(57)【要約】【課題】  惑星間ミッションの際に積載燃料の質量を軽くする方法を提供する。【解決手段】  惑星間ミッションの際に積載燃料の質量を軽くする方法は、それが：−探査する目標の惑星に向かう第１の惑星間軌道（３１、３３）上に、第１の軌道宇宙船（１）を地球から打ち上げること（１０ａ）と、−集合スポット（３８）に向かう、目標の惑星周りの軌道に置く段階を全く含まない第２の惑星間軌道上（３２、３４）に、第２の軌道宇宙船（２）を地球から打ち上げること（１０ｂ）と、−運搬される積荷を回収し、それを第１の軌道宇宙船（１）上へ積み込むことと、−第１の軌道宇宙船（１）及び積荷を、目標の惑星から集合スポット（３８）に帰還させることと、−２基の軌道宇宙船（１、２）のドッキング（１４）を行なうことと、−少なくとも第２の軌道宇宙船（２）及び積荷を、集合スポット（３８）から地球軌道（４１）に帰還させることとからなることを特徴とする。【選択図】      図５
2010018271.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
惑星間ミッションの際に積載燃料の質量を軽くする方法であって、それが：
−探査する目標の惑星に向かう第１の惑星間軌道（３１、３３）上に、第１の軌道宇宙船（１）を地球から打ち上げること（１０ａ）と、
−集合スポット（３８）に向かう、目標の惑星周りの軌道に置く段階を全く含まない第２の惑星間軌道（３２、３４）上に、第２の軌道宇宙船（２）を地球から打ち上げること（１０ｂ）と、
−運搬される積荷を回収し、それを前記第１の軌道宇宙船（１）へ積み込むことと、
−前記第１の軌道宇宙船（１）及び前記積荷を、前記目標の惑星から前記集合スポット（３８）に帰還させることと、
−前記２基の軌道宇宙船（１、２）のドッキング（１４）を行なうことと、
−少なくとも前記第２の軌道宇宙船（２）及び前記積荷を、前記集合スポット（３８）から地球軌道（４１）に帰還させることと
からなることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記第１の軌道宇宙船（１）が、地球からの打ち上げの際に、前記ドッキング（１４）時に前記集合スポット（３８）において終了する、前記ミッションの第１部分の完遂用に必要な質量だけに相当する燃料の質量を含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第２の軌道宇宙船（２）が、前記ドッキング（１４）後に前記第１の軌道宇宙船（１）から引き継ぎ、前記集合スポット（３８）から前記地球軌道（４１）への帰還までの前記ミッションを終わらせることを可能にする燃料の質量を含むことを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記ミッションの完遂に必要な燃料の質量をより減少させるため、前記第２の惑星間軌道（３２、３４）上に位置する惑星又は月の少なくとも１つの重力的援助を利用することからさらになることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記ドッキング段階（１４）の後に、一緒につながれた前記２基の軌道宇宙船を前記地球軌道（４１）に返すことからなることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記集合スポット（３８）から前記地球軌道（４１）への、前記２基の軌道宇宙船（１、２）の帰還に必要な燃料の質量を、前記第２の軌道宇宙船（２）上に置くことからなることを特徴とする、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記ドッキング段階（１４）の後、前記積荷を前記第１の軌道宇宙船（１）から前記第２の軌道宇宙船（２）へと降ろし、次に前記第１の軌道宇宙船（１）を放棄することからさらになることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記目標の惑星から前記第１の軌道宇宙船（１）に向けて打ち上げられた、第１ロケット又は第１スペースシャトルを介して前記積荷を回収し、前記積荷が回収される間、前記第１の軌道宇宙船（１）を前記目標の惑星周りの軌道に残すことからなることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
