SpaceXが好きすぎるので歴史を振り返ってみる

SpaceXが好きすぎるので歴史を振り返ってみる

私はアメリカの民間宇宙企業「SpaceX」が大好きです。大好きポイントは挙げればきりがないのですが、リストにまとめると

  • 発想が完全にSF
  • やることすべてがダイナミック
  • 民間とは思えないほどの資金力
  • 開発がオープン
  • ロケットにふざけたものを乗せて太陽系周回軌道に投入

などなど。
SpaceXを良く知らない人からすると「ふーん」という感じでしょう。でもちょっと待って。これから挙げていく歴史をなぞってみればきっとあなたも今からSpaceXファン。(筆者は宇宙系専門ではないので間違っている部分もきっとあります。寧ろ素人としての楽しみ方をお伝えできるかと思います)

以下では英語のSpaceXの歴史をまとめたWikipediaのタイムラインを基に、その時の公式プロモーション動画やフライト動画を交えて紹介します。

SpaceX設立

SpaceXが発足したのはわずか18年前の2002年。このツイートの画像にはその喜びを全身で表しているCEOのイーロン・マスクが写っています。何でマラカス…
この時には小さかった会社が今では…というお話です。

この企業の歴史で重要となるのはこの「イーロン・マスク」です。

壮大な設立者の野望

イーロン・マスクについての詳しい説明はwikipediaにありますし、日本語の本もあります。ここでは簡単に彼の壮大な人生の野望を紹介しておきましょう。

彼は人類において重要だと思われることを3つ述べています。

  1. インターネット
  2. クリーン・エネルギー
  3. 宇宙

です。現在彼は48歳ですが、なんと全ての項目において起業や事業進出を果たしています。
あまり知られていませんが、オンラインで決済や送金ができる便利なサービス「paypal」を設立しています。

その時に得た資金で「宇宙」の分野に進出するために「SpaceX」を2002年に設立します。

さらには「クリーン・エネルギー」分野の促進のために電気自動車会社の「Tesla」に投資して、2008年にはTeslaのCEOに就任。

とてつもない行動力です。現在は交通システムを根本から変えるために「Hyperloop」社も設立し、凄い勢いでトンネルを掘っています。

ここで一番確認しておきたいのが彼とSpaceXの(現時点での)最終目標。下の画像をご覧ください。

これは公式画像です。そう、火星に人類を移動させて複数惑星にまたがる種にしようとしているのです。SFの世界を現実にしようとしているんですね。

火星に人類を送るうえで重要となる点は以下の3つ。

  • 再利用可能なロケット
  • 巨大ペイロード(貨物を入れられる場所)
  • 大人数の収容

再利用可能なロケットというのがかなり肝になってきます。再利用には、大幅なコスト削減、帰還時も同じロケット、居住区の確保といったメリットがあり、惑星間移動以外にも威力を発揮します。

SpaceXはこの要件を満たすべく、このリストの順番に沿ってロケットやシステムの構築を目指しています。では、その発展の歴史とこれからの予定を見ていきましょう!

Falcon1


SpaceXが最初に製造・打ち上げを行ったロケット。
実は今までのロシアやアメリカのロケットというのは、基本的に冷戦時代のICBMを基にして作られていました。
Falcon1では民間で初となる液体燃料を採用。液体燃料は運用上難しさがありますが、固体に比べて比推力が高いのが特徴です。こんな分野にも果敢に取り組むのがSpaceX。

Falcon1は3回打ち上げに失敗しますが、経営破綻寸前の4回目で成功します。5回目では商業衛星を打ち上げ、これも世界初の民間商業打ち上げとなりました。

余談ですが、Falconの名前はスターウォーズに出てくる「ミレニアムファルコン号」から取っています。イーロン・マスクはSFの大ファンなので。

垂直離着陸試験機「Grasshopper」

順番的にはFalcon9の登場が先ですが、こちらを先に紹介。
SpaceXが最初に取り組んだ垂直離着陸機。とにかく下記の動画をご覧ください。

なんと、打ち上げたロケットがそのままの状態で着陸しています。とんでもない技術力。この試験機の成果を次のロケットであるFalcon9に取り入れて、とてつもない進化を遂げていきます。

