「使い捨て」対「回収・再利用」、世界の潮流にH3は乗れるか

　H3ロケットの基本的な設計思想は「使い捨てロケットを極める」というものだ。これは打ち上げたロケットを回収せずに、ペイロード（積載物）の単位重量当たりの打ち上げコストを最小にするという考え方だ。一方、海外では、米国の宇宙ベンチャーSpaceX（スペースX）が「ファルコン9」（Falcon 9）で実現した「逆噴射を活用してロケットの一部を回収し、再利用する」という考え方が広がりつつある（図1、2）。

図1　H3とファルコン9の比較

H3は、第1段を含めて機体全てを投棄する。ファルコン9は、弾道飛行のみの比較的エネルギーの低い飛行をする第1段を、推力調整がやりやすいエンジン9基という構成を生かして、逆噴射で着陸させて回収する。フェアリングの回収・再利用も実験中。回収時の推進剤や着陸脚などが必要なので、同じ重量のペイロード（積載物）を打ち上げるのに、使い捨て型と比べて打ち上げ能力を上げる必要がある。（出所：日経ものづくり）

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図2　逆噴射で着陸するファルコン9第1段

スペースXはファルコン9の初号機の「V1.0」から最終型の「ブロック5」まで、８年間に3回の大規模な改良を加えた。仕様を固定せずにどんどん改良していくのは、スペースXの技術開発の特徴だ。（出所：SpaceX）

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求められた「1世代でコスト半減」

　1994年に初号機を打ち上げた「H-IIロケット」以降、日本の大型液体ロケットは常に「1世代でコスト半減」を目標にしており、その達成が「日本のロケットの競争力を得る現実的な路線」と考えられていた。というのも、過去30年以上、世界のロケット市場で厳しいコスト競争にさらされてきたからだ^＊1。

　H-IIは1機の打ち上げコストが約170億円だった（年2機打ち上げの場合）。その後継機の「H-IIAロケット」では、1機の打ち上げコストの目標を85億円と半額に設定し、開発完了時にこの目標をほぼ達成した。しかし実際には、2001年から運用が始まったH-IIAの打ち上げコストは目標通りには進まず、100億円前後で推移した。03年11月、6号機の打ち上げ時に事故が発生。当初の目標ほど海外からH-IIAの打ち上げを受注できなかったといった理由からだ。

　H3は、H-II/H-IIAとほぼ同等の打ち上げ能力を有する構成で約50億円という目標を掲げている^＊2。H-IIAの打ち上げコスト100億円の半分だ。これは現実的なコスト目標であり、「今の日本の技術が実現し得る最大限の“お値打ち価格"」ということになる。