地球から前記第２の宇宙船（２）に向けて打ち上げられた宇宙ステーション、第２ロケット、又は第２スペースシャトルの中から選ばれた第３の宇宙船を介して前記積荷を降ろし、そして前記第２の軌道宇宙船（２）、又はつながれた前記２基の軌道宇宙船（１、２）を、前記地球周りの軌道（４１）に残すことからさらになることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記集合スポット（３８）が、前記目標の惑星と地球との間にある遭遇軌道（３０、３７）上に位置することを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記積荷が、乗客及び／又は前記目標の惑星から収集された物質のサンプルからなることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は惑星間ミッションの際に積載燃料の質量を軽くする方法に関する。それはとりわけ、例えば往復飛行における、惑星としての火星を探査するミッション用のような、惑星間宇宙船の分野に適用される。
【背景技術】
【０００２】
乗組員及び／又は物質のサンプルを、遠方の惑星から地球に帰還させるには、軌道船と呼ばれる宇宙船を探査する惑星に送り出すこと、及びこの宇宙船を地球に帰還させることをとりわけ必要とする。この作業は飛行の途上において、特に宇宙船が地球から離陸するために加速し、次に探査する惑星へ到着する前にブレーキをかけ、その惑星を去るために再度加速し、最後に地球へ到着する前にブレーキをかけることが必要であるため、幾つかの重要な操作及び、関連する燃料の質量の消費をもたらす。
【０００３】
燃料の消費は、一方で速度における大きな変化の間、すなわち離陸及び着陸の様々な局面の間に非常に著しく、他方で宇宙船の全体質量が大きい程多くなり、これらの連続的な速度変化は、燃料要求において、従って搭載質量において「雪だるま」効果と呼ばれる指数関数的増幅を生み出す。典型的には、惑星間ミッション用に必要な燃料の質量は、宇宙船の乾燥質量と呼ばれる有効質量よりも大きい。
【０００４】
搭載燃料の質量が非常に大きくなると、出発に際し、例えばより大きな、従ってより高価なロケット発射装置が必要となり、軌道宇宙船のサイズ及び質量と同様に、惑星間ミッションの費用に関しても非常に影響を受けることになる。
【０００５】
惑星間ミッション用に搭載燃料の質量を減らすため、地球への帰還のために、再突入段階の間にそのエネルギーを直接的に地球の大気中へと消散させる、空気熱力学的受動再突入カプセルを用いることが知られている。この再突入カプセルにより、地球に着陸する前の最後のブレーキ段階から開放されるが、とりわけ彗星からのダストのサンプルを持ち帰る際に地球への着陸局面で不成功に終わった例えばアメリカン・ジェネシス・ミッション（Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｇｅｎｅｓｉｓ  ｍｉｓｓｉｏｎ）のような、物質のサンプルを持ち帰る任務において、地球環境に対して非常に危機的な事故のリスクを伴う。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、惑星間ミッションのために、搭載燃料の質量を節約することを可能にし、地球環境に対して受動カプセルの危険性を示さない方法を提案することにより、これらの欠点を解消することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的のために、本発明の主題は、惑星間ミッションの際に積載燃料の質量を軽くする方法であり、それが：
−探査する目標の惑星に向かう第１の惑星間軌道上に、第１の軌道宇宙船を地球から打ち上げることと、
−集合スポットに向かう、目標の惑星周りの軌道に置く段階を全く含まない第２の惑星間軌道上に、第２の軌道宇宙船を地球から打ち上げることと、
−運搬される積荷を回収し、それを第１の軌道宇宙船へ積み込むことと、
−第１の軌道宇宙船及び積荷を、目標の惑星から集合スポットに帰還させることと、
−２基の軌道宇宙船のドッキングを行なうことと、
−少なくとも第２の軌道宇宙船及び積荷を、集合スポットから地球軌道に帰還させることと
からなることを特徴とする。
【０００８】