Falcon9の登場(2010~)

始めのバージョンはfalcon1と同じエンジンを使っていましたが、後半は新規開発のエンジンを採用。打ち上げ能力を格段に引き上げ、商業衛星市場を独占しました。

Falcon9による再利用の試み

glasshopperで試験出来たとはいえ、まだ着陸からの再利用はまだ未踏の分野でした。そんな分野には失敗がつきものです。
Falcon9ではドローン船および地上のパッドでの着陸を試みています。
かなり面白いので下の動画をご覧ください。タイトルは「どうやってロケットの着陸を失敗させるか」。何とこれ、公式動画です。

かなりの数の着陸失敗。それでもめげずにやるのがかっこいい。
何とか2015年には着陸に成功し、続いて海上のドローン船にも着陸しているんです。とんでもない精度ですよね。
その精度を確かめる、ロケット側から見た再突入・着陸映像をご覧ください。

2020年6月現在では46回の着陸に成功し、31回も第一弾ロケットを再利用して宇宙に飛ばしています。

Dragon宇宙船の活躍(2012~)

若干前後しますが、着陸を試みる少し前から民間としては初めてのISS(国際宇宙ステーション)への補給船の開発と打ち上げを行っています。日本でいうこうのとりですね。これも大幅な打ち上げコスト削減を実現し、現在でも頻繁に補給しています。

後ほど説明しますが、このDragon宇宙船の派生形がアメリカに有人飛行能力を戻しました。

FalconHeavyの登場

これは私が一番好きなロケット。Falcon9は高い打ち上げ能力を持ちますが、惑星間を移動する探査船のような打ち上げには向きません。そこでSpaceXはFalcon9を3つ連結したモジュールタイプの新ロケット「FalconHeavy」を考案。この動画は2015年の時のコンセプト映像です。

これ見た皆さん、「いや、同時に左右のブースターがパッドに着陸ってあり得ないでしょ、流石にCG止まり。」と思いますよね。この後の動画で確かめてみましょう。

FalconHeavyのデモフライト

デモフライトとはいえ、何か重いものをペイロードに入れて打ち上げないとデモになりませんよね!そこでSpaceX CEOのイーロン・マスクが考えた荷物はこちら!

イーロン・マスクが所有する愛車のRoadsterです。
彼がCEOを務める企業「Tesla」の高級モデル。本人が複数企業のCEOを務めているからこそできる遊びですね!

では、こちらの打ち上げ動画を見てください。フルの打ち上げ動画ですが、絶対にこれで見てほしい。鳥肌必死です。(広告が入っており、埋め込みできないためyoutubeでご覧ください)
https://youtu.be/wbSwFU6tY1c?t=1308

聴衆の興奮、なぜか宇宙に放り出される車と宇宙服のマネキン、そして綺麗に、しかも同時に帰還する再度ブースター…なんて美しいんでしょうか。

これであなたもSpaceXの虜になりましたね。

今この車はどこにいるんでしょうか。それに答えるサイトが有志の力で出来ています。Where is Starman?
2020/06現在では何と火星の軌道を超えて太陽を周回しているようです(笑)

打ち上げをエモいダイジェストにまとめた動画もあるのでどうぞ。
https://www.youtube.com/watch?v=A0FZIwabctw

CrewDragonが宇宙開発の歴史を変える

ここまでは去年までのお話。既にFalconHeavyは本格的に運用されています。

そして2020年、ついにSpaceXが有人ロケットの打ち上げに成功したのです。

打ち上げ映像をご覧ください。

アメリカはスペースシャトルの退役以降、自国からの有人打ち上げ能力を喪失していました。そこで始まったのが「Commercial crew」というプロジェクト。民間主導の有人船開発です。

他にもボーイングのStarliner宇宙船等が競って開発されていますが、SpaceXが先に成功しました。今後の予定では宇宙飛行士の野口さんがこのCrew Dragonに乗ってISSに行きます!

