再使用ロケットは正解なのか ― 2017年12月24日 23:30
再使用ロケットは正解なのか
スペースＸのファルコン９が、ブースターである１段目のロケットの回収に成功し、さらに、そのロケットを整備して再使用した時、これからは、再使用ロケットの時代になると浮沈子は確信した。
弾道飛行での再使用はいくらでもあったし、滑空型で部分的再使用であったスペースシャトルはあったけど、垂直にパワーランディングした打ち上げロケットの機体を再使用するという話は初めてだったからな。
もう、全てのロケットは回収されて、次からの打ち上げは再使用ばっかしになると思ってたんだがな。
そうはならなかった。
今年、ファルコン９は１８回上がったが、再使用されたのは５機で、３分の１にも満たない。
新品を前提にしていたＩＳＳ補給機やイリジウムの打ち上げで使用されたのは特筆すべきだが、殆どの打ち上げは新品のロケットで行われた。
（ファルコン９の軌跡）
http://kfujito2.asablo.jp/blog/2017/12/13/8747372
（List of Falcon 9 and Falcon Heavy launches：2017）
https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_Falcon_9_and_Falcon_Heavy_launches#2017
○：新品の１段目
●：再使用の１段目
「Flight №:Date and time (UTC):Version：Booster:Launch site:Payload：Payload mass：Orbit Customer：Mission outcome：Landing outcome：
○29 January 14, 2017, 17:54 F9 FT
B1029.1 VAFB SLC-4E Iridium NEXT 1–10 9,600 kg(21,200 lb) LEO Iridium Communications Success Success(drone ship)
○30 February 19, 2017, 14:39 F9 FT B1031.1 KSC LC-39A SpaceX CRS-10 2,490 kg(5,490 lb) LEO NASA (CRS) Success Success(ground pad)
○31 March 16, 2017, 06:00 F9 FT B1030 KSC LC-39A EchoStar 23 5,600 kg(12,300 lb) GTO EchoStar Success No attempt
●32 March 30, 2017, 22:27 F9 FT B1021.2 KSC LC-39A SES-10 5,300 kg(11,700 lb) GTO SES Success Success(drone ship)
○33 May 1, 2017, 11:15 F9 FT B1032.1 KSC LC-39A NROL-76 Classified LEO NRO Success Success(ground pad)
○34 May 15, 2017, 23:21 F9 FT B1034 KSC LC-39A Inmarsat-5 F4 6,070 kg(13,380 lb) GTO Inmarsat Success No attempt
○35 June 3, 2017, 21:07 F9 FT B1035.1 KSC LC-39A SpaceX CRS-11 2,708 kg(5,970 lb) LEO NASA (CRS) Success Success(ground pad)
●36 June 23, 2017, 19:10 F9 FT B1029.2 KSC LC-39A BulgariaSat-1 3,669 kg(8,089 lb) GTO Bulsatcom Success Success(drone ship)
○37 June 25, 2017, 20:25 F9 FT B1036.1 VAFB SLC-4E Iridium NEXT 11–20 9,600 kg(21,200 lb) LEO Iridium Communications Success Success(drone ship)
○38 July 5, 2017 23:38 F9 FT B1037 KSC LC-39A Intelsat 35e 6,761 kg(14,905 lb) GTO Intelsat Success No attempt
○39 August 14, 2017, 16:31 F9 FT/B4 B1039.1 KSC LC-39A SpaceX CRS-12 3,310 kg(7,300 lb) LEO NASA (CRS) Success Success(ground pad)