有利には、第１の軌道宇宙船は、地球からの打ち上げの際に、ドッキング時に集合スポットにおいて終了する、ミッションの第１部分の完遂用に必要な質量だけに相当する燃料の質量を含む。
【０００９】
有利には、第２の軌道宇宙船は、ドッキング後に第１の軌道宇宙船から引き継ぎ、集合スポットから地球軌道への帰還までのミッションを終わらせることを可能にする燃料の質量を含む。
【００１０】
有利には、本方法は、ミッションの完遂に必要な燃料の質量をより減少させるために、第２の惑星間軌道上に位置する惑星又は月の少なくとも１つの重力的援助を利用することをさらに含む。
【００１１】
本発明の第１の実施形態によれば、ドッキング段階の後、２基の軌道宇宙船は一緒に地球軌道に戻る。
【００１２】
有利には、集合スポットから地球軌道まで２基の軌道宇宙船が帰還するために必要な燃料の質量は、第２の軌道宇宙船上に置かれる。
【００１３】
本発明による第２の実施形態によれば、本方法はさらに、ドッキング段階の後、積荷を第１の軌道宇宙船から第２の軌道宇宙船へと降ろし、次に第１の軌道宇宙船を放棄することにある。
【００１４】
好ましくは、積荷は目標の惑星から第１の軌道宇宙船に向けて打ち上げられた第１ロケット又は第１スペースシャトルを介して回収され、第１の軌道宇宙船は積荷が回収される間、目標の惑星周りの軌道に残される。
【００１５】
好ましくは、積荷は地球から第２の宇宙船に向けて打ち上げられた宇宙ステーション、第２ロケット、又は第２スペースシャトルの中から選ばれた第３の宇宙船を介して降ろされ、単独の又は第１の軌道宇宙船につながれた第２の軌道宇宙船は、地球周りの軌道に残される。
【００１６】
好ましくは、集合スポットは、目標の惑星と地球の間にある遭遇軌道上に位置する。
【００１７】
有利には、積荷は、乗客及び／又は目標の惑星から収集された物質のサンプルからなる。
【００１８】
本発明のその他の特徴及び利点は、添付された概略図に関連して単に例示された、限定されない例により与えられる以下の記述において、はっきりと明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】先行技術による、惑星間ミッション中の燃料の質量の変遷に関する一例の単純化された概略図である。
【図２】本発明による、惑星間ミッション中の燃料の質量の変遷に関する単純化された概略図である。
【図３】本発明による、第１の軌道宇宙船の軌道の第１の例である。
【図４】本発明による、第２の軌道宇宙船の軌道の第１の例である。
【図５】本発明による、軌道宇宙船を加速させるか、又はブレーキをかけるために重力的援助の操作を用いる、２基の軌道宇宙船の軌道の第２の例である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１を参照すると、打ち上げ時の軌道宇宙船に積載された燃料の全体質量ＴＭ０は、第１に宇宙船が地球から離れる段階、及びΔＶ１に等しい第１の速度変化に対応するその方向決定段階１０のとき、そして第２に目標の惑星へ接近する際のブレーキ段階１１、及びＶ２に等しい第２の速度変化に対応する、目標の惑星上への着陸の段階のときに急激に減少している。地球への宇宙船の帰路の際、燃料の全質量はΔＶ３に等しい第３の速度変化に対応する、目標の惑星からの出発段階１２の際に３回目に大きく減少し、次にΔＶ４に等しい第４の速度変化に対応する、制動及び地球上への着陸段階１３の際に４回目に大きく減少する。
【００２１】
地球への到着に際して、宇宙船に積載された残りの質量ＴＭＲは、あらゆる乗客、及び／又は目標の惑星から収集された物質サンプルの質量が加算された、宇宙船の固有の質量に相当する。燃料の質量は一般的に地球と目標の惑星間の往復の間に完全に消費される。
【００２２】
第４段階の間のブレーキ動作及び着地動作を行なうために機上に積載された余分な燃料の質量のために、宇宙船の飛行における最初の３段階の各々の間の燃料消費は増加している。実際、最初の３段階の各々の間、制動又は加速されるべき宇宙船の全体質量は、より大きな質量の加速又はブレーキ動作を行なうために必要な燃料の余分な質量がそこに加えられなければならない、第４段階に対する必要な燃料の質量分だけ増加する。この現象は「雪だるま」効果と呼ばれる。
【００２３】
燃料を最も大きく消費するこれらの４つの主な段階には、「雪だるま」効果を増加させる宇宙における操縦及び惑星の軌道における操縦を含む、中間的動作が追加される。
【００２４】