超巨大惑星間移動宇宙船「Starship」の開発

ここまでは全て過去のお話。長い道のりでしたが、最初にリストアップした惑星間飛行の条件のうち「再利用可能」という項目は達成していますが、巨大ペイロードと大人数でのフライトは実現していません

そこでSpaceXが提案して絶賛開発中なのが「Starship」です。最初はBFR(Big Falcon Rocket,Big Fu**ing Rocket説もある)という名前でしたが、この単純な名称に落ちつきました。

まずは惑星間移動のコンセプト映像をご覧ください。

このロケットは2段に分かれていて、1段目がSuper Heavyロケット、2段目がStarshipです。
こちらの公式サイトを見るのが手っ取り早いです。何とStarshipの直径は9m、高さは50mもあります。

惑星間移動の時の手順は以下の通り。

  1. Starshipを地球軌道上に打ち上げ
  2. Super Heavyが地球の打ち上げ場に垂直着陸
  3. もう一台の燃料補給用Starshipを打ち上げ
  4. Starship同士が結合して片方に燃料を渡し、帰還
  5. 補給されたStarshipが火星へ出発

もうSFの世界を超えてしまっていますね。こんなの不可能に思えますが、それは10年前にSpaceXが言われていたことです。きっと10年後にはこのロケットが活躍していることでしょう。

このロケットは前澤社長が月に行く契約を取ったとして有名になりましたね。

さらに、地球内での移動も用途として想定しているようです。その衝撃のコンセプト映像がこちら。


東京からシンガポールまで28分…えぇ…
将来的には現在の旅客機と比較できるほどの選択肢に入るとイーロン・マスクがtwitterで発言しています。こちらの記事にもありますが、このStarshipに800人ほどが搭乗して、一人当たりのコストは$1200、日本円でおよそ12万円ほどかかる見込みです。
宇宙に出れて30分以内に世界のどこでも行けるシステムが12万円です。
早くこの時代が来てほしいですね。

ということで、以下では現時点(2020/06)でのStarshipの開発を紹介します。

垂直離着陸試験機「Starhopper」

この名前、どこかで見覚えありませんか?そう、Falcon9の着陸用試験機「Glasshopper」に近いですね。これもStarshipの最下部だけ試験として作り、150mホップさせたものです。直径は9mもあり、もはや貯水タンクが浮いているレベル。楽しい。

Starship試験機のSNシリーズ

Starhopperの成功後、フルサイズのモデルが作られ公開されました。それがこちら。モデル名はMk1(マーク1)です。イーロン・マスクの中二病が出ています。

同時に火星や月の基地コンセプトも公開されています。

残念ながら英語のwikipediaしか見つかりませんでしたが、Starshipの開発の現状がまとまっています。表にまとめてみると

モデル名 建築開始日 状態
Starhopper 2018/12 リタイア(試験成功)
Mk1 2018/12 爆発
Mk2 2018/12 建設中に破損
Mk4 2019/10 不明(開発中止)
SN1 2019/10 加圧テスト中に破損
SN2 2020/02 加圧テスト成功(加圧試験機)
SN3 2020/03 テストシーケンスのミスにより爆発
SN4 2020/03 加圧試験は成功。点火テスト直後に接続部トラブルで燃料漏れ、爆発
SN5 2020/04 建設中
SN6 2020/05 建設中
SN7 2020/05 建設中

このStarshipの開発ですが、かなり難航しています。もう普通の企業なら開発をあきらめているレベル。それでも全モデルの完成や試験を待たずに次々と次のモデルを開発しています。Falcon9の時よりも加速して。

Starshipの試験失敗映像集

まとめ

SpaceX社の魅力とその野望が伝わったでしょうか?
今世界中で彼らと同じような民間の宇宙ベンチャーが数多く立ち上がっています。AmazonのBlueoriginRocketlabそれから日本のインターステラテクノロジズ

これから10年後の未来がもう楽しみですね!

SpaceXの情報を手に入れるにはCEOイーロン・マスクのtwitterをフォローするといいでしょう。

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