○40 August 24, 2017, 18:51 F9 FT B1038.1 VAFB SLC-4E FORMOSAT-5 475 kg(1,047 lb) SSO NSPO Success Success
(drone ship)
○41 September 7, 2017,14:00 F9 FT/B4 B1040.1 KSC LC-39A Boeing X-37B OTV-5 4,990 kg(11,000 lb) + unknown payload LEO U.S. Air Force Success Success(ground pad)
○42 October 9, 2017, 12:37 F9 FT/B4 B1041.1 VAFB SLC-4E Iridium NEXT 21–30 9,600 kg(21,200 lb) LEO Iridium Communications Success Success(drone ship)
●43 October 11, 2017, 22:53 F9 FT B1031.2 KSC LC-39A SES-11 / EchoStar 105 5,200 kg(11,500 lb) GTO SES EchoStar Success Success(drone ship)
○44 October 30, 2017, 19:34 F9 FT/B4 B1042.1 KSC LC-39A Koreasat 5A 3,500 kg(7,700 lb) GTO KT Corporation Success Success(drone ship)
●45 December 13, 2017, 16:24 F9 FT B1035.2 CCAFS SLC-40 SpaceX CRS-13 LEO NASA (CRS) Success Success(ground pad)
●46 December 23, 2017, 01:32 F9 FT B1036.2 VAFB SLC-4E Iridium NEXT 31–40 LEO Iridium Communications Success No attempt」
回収されなかったのは、新品では３１、３４、３８号機、再使用では４６号機であった。
再使用で回収された４機が、２度目の再使用に供されるかどうかは分からない。
再々使用された１段目は、１機もない。
また、新品から回収されたブースターが、全て再使用されるかどうかも分からない。
需要がなければ、廃棄されるだろう。
もっとも、現行のファルコン９の回収及び再使用は、完全なビジネスとして行われているわけではないことに注意だ。
回収はあくまで実験だし、再使用されるロケットの整備性については、改善の余地がある。
グリッドフィンなどを改良したブロック４では、やや改善されているとはいえ、改修のための燃料を余分に積み、さらにペイロードを打ち上げなければならないというハンデを負っている。
エンジンの推力向上など、最終型であるブロック５に向けての改良が進んでいる段階だからな。
しかし、当初声高に宣伝されていた１００分の１のコストや、２４時間以内の再打ち上げなどは、夢のまた夢だ。
最後に打ち上げられた４６号機に至っては、インターステージに旧式のグリッドフィンを付け替えて、海洋投棄するというセコイことまでしている。
もちろん、２段目やフェアリングの再使用は行っていない（フェアリングは、回収を試みたが、結果は未公表）。
打上げ価格は、現行１０パーセント引きで、今後改善されたとしても、３０パーセント引きがせいぜいだという。
再使用ロケットは、本当に打ち上げロケットの聖杯なのだろうか？。
エネルギー的に小さく、軌道速度に達する必要がない弾道ロケットならば、単段式でフル再使用も可能だろうが、宇宙空間で時速数万ｋｍに達した２段目の回収というのは、ちょっと考えても困難な話だろう。
大気圏への再突入の際には、断熱圧縮による高温で火の玉になるしな。
それを整備して再使用するということになれば、スペースシャトルの二の舞になる。
実際、宇宙機として再使用されているドラゴン宇宙船は、新品作るよりコストが掛かっていると言われている。
最適解が、打ち上げロケットの完全再使用であるかどうかは、少なくとも現時点では疑問だ。
これ以上の再使用が進まなければ、宇宙への扉は開かれることはなく、アクセスできるのは１００ｋｍそこそこの弾道軌道か、国家が推進する事業か、大企業が投資する衛星位だ。
何も変わらんじゃないのかあ？。
それでも、ブースターの再使用で下がったコストや、高頻度の打ち上げを実現する技術は、従来の需要を、その延長線上で喚起するということはあるかもしれない。
しかし、その程度なら、枯れた技術で低コスト化された使い捨てロケットを量産することで賄えてしまうのではないか。
現状を見る限り、再使用化が最適解かどうかについて、浮沈子には疑問が残る。