本発明による図２を参照すると、全体質量ＴＭ１を有する第１の軌道宇宙船１は、探査する目標の惑星に向かう第１の惑星間軌道上に送られ、かつ全体質量ＴＭ２を有する第２の軌道宇宙船２は、所定の集合スポットに導く第２の惑星間軌道上に送られ、その集合スポットは、必須ではないが例えば惑星間の遭遇軌道３０に位置し得る。惑星間の遭遇軌道３０は、好ましくは目標の惑星と地球との間に位置し、そしてこれは必須ではないが例えば、目標の惑星の軌道及び地球の軌道を横切る場合もある。変形として、その遭遇軌道は又例えば、目標の惑星と地球との中間に位置するか、あるいは目標の惑星の軌道に位置し得る。第２の惑星間軌道は、目標の惑星周りの軌道に置く段階を全く含まないことが好ましい。第２の軌道船は集合スポットに合流するが、しかし燃料を非常に多く消費する連続的なブレーキ動作又は加速動作が必要と思われるため、それは遭遇の前、又は途中、或いは後の如何なる時にも目標の惑星周りの軌道へは入らない。第２の軌道宇宙船２の打ち上げ１０ｂは、第１の軌道宇宙船１の打ち上げ１０ａの前あるいは後に行なわれ得るが、しかし所定の集合スポットに到達するためにより経済的であるため、一定の発射時間帯が好ましい。第１の宇宙船１は打ち上げの際、飛行の初めの３段階１０ａ、１１、１２に対応する、ミッションの第１部分の完遂に丁度必要な燃料の質量を積載することが有利である。制動及び地球周りの軌道への進入に相当する、飛行の第４段階１３に必要な燃料の質量は、第２の軌道宇宙船に積載される。その打ち上げ後に、第２の軌道宇宙船２は第１の軌道宇宙船１がそこに合流するまで、例えば惑星間の遭遇軌道３０に位置する集合スポットに向けて、それ自体の軌道上を移動する。集合スポットにおける遭遇がなされるとき、第１の軌道宇宙船はその打ち上げの際に運んでいた燃料の質量を使い尽くしている。第２の軌道宇宙船は、そのときミッションの第４段階１３を完遂し終了するために引き継ぐ。
【００２５】
本発明の第１の実施形態によれば、第１の軌道宇宙船による地球への帰路の際、第１の軌道宇宙船１が集合スポットにおいて第２の軌道宇宙船２と合流し、２基の軌道宇宙船１、２が一緒につながれ（１４）、次に２基の宇宙船が一緒に地球に向けて帰るとき、第２の軌道宇宙船２は、地球周りの２基のつながれた宇宙船の帰還、制動、及び軌道への進入１３に必要な燃料を提供する。２基の軌道宇宙船１、２のドッキング時の第１の宇宙船１の質量は、例えばあらゆる乗客及び／又は目標の惑星から収集された物質のサンプルのような、全ての積荷の質量だけ増加した固有の質量に等しい。
【００２６】
本発明の第２の実施形態によれば、第１の宇宙船による地球への帰路の間、第１の軌道宇宙船１が集合スポットにおいて第２の軌道宇宙船２と合流し、２基の軌道宇宙船１、２が一緒につながれ（１４）、第２の軌道宇宙船２は、例えば乗客及び／又は、第１の軌道宇宙船により目標の惑星から収集された物質のサンプルのような積荷を回収し、２基の軌道宇宙船１、２はその後切り離され、そして第２の軌道宇宙船２は単独で地球に帰還し、第１の軌道宇宙船１は宇宙に放棄される。本発明のこの第２の実施形態は、探査ミッション用に必要な燃料の質量をさらに減らすことを可能にするが、乗客及び／又は収集されたサンプルの移動作業を要する。追加の燃料を節約するためには、移動及び／又は積載作業の間に、第１の軌道宇宙船１が目標の惑星周りの軌道に残り、この惑星に着陸しないことが有利である。同様に、地球軌道に戻る際、第２の軌道宇宙船２、又は後者の部分組立品は地球に着陸せず、地球周りの軌道に残ることが好ましい。サンプル及び／又は乗客の回収は例えば、一方で目標の惑星と、その目標の惑星周りの軌道における第１の軌道宇宙船との間を、そして他方で地球と第２の軌道宇宙船との間を往復する、２基のロケット又は２基のスペースシャトルを介して行なわれ、あるいは適切な場合には２基のつながれた軌道宇宙船の集合体の間で、地球周りの軌道において行なわれ得る。
【００２７】
積荷を移載するため、又は軌道宇宙船同士を一緒につなぐために、集合ポイントを有する２つの異なる最適化された軌道に送られた、２基の独立した軌道宇宙船の使用は、従って燃料の質量を２基の軌道宇宙船に分配し、ミッションの第４段階に起因する「雪だるま」効果を避けることを可能にする。これは次に、この「雪だるま」効果に関係する燃料の追加質量を節約し、そして単独の軌道宇宙船の使用に関するミッションの費用を低減することを可能にする。
