米国航空宇宙局(NASA)は2026年7月3日、軌道が低下しつつある宇宙望遠鏡を救うための、前例のないミッションに乗り出した。

救出するのは、運用開始から20年以上を経て高度を失いつつある「ニール・ゲーレルス・スウィフト宇宙望遠鏡」だ。

「スウィフト・ブースト・ミッション」(Swift Boost Mission)と銘打たれたこの計画では、別の宇宙機がスウィフトを救いに向かい、軌道上で接近したのち、ロボット・アームで機体を掴んで高度を引き上げることをめざしている。

  • ロボット・アームでスウィフト宇宙望遠鏡を掴もうとするリンクの想像図 (C)Katalyst Space

    ロボット・アームでスウィフト宇宙望遠鏡を掴もうとするリンクの想像図 (C)Katalyst Space

スウィフトを救え

NASAが2004年に打ち上げたニール・ゲーレルス・スウィフト宇宙望遠鏡は、ガンマ線バーストという、宇宙でもっとも激しい爆発現象のひとつを追うために開発された。

ガンマ線バーストは、巨大な星の最期や中性子星同士の合体などに伴って起こり、短時間に膨大なエネルギーを放つ。スウィフトはその発生をいち早く検出し、すばやく機体の向きを変えて、X線や紫外線、可視光でも追跡できるため、これまでに多くの科学的成果をもたらしてきた。

打ち上げ直後、スウィフトは高度約600kmの軌道に乗っていた。しかし、地球の上層大気によるわずかな抵抗を受け続けたことで、現在は約375kmまで大きく下がっている。特に近年は太陽活動が活発になり、上層大気が膨張したことで、スウィフトにかかる抵抗が増した。その結果、高度低下は当初の想定より速いペースで進んでいる。

  • スウィフト宇宙望遠鏡の想像図 (C)NASA’s Goddard Space Flight Center/Chris Smith (KBRwyle)

    スウィフト宇宙望遠鏡の想像図 (C)NASA’s Goddard Space Flight Center/Chris Smith (KBRwyle)

低軌道を回る衛星が、大気抵抗によって高度を失っていくことは避けられない。機体が健全であっても、軌道を維持できなくなれば、衛星は運用を終えることになる。通常であれば、スウィフトもそうした衛星のひとつとして、やがて大気圏へ再突入し、役目を終えるはずだった。

しかしNASAは、スウィフトを別の宇宙機で掴み、軌道を引き上げて救出することに決めた。その背景には、スウィフトの観測能力がいまなお健在であり、しかも容易には代替できないという事情がある。

高エネルギー宇宙で突然起こる現象を見つけ、その後の追観測へつなげる役割は、現在も重要性が高い。また、新しい宇宙望遠鏡を開発して同じ役割を担わせるより、軌道を引き上げてスウィフトを延命するほうが費用対効果も高い、という理由もあった。

NASAゴダード宇宙飛行センターの天体物理学者であり、スウィフト計画の主任研究員であるブラッド・センコ氏は、「スウィフトは、ガンマ線バーストを迅速に検出、観測できる点において、他に類を見ない能力をもっています。今回のミッションで、運用をさらに継続したいと考えています」と語る。

「軌道を上げ、運用を継続できるかもしれないとわかったときは、本当に大きな安堵感を覚えました」(センコ氏)。

短期間で開発・製造された「リンク」はどんな宇宙機か

NASAは2025年9月、アリゾナ州フラッグスタッフに拠点を置く民間企業カタリスト・スペース・テクノロジーズと、同ミッションのために3,000万ドルの契約を結んだ。

同社が開発したロボット・サービス宇宙機「リンク」(LINK)は、高さ約1.5m、質量約425kgの小型衛星だ。機体には3本のロボット・アームと3基のイオン・スラスターが備わっており、スラスターは約60kgのキセノンガスを推進剤として作動する。電力は、展開時に長さ約6mとなる太陽電池パドルからなる。

スウィフトは宇宙で掴まれることを前提に設計された衛星ではなく、ドッキング機構や、別の衛星に掴まれることを想定した頑丈な部分は備えていない。そのためリンクは、スウィフトの観測装置などを傷つけないよう慎重に接近し、衛星の構造上掴める部分を見極めながら作業する必要がある。

接近、位置合わせ、ロボット・アームによる捕捉には、精密な誘導・航法・制御が欠かせない。そのため、ミッションの実施に向け、カタリストはスウィフトの実物大模型を使った試験台で、ランデヴーと捕捉の手順を検証してきた。

リンクを宇宙へ運ぶのは、ノースロップ・グラマンの空中発射ロケット「ペガサスXL」。L-1011旅客機を改造した母機「スターゲイザー」の胴体下に取り付けられ、空中で切り離された後に固体ロケットモーターを点火し、打ち上げられる。

ペガサスXLが選ばれた理由は、ミッションの軌道条件にある。スウィフトは赤道に近い地球低軌道を回っている。母機からロケットを空中発射できるペガサスXLなら、リンクをスウィフトへ向かいやすい軌道に投入できるため、今回のミッションに適していた。

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  • ペガサスXLに搭載されたリンク。前部にロボット・アームが見える (C)NASA/Ron Beard

    ペガサスXLに搭載されたリンク。前部にロボット・アームが見える (C)NASA/Ron Beard