち上げの失敗だったのです。

先が思いやられるようなスタートは、月への旅が一筋縄ではいかないことを示していました。まさにその通りで、それからの数十年の間に素晴らしい偉業だけでなく、数多の挫折も物語られています。アルテミス計画に備える現在でさえ、月に到達しようという試みは必ずしも成功を収めるわけではありません。

これまでの65年間に及ぶ歴史の中から、特に注目すべき失敗に終わったミッションを振り返ります。

アメリカ空軍のパイオニア0号（1958年）

パイオニア0号

宇宙開発競争が本格化していく中で、アメリカ空軍は月探査の実現可能性を評価するための草分け的なミッションをいくつも立案しました。いわゆるパイオニア計画は、NASAいわく「地球軌道より遠くに宇宙機を送る初の試み」だったのです。

これらのミッションの第1弾であるエイブル 1（のちのパイオニア0号）は、うまくいきませんでした。1958年8月17日の打ち上げから73秒後に、「ソー・エイブル」ロケットが爆発したからです。

その後の3つのパイオニア号の打ち上げも失敗に終わり、1959年3月3日のパイオニア4号でようやく部分的な成功を収めています。

ソビエト連邦のルナE-1 No.1（1958年）

ソ連の月探査機の「Ye-1」シリーズ

合衆国のように、ソビエト連邦も月に到達しようと必死でした。ルナ計画はそのためのミッションでしたが、こういった初期の探査の試みもまた、いくつもの失敗に終わりました。

このようなミッションの1つ目であるルナE-1 No.1（ルナ1958Aとも）は探査機を意図的に月面に衝突させる計画でしたが、約360kgのYe-1探査機が宇宙空間に到達することはありませんでした。NASAによると、1958年9月23日、ロケットは「ブースターの圧力変動に起因する共振によってロケットが破損され、打ち上げから92秒後に爆発した」とのこと。

NASAレインジャー計画の最初の6つのミッション（1961年～1964年）

レインジャー探査機

初期のパイオニア計画は単に月の近くに到達する試みだったのに対し、1960年代のNASAのレインジャー計画は探査機が月を研究してから、意図的に月面に衝突するというものでした。レインジャー7号から9号までのミッションは成功しましたが、それまでの6つのミッションは違いました。以下、NASAによる説明です。

レインジャー1号はフロリダ州のケープカナベラル空軍基地から1961年8月23日に打ち上げられ、続いて同年の11月18日にはレインジャー2号が打ち上げられました。どちらもアジェナB型ロケットエンジンが再始動に失敗し、機体は両方とも少し経ってから大気圏に再突入しています。

レインジャー3号は1962年1月26日に打ち上げられましたが、故障のせいで軌道からそれ、月に到達できませんでした。レインジャー4号はその年の4月23日に完璧な打ち上げをなしとげたものの、機体はまったく機能していませんでした。プロジェクトチームは地震計を搭載した着陸カプセルが月の裏側の見えないところで衝突するのを追跡し、同機の通信と航行システムを検証。レインジャー5号は1962年10月18日に打ち上げられた後、月に到達できず、運用停止に。

レインジャー6号は1964年1月30日に打ち上げられ、非の打ち所がない航行は予定どおり月への衝突で終わっています。しかしテレビカメラシステムが航行中のアクシデントによって動作不能になっており、写真を撮影できませんでした。

レインジャー7号でようやくミッションは成功し、探査機は4300枚以上の写真を撮影してから「既知の海」に衝突したのです。

NASAのサーベイヤー2号（1966年）とサーベイヤー4号（1967年）

月上のサーベイヤー3号、後ろにはアポロ12号の月着陸船

NASAのサーベイヤー計画の探査機は無事に月面着陸した合衆国初の宇宙機として有名ですが、7機のうち2機が失敗例でした。サーベイヤー2号は1966年9月にエンジンが点火に失敗して月面衝突し、サーベイヤー4号は1967年7月に通信を失った後に激突しています。