【００２８】
従って、第１の軌道宇宙船１及び第２の軌道宇宙船２に積載された全体質量ＴＭ１＋ＴＭ２は、単独の軌道宇宙船が目標の惑星に送られた場合に積載されたであろう全体質量ＴＭ０よりも少ない。さらに、各軌道宇宙船の２つの質量ＴＭ１及びＴＭ２は、先行技術の軌道宇宙船の全体質量ＴＭ０よりも大幅に少なく、それによってより小さな、従ってより安価なロケットによって打ち上げられる、２基のより小さな軌道宇宙船の使用を可能にするという利点を示す。
【００２９】
代わりに、適切な場合、これはまた例えばサンプルの質量及び／又はより多数の乗客の質量を持ち帰ることにある、別のタイプのミッションにおいて、先行技術に関連する軌道宇宙船を打ち上げるためのロケットのサイズ、及び従って費用を増加させずに、この追加質量を持ち帰るための容量を確保することを可能にする。
【００３０】
それぞれの軌道に沿った軌道宇宙船の運動の間に行なわれる様々な制動及び加速の操作は、インパルス動作により、すなわち化学的推進手段を用いることによる短時間の強い推力の形で作動させられ得るか、あるいはプラズマ又は電気的推進手段を用いる、長時間のより弱い推力の動作により作動させられ得る。その操作は又２つのタイプの推進手段の組合せによっても行なわれ得る。２つのタイプの推進手段の組合せが、第１又は第２の軌道宇宙船において使用される場合、次の操作を行なう前に不要な質量を捨てるため、次の操作を行なう以前に、使われた推進手段の１つ、例えば電気的推進段を使用後に分離することにより、この軌道宇宙船を分割することが可能である。
【００３１】
同様に、２基の軌道宇宙船の各々に関して想定される全ての軌道に対し、援助のために用いられる惑星を意図的に横切るように軌道を変更することを含め、前記軌道において利用可能な、地球、目標の惑星、及び／又は介在する全ての惑星又は月を用いて、さらに重力的援助操作を加えることが可能である。
【００３２】
図３及び４は黄道面ＸＹにおける、それぞれ第１と第２の軌道宇宙船の軌道の第１の例を示し、尺度は天文単位である。地球と火星の軌道３５、４０は太線で表わされている。２基の軌道宇宙船１、２は、例えば２０１５年９月１５日に同じ地球上の同じ場所Ａから火星に向けて、例えば同じ日に２つの異なる惑星間軌道３１、３２上を互いに別個に打ち上げられる。第１の軌道宇宙船１は例えば２０１７年１１月１５日に、ポイントＢにおいて火星周りの軌道に入り、一方で第２の軌道宇宙船２は所定の集合スポットに向けて、２つの惑星である地球と火星の間に位置する第２の惑星間軌道３２上を移動する。図４に表わされている例において、集合スポットは２つの惑星の軌道の近傍を通る惑星間遭遇軌道３０上にあるが、これは必須ではない。第１の軌道宇宙船の近くを第２の軌道宇宙船が通過するのに相当する所定の日、例えば２０１８年３月１５日に、第１の軌道宇宙船１はポイントＣにおいて火星軌道を離れ、例えば同じ日に惑星間の遭遇軌道３０において、集合スポットで第２の軌道宇宙船と合流する。２基の軌道宇宙船は次に共につながれ、２基のつながれた宇宙船は地球へ戻り、それらは例えば２０１８年８月２７日にＤの位置へ到着する。代わりに、２基の宇宙船のドッキング後に、回収されたサンプル及び／又は乗客は第１の軌道宇宙船から第２の軌道宇宙船へ移され、次に２基の軌道宇宙船は切り離されて、第２の軌道宇宙船とその積荷だけが地球軌道に戻る。
【００３３】
図３及び４は単に限定されない軌道の例である。地球又は目標の惑星から離れる出発の計画は異なり得る。とりわけ、例えば軌道宇宙船は目的地の惑星に向かうそれらの軌道上に直接置かれるか、あるいは１つ以上の中間軌道に予め置かれ得る。
【００３４】
図５は宇宙船を加速させ又は制動するために重力的援助操作を用い、それによって２基の軌道宇宙船の任務の完遂に必要な、燃料の質量をさらに低減することを可能にする、２基の軌道宇宙船の軌道の第２の例を表わす。重力的援助操作は、惑星と宇宙船との間の運動量の交換である。
【００３５】
