乗員帰還機
ISSプログラム内の一般的な役割を指すだけでなく、乗員帰還機という名前は、NASAによって開始され、ESAによって参加された特定の設計プログラムも指す。コンセプトは、CRVの役割のみに特化したスペースプレーンを製造することであった。そのため、医療の返還、ISSが居住できなくなった場合の乗組員の返還、ISSの補給が不可能な場合の乗組員の返還という3つの特定の任務があった。
欧州宇宙機関(ESA)は、有人宇宙飛行プログラムの可能性に関する幅広い研究の一環として、1992年10月に6か月間の第1段階のACRV研究を開始した。この研究の主な請負業者は、アエロスパシアル、タレス・アレーニア・スペースおよびダイムラークライスラー・エアロスペースであった。
ESAは、CRVのいくつかの概念を研究しました。
アポロ型カプセル:これは、8人の宇宙飛行士を運ぶことができる1960年代のアポロカプセルの拡大版であった。カプセルの上部にあるタワーには、ドッキングトンネルと、カプセルのロケットエンジンが含まれる。これも、アポロの構成と同様で、タワーは再突入直前に投棄される。着陸は減速パラシュートとエアバッグを介して行われる。
また、フェーズ1の調査中に、ESAは「バイキング」として知られる円錐形のカプセルを調べた。
乗員帰還機(じょういんきかんき、英語: Crew Return Vehicle( CRV ))は、緊急乗員帰還機(きんきゅうじょういんきかんき、英語: Assured Crew Return Vehicle( ACRV ))と呼ばれる。国際宇宙ステーション(ISS)専用の救命ボートまたは脱出モジュールとして提案された。20年以上にわたって、いくつかの異なるビークルの設計が検討され、開発テストのプロトタイプとして飛行したが、どれも運用可能に至らなかった。2000年にISSに最初の常勤クルーが到着して以来、緊急復帰機能はソユーズ宇宙船と、最近ではスペースXのクルードラゴンによって実現した。それぞれが6か月ごとにローテーションを行う。
元々の宇宙ステーションの設計では、緊急事態の場合は、米国のスペースシャトルからの救助を待つ間、乗組員が避難できるステーションに「セイフティーエリア」を設けることによって対処することを目的としていた。しかし、1986年のスペースシャトルチャレンジャー号爆発とそれに続くコロンビア号空中分解により、ステーションプランナーはこの概念を再考した。計画担当者は、次の3つの特定のシナリオに対処するためのCRVの必要性を予測した。
スペースシャトルまたはソユーズのカプセルが利用できない場合の乗組員の帰還。
タイムクリティカルな主要な宇宙ステーションの緊急事態からの迅速な脱出。
医療緊急事態の場合には、乗組員の全部または一部が戻る。
NASAは、他の宇宙船の数分の1のコストで運用CRVの設計と技術を開発するために、X-38 Advanced TechnologyDemonstratorsに指定された一連の低コストの高速プロトタイプビークルを開発するプログラムを開始した。EAS Bulletin 101で説明されているように、X-38プログラムは、「複数のアプリケーション技術のデモンストレーションおよびリスク軽減プログラムであり、国際宇宙ステーション(ISS)の運用乗員帰還機(CRV)のパスファインダーとしての最初のアプリケーションを見つける」。
NASAは、ジョンソン宇宙センターがプロジェクトを主導し、X-38プログラムの独自の元請業者として行動した。開発と製造のすべての側面は社内で管理されていたが、特定のタスクは委託されていた。CRV生産の場合、NASAは、航空機を製造するために外部の元請業者を選択することを予定していた。
テストビークルが4台計画されたが、2台だけが製造され、どちらも大気テストビークルであった。主に複合材料で作られた機体は、スケールド・コンポジッツの契約の下で製造された。1998年3月12日に最初の初飛行(英語版)を行った。X-38は、パイオニア・エアロスペース(英語版)によって設計された独自のパラフォイル着陸システムを利用した。飛行試験プログラムで使用されたラムエアインフレータブルパラフォイルは、世界最大で、表面積は7,500 sq ft (700 m) 。パラフォイルは、GPSナビゲーションに基づく搭載誘導システムによって能動的に制御されていた。