宇宙開発競争が始まって以来、ロケットはより多くの燃料、より高い高さ、より多くの出力という比較的単純なロジックに従って成長してきました。しかし、SpaceX の新しい Starship V3 は、その傾向に逆行します。これは、これまでに製造された最大のロケットの単なる大型版ではありません。それは何よりも、 これは、宇宙を頻繁に運用できる、ほぼ産業的な環境に変える最初の本格的な試みです。
なぜなら、目的は決して人工衛星を打ち上げることだけではなかったからだ。 SpaceX は何年もの間、さらに野心的なことを追求してきました。 地球、月、火星の間で大量の貨物(そして最終的には人)を移動できるシステムを構築する 距離を超えて航空に匹敵する頻度で。そのためには、史上最も強力なロケットは再び変化する必要がありました。
Starship は以前のバージョンですでに巨大 (120 メートル) でした。 しかし、V3 はそのスケールを別のレベルに引き上げます。完全な構成では、システムの高さは 150 メートルに近づく可能性があり、歴史的なサターン V (11 メートル) を明らかに上回っています。 ただし、高さはほとんど重要ではありません。
大きく変わるのは耐荷重です。 SpaceXは、Starship V3は完全に再利用可能なモードで100トン以上、回収不可能な構成では最大200トンを低軌道に輸送できると提案している。 大きさを理解するには、再利用可能なファルコン 9 は約 22 トンです。 NASA の月システムである SLS は、95 トンに近い重さで移動します。 Starship V3 はそれらと競合するだけでなく、それらを上回ります。
しかし、V3 の最も重要な進歩の 1 つは外からは見えません。 新しい Raptor 3 エンジンは、以前のバージョンよりも推力が約 20% 増加するだけでなく、設計が大幅に簡素化されます。 SpaceX は、配管、中間コンポーネント、補助システムを取り除き、より堅牢かつ迅速にメンテナンスできるようにしました。
これまで、ロケット エンジンは非常に複雑で、ほとんど職人技のような部品で、極限の条件下で 1 回だけ作動するように設計されていました。 Raptor 3 は、その逆を目指しています。再現可能な、ほぼ日常的なエンジンになることです。
それでも、Starship V3 の最も革新的な要素は地球上ではなく、軌道上にあります。このシステムは、軌道上燃料補給という 1 つの重要なアイデアを中心に設計されています。今まで、 それぞれの宇宙ミッションは、すべての燃料が地表から離陸しなければならないという、ほぼ残酷なルールによって制限されていました。 そのため、キロが増えるごとに指数関数的な問題が発生します。
スターシップはその論理を打ち破ります。 このアイデアは、いくつかの「タンカー」バージョンを打ち上げ、軌道上で燃料を輸送し、それから初めて、満載の船を月または火星に送ることです。この変更により、ロケットは時間厳守の車両というよりも物流システムにはるかに近いものとなり、サプライチェーンに変わります。
以前のバージョンと同様に、スーパーヘビーブースターと船は両方とも複数回飛行できるように設計されています。しかし、ここでシステムの最も印象的な要素の 1 つが登場します。それは、発射塔の機械アームを使用した捕獲です。 従来のように着陸する代わりに、ブースターをタワーによって空中で直接キャッチすることができます。画像は壮観ですが、目標は非常に実用的です。打ち上げ間の時間を最小限に短縮し、宇宙旅行を産業規模に引き上げます。
火星は依然としてプロジェクトの物語の地平線です。しかし、Starship V3 の最も直接的な影響は、さらに近いものになるでしょう。 そのペイロード容量は、衛星の配備、宇宙ステーションの建設、望遠鏡の打ち上げ、さらには軌道インフラ全体の構築を変革する可能性があります。NASAはすでにアルテミス計画用のスターシップのバージョンを選択しており、次世代の月探査ミッションにおける役割を強化している。
数百トンを宇宙に打ち上げることは、依然として人類が試みた最も困難な任務の 1 つです。 宇宙船のテストでは目覚ましい進歩が見られましたが、爆発、故障、物理的限界は依然として完全には解決されていません。