図５には太陽５０の周りの地球の軌道３５、太陽５０の周りの目標の惑星の軌道４０、及び２基の軌道宇宙船１、２の各々に関する軌道の例示的展開が表わされている。第１の軌道宇宙船１は地球の地点Ａ１から、目標の惑星、例えば火星に向かう太陽５０周りの第１の軌道３３上に打ち上げられる。火星に到着する際、第１の軌道宇宙船１は火星周りの軌道３７に置かれる。大気制動又は推進制動により、第１の軌道宇宙船１はその後にロケット又は局地的なスペースシャトルを介して積荷を回収するために、より低い軌道３６に降りる。第１の軌道宇宙船１とは別個の第２の軌道宇宙船２は、地球の地点Ａ２から第１の軌道３３と異なる、太陽５０周りの第２の軌道３４上に打ち上げられる。第２の軌道３４は地球の軌道３５から、その上に集合スポット３８がある、火星に近い軌道４２に行く。火星に近づくと、第２の軌道宇宙船２は、例えばその第２の軌道宇宙船２を加速させ、その軌道を適切なやり方で修正する、第１の火星の重力的援助操作を用いて、太陽周りの軌道４２に置かれる。第１の軌道宇宙船１の積み込みが終了したとき、その第１の軌道宇宙船１は火星の軌道から離れるために丁度十分なレベルの燃料と共に、集合スポットにおいて合流することができる。第１の軌道宇宙船１が集合スポット３８において第２の軌道宇宙船２と合流するとき、第１の軌道宇宙船１から第２の軌道宇宙船２への積荷の入れ換え、又は２基の軌道宇宙船１、２の連結が行なわれる。軌道船２はその後、火星による第２の重力的援助を行なうために、勢いが弱く従って燃料を少ししか消費しない、第２の軌道変更操作シーケンスを実行し、従って火星から地球へ行く移行軌道３９へと噴射されることができる。地球の軌道に近づくと、地球による重力的援助の第３のシーケンスが、この移行軌道３９のエネルギーを減らし、そして第２の軌道宇宙船２を地球周りの軌道４１へ移行させるための、軌道の操作に必要な燃料の量を減らすことを可能にする。必要とする燃料の質量を最小化するため、第２の軌道宇宙船２は非常に楕円形の軌道４１へと噴射されることが望ましく、その軌道はその後、第２の軌道宇宙船が僅か数百ｋｍの高度、例えば約４００ｋｍの高度にあるとき、既知の大気制動の技術を用いることにより、徐々にほぼ円形にされ得る。大気制動の技術は、上部の地表大気中で近地点を下げることにより、宇宙船の軌道のエネルギーを消散させ、そして非常に少ない燃料の質量を消費しながら、遠地点を下げることを可能にする。積荷は最終的に例えば宇宙ステーション、例えば国際宇宙ステーションＩＳＳ、ロケット、スペースシャトル、又は地球への再突入が可能な別のタイプの有人の運搬手段のような、例えば地球軌道に置かれる第３の宇宙船に移すことができ、あるいは地球に着陸するために戻るであろう自動の大気再突入カプセル内に入れても良い。積荷が惑星保護規制に従うサンプルからなる場合は、有人の運搬手段による帰還が好ましい。
【００３６】
本発明は特定の実施形態に関して記述されているが、それには決して限定されず、記述された手段の組合せが本発明の枠組み内にあるならば、それが記述された手段及びそれらの組合せに技術的に等価な全てのものを含むことは、非常に明白である。
【符号の説明】
【００３７】
１  第１の軌道宇宙船
２  第２の軌道宇宙船
１０  宇宙船が地球から離れる段階、ΔＶ１に等しい第１の速度変化に対応するその方向決定段階
１０ａ  第１の軌道宇宙船１の打ち上げ
１０ｂ  第２の軌道宇宙船２の打ち上げ
１１  目標の惑星へ接近する際のブレーキ段階、Ｖ２に等しい第２の速度変化に対応する、目標の惑星上への着陸の段階
１２  ΔＶ３に等しい第３の速度変化に対応する、目標の惑星からの出発段階
１３  「ΔＶ４に等しい第４の速度変化に対応する、制動及び地球上への着陸段階」、「制動及び地球周りの軌道への進入に相当する、飛行の第４段階」、「ミッションの第４段階」、「地球周りの２基のつながれた宇宙船の帰還、制動、及び軌道への進入」
１４  つながれること、ドッキング、ドッキング段階
３０  惑星間の遭遇軌道
３１  第１の惑星間軌道
３２  第２の惑星間軌道
３３  第１の軌道
３４  第２の軌道
３５  地球の軌道
３６  より低い軌道
３７  火星周りの軌道、遭遇軌道
３８  集合スポット
３９  火星から地球へ行く移行軌道
４０  目標の惑星の軌道、火星の軌道
４１  地球周りの軌道、非常に楕円形の軌道、地球軌道
４２  「太陽周りの軌道」、「その上に集合スポット３８がある、火星に近い軌道」
５０  太陽
【図１】
2010018271.tif 000003
【図２】
2010018271.tif 000004
【図３】
2010018271.tif 000005
【図４】
2010018271.tif 000006
【図５】
2010018271.tif 000007
【外国語明細書】
2010018271000001.pdf