ソビエト連邦のゾンド6号（1968年）

ゾンド宇宙船のイラスト

ソビエト連邦は1968年11月10日に無人宇宙船ゾンド6号の打ち上げに成功。月の近くを飛んだあと地球に帰還するというミッションでした。

ゾンド6号は何とか月の裏側を回るも、高利得アンテナ展開の失敗（それ以降の機体の姿勢制御には予備のセンサーが使われた）や、復路で推進剤タンクの温度が許容レベルをはるかに下回るなど数々の問題に見舞われました。NASAはこう記しています。

「エンジニアたちは直射日光でタンクを温めようとしてみましたが、彼らは後になって気付いたのです。そのような方法はメインハッチの脆い加圧シールに影響を及ぼしてメインカプセルの緩やかな減圧を招き、間違いなく船内の乗組員を殺していただろうと」

そして極めつけは再突入時にパラシュートが早く展開してしまったせいで、カザフスタンの平原に衝突したことでした。

アポロ13号（1970年）

損傷したアポロ13号機械船

ゾンド6号のように、NASAのアポロ13号も“成功した失敗”と考えられるかもしれません。3回目の月面着陸となるはずが、ミッション2日目に機械船の酸素タンクが破裂してしまい、中止を余儀なくされました。乗組員3名は地球から約32万2000km離れた地点を漂っていましたが、破裂のすぐ後にNASAのジェームズ・ラヴェル宇宙飛行士がこう言ったのは有名です。

「ヒューストン、問題が発生した」

酸素が流出していき、乗組員たちは司令船から月着陸船に一時的に避難。彼らはNASAの管制センターと緊密に連携して、生き残るための新たな手順を即座に考案しました。そして、ラヴェルはジョン・スワイガートとフレッド・ヘイズとともに、1970年4月17日に地球に無事帰還したのでした。

ソ連のルナ15号（1969年）

先代とは異なり、月に着陸してレゴリス（月の土壌）を地球に持ち帰ることができたソ連のルナ16号の模型

ソビエト連邦の長期にわたるルナ計画は数十機の宇宙機が月を目指しましたが、すべてが成功したわけではありません。計画された46の月探査ミッションでは、月についての科学的データの収集と実現することのなかった有人ミッションの予備研究を実施するため、探査機か着陸機のどちらかが使用されました。

1958年から1976年にかけて運用されたルナ計画は、世界初の月フライバイや世界初の月面軟着陸など数々の初となる功績を立てました。しかし成功したミッションひとつにつき、同計画はおよそ2度の失敗に耐えたことになります。

失敗に終わった有名なミッションのひとつは、月面着陸とサンプルのリターンを試みたルナ15号でした。この無人探査機が月面に衝突したのは、1969年7月21日。NASAのニール・アームストロング宇宙飛行士が世界で初めて月面を歩いた人物となった日でもありました。しかし打ち上げ時質量が5,667 kgのルナ15号が衝突した「危難の海（Mare Crisium）」と、「静かの基地（Tranquillity Base）」とでは870kmほど離れていたので、彼らが危険にさらされることはありませんでした。

中国の竜江1号（2018年）

竜江1号と2号のイラスト

中国の月探査ミッション「嫦娥4号」の一環として、「竜江1号」と「竜江2号」という2機のマイクロ衛星が、月の周回軌道上で超長波の天文観測を実施するため2018年5月に打ち上げられました。竜江2号は目的地に到着したものの、竜江1号は問題に見舞われて地球の軌道から脱出できませんでした。

イスラエルの月探査機ベレシート（2019年）

ベレシートが月面上空22kmあたりで撮影したセルフィー。その直後に衝突。

2019年、イスラエルはアメリカ、ソビエト連邦、中国に次いで、探査機の月面着陸に成功する4番目の国になろうとしました。残念なことに、そうはなりませんでした。2019年4月11日、ベレシートは着陸しようとした際に墜落したからです。

月面に数千匹のクマムシをまき散らした墜落の原因は、技術的な不具合のため探査機が降下中に減速できなかったことためだとわかりました。

インドのヴィクラム着陸機（2019年）

ヴィクラム着陸機の墜落地点

ベレシートの災難を繰り返すかのように、インドのヴィクラム着陸機も2019年9月に着陸に失敗しています。同機は降下中に減速できずに、時速180kmに達する速度で地表に激突。その3カ月後、アマチュア天文家が失われた着陸機の散り散りになった残骸を発見しています。

