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ロケット

姿を現した、イーロン・マスクの「月ロケット」のエンジン

2019年2月4日(月)19時20分
鳥嶋真也

スターシップに装備するロケットエンジン「ラプター」 (C) Elon Musk/SpaceX

宇宙企業スペースXを率いるイーロン・マスク氏は2019年2月1日、開発中の巨大宇宙船「スターシップ(Starship)」のロケットエンジン「ラプター(Raptor)」を公開した。

ZOZO前澤氏が乗って月飛行をする宇宙船でもあるスターシップは、現在試験機の建造が進んでおり、今年春以降にも試験飛行が始まる予定になっている。

スターシップとラプター

スターシップは、スペースXが開発中の宇宙船で、最大100人の乗客、もしくは100トンの物資を月や火星に運ぶことができる。2018年9月には、ZOZOの前澤友作氏が、この宇宙船で月飛行を行うと発表して大きな話題になった。

打ち上げには「スーパー・ヘヴィ(Super Heavy)」という専用の巨大ロケットを使う。機体の直径9m、両者を合わせた打ち上げ時の全長は100mをゆうに超えるなど、性能も機体の大きさもまさに規格外である。さらに、機体は繰り返し再使用でき、打ち上げコストを大幅に低減できるとしている。

そして、このスターシップとスーパー・ヘヴィに装備されるロケットエンジンが「ラプター」である。

ラプターは液体酸素とメタンを推進剤に使う。メタンは理論上、比較的高い性能が発揮しやすく、また低コストであるため開発や運用がしやすい。さらにススが発生しないため、エンジンの再使用もしやすいといった特長をもつ。

なにより、火星の環境使ってメタンを生成できることから、火星に飛行した際に、燃料の"現地調達"ができるという利点もある。

さらにラプターは、エンジンを動かす仕組みに「フル・フロウ二段燃焼サイクル」と呼ばれる技術を採用している。この技術は、理論上、最高の効率が得られるうえに、エンジンの耐久性や信頼性の向上も図れるなど、数々の利点がある。しかし、それと引き換えに複雑な構造、技術が要求されるため、これまでに実用化に成功した例はない。

実際、ラプターの開発も、数年前から始まっていることがわかっているが、これまでに何度も設計や、目標性能の変更が行われており、開発の困難さがわかる。

今回マスク氏が明らかにしたところでは、テキサス州のスペースXの施設において、まもなくこのエンジンの燃焼試験を始めるとしており、まずはやや低めの性能を狙い(それでも月へ飛行するには十分な性能である)、ゆくゆくは設計の最適化や改良による性能向上を図るとしている。

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ラプター (C) Elon Musk/SpaceX

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