JAXAのOMOTENASHI（2022年）

開発中のOMOTENASHI

2022年11月にNASAのスペース・ローンチ・システム（SLS）が初飛行した際、無人のオリオン宇宙船に加えて、10基のキューブサットも宇宙空間に届けていました。

宇宙航空研究開発機構（JAXA）が設計したOMOTENASHIは固体ロケットモーターを使ってセミハードランディングを試みるはずでしたが、打ち上げ後より通信を確立できませんでした。NASAの地球近傍小惑星探査機 (NEA Scout）も失敗に終わりましたが、こちらは月ではなく小惑星をターゲットにしていました。

NASAのルナー・フラッシュライト（2022年）

ルナー・フラッシュライトのコンセプトアート

NASAのルナー・フラッシュライトの問題は2022年12月の打ち上げ直後に発生。燃料ラインが塞がれたことでスラスターにトラブルが生じ、月の水を探す同探査機を予定されていた月長楕円極軌道に投入できなくなりました。

NASAとジョージア工科大学のエンジニアたちは、残りの推進能力で探査機を地球高軌道に入れる計画（週1回ではなく月1回、月の南極域に水氷の痕跡がないかスキャンできる）を立てましたが、ミッションは2023年5月に終了。

ispace社のHAKUTO-R ミッション1（2023年）

月面でのHAKUTO-R M1ランダーのイラスト

東京に本社を構えるispace社は、民間の無人着陸船で月の北半球にあるアトラス・クレーターに着陸しようとするも失敗しています。

2022年12月11日、同社の月探査プログラムの一環として、Hakuto-R M1ランダー（月着陸船）はSpaceX（スペースX）社の｢ファルコン9｣ロケットで打ち上げられました。

このミッションは月への低コストの輸送サービスを提供することを目的としており、M1ランダーはJAXAの変形型月面ロボットSORA-QやUAEの月面ローバーRashidなど様々なペイロードを積載。他にもCanadensys Aerospace社の月用カメラとMission Control Space Services社のAIのフライトコンピューターといったカナダの民間ペイロード2つを輸送しました。

Hakuto-R M1は2023年4月26日、着陸しようとした際に大規模な崖の影響で地面までの距離の計算に誤差が生じたため衝突したのでした。

ロシアのルナ25号（2023年）

ルナ25号が月周回軌道に入る前に捉えた景色

ロシアにとって47年ぶりの月探査ミッションであるルナ25号も、2023年8月21日に月に激突し、目標の実現に失敗しています。予備調査で、探査機を着陸前の軌道へと移行するはずのエンジン噴射で誤って月面に近づけすぎてしまったことが、月面衝突につながったと示されました。

Astrobotic社のペレグリン月着陸機（2024年）

歪んでしまった断熱材が写る、ペレグリンが宇宙空間で撮影した写真

Astrobotic（アストロボティック）社の月着陸機｢ペレグリン｣は、ユナイテッド・ローンチ・アライアンス（ULA）の｢ヴァルカン・セントール｣ロケットで離昇しましたが、月面着陸を行なう機会には恵まれませんでした。NASAの商業月面輸送サービス（CLPS）の一環である同機は、バルブの故障のせいで1月8日に宇宙に到達した直後から致命的な量の推進剤を漏洩したのです。

ペレグリンはNASAの機器類、メキシコの超小型な群ロボット、ドイツの放射線検出器、学生が開発した月面ローバー、タイムカプセル、ビットコインのレプリカなど20個以上の異なるペイロードを月面に届けるはずでした。

悲しいことに、この月着陸機にはCelestis（セレスティス）社とElysium Space（エリジウムスペース）社による宇宙葬ミッションとして、DNA（毛髪サンプルという形で）と200名以上の故人の遺灰も積まれていました。

Source: NASA Science(1, 2, ), NASA Space Science Data Coordinated Archive(1, 2, ), NASA, Lunar and Planetary Institute, RussianSpaceWeb.com, wired, BBC, The Japan Times,