インターネット衛星や、将来的な宇宙空間での発電衛星などが実現するかどうかは分からないが、航空機並みの耐久性や再使用回数を確保しない限り、コスト的には困難だろう。
何千機もの衛星コンステレーションを維持するには、毎週のように打ち上げを続けなければならない。
太陽光発電衛星に至っては、そもそも打ち上げられるかどうかという問題さえ残る。
それじゃあ、逆に、使い捨て衛星を安価にしていけば、地上のインフラとの競争力が出せるかといえば、１００分の１の価格を出すのは不可能だ。
結論を先に言えば、宇宙開発は、打ち上げコストがネックになって、１００年経っても現状と変わり映えしない状況が続いていくということになる。
数倍程度の打ち上げ回数と、数分の１程度のコストで、アプリケーションは変わり映えしない地球観測衛星と、静止衛星だけ。
むしろ、技術の進歩で衛星寿命が延びて、打ち上げ頻度は減るかもしれない。
宇宙デブリの増大対策に目途が付けば、小型衛星をたくさん打ち上げるという需要が立ち上がる可能性はある。
何に使うかは分からないが、市場はきっと目的を見出すだろう。
（キティ）
http://kfujito2.asablo.jp/blog/2014/08/13/7413531
「人工衛星という貴重な資源を、こんなことに使っていいんだろうか？。」
いいんじゃね？。
莫大な軍事費を投じて軌道兵器を投入するのに比べれば、キティちゃんのメッセージを流す方が１００倍いいに決まっている。
衛星間通信とかで、いつでもダウンリンク出来て、世界中にメッセージを届ける。
そのメッセージは、スマホからアップリンクすることも出来る。
そんなもん、インターネットでいくらでもできるじゃんとか、突っ込みを入れてもダメだ。
天気さえ良ければ、超低高度軌道衛星から撮影された自分自身の映像が、一緒に配信されたりする。
地球を見下ろす神の目を、全世界が共有することになれば、きっと何かが代わるに違いない。
世界は一家、人類は皆兄弟だ・・・。
まあいい。
浮沈子のヨタな発想よりも、まともなアプリケーションはいくらでも出てくるだろう。
それなりのコストダウンと、打ち上げ頻度の向上でも、きっと何かが変わると信じるしかない。
再使用ロケットが、打ち上げビジネスの最適解かどうかは、まだ分からない。
我が国で最初に人工衛星を打ち上げたロケットを作ったのは、日産自動車（プリンス自動車）だった。
自動車が作れる技術があれば、打ち上げロケットを飛ばすことなど訳はない（そうなのかあ？）。
だって、テスラのオーナーは、ファルコン９飛ばしてるしな（そういうことかあ？）。
量産して、１本１００万円くらいで、ばんばんロケットを上げる時代になるかもしれない。
トヨタのように、全世界で年間１千万本くらい作れば、再使用するより安価に製造できるだろう。
（2016年 トヨタの自動車生産台数（単位:台））
http://www.toyota.co.jp/jpn/company/about_toyota/data/monthly_data/j001_16.html
「1-12月：10,213,486（台）」
１０兆円のビジネスだ。
１００年後の話だからな。
ヴィッツが宇宙を飛んでもおかしくはない。
まあ、今は、テスラしか飛ばないようだがな・・・。
スペースＸのファルコン９が、ブースターである１段目のロケットの回収に成功し、さらに、そのロケットを整備して再使用した時、これからは、再使用ロケットの時代になると浮沈子は確信した。
弾道飛行での再使用はいくらでもあったし、滑空型で部分的再使用であったスペースシャトルはあったけど、垂直にパワーランディングした打ち上げロケットの機体を再使用するという話は初めてだったからな。
もう、全てのロケットは回収されて、次からの打ち上げは再使用ばっかしになると思ってたんだがな。
そうはならなかった。
今年、ファルコン９は１８回上がったが、再使用されたのは５機で、３分の１にも満たない。
新品を前提にしていたＩＳＳ補給機やイリジウムの打ち上げで使用されたのは特筆すべきだが、殆どの打ち上げは新品のロケットで行われた。
（ファルコン９の軌跡）
http://kfujito2.asablo.jp/blog/2017/12/13/8747372
（List of Falcon 9 and Falcon Heavy launches：2017）
https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_Falcon_9_and_Falcon_Heavy_launches#2017
○：新品の１段目
●：再使用の１段目
「Flight №:Date and time (UTC):Version：Booster:Launch site:Payload：Payload mass：Orbit Customer：Mission outcome：Landing outcome：
○29 January 14, 2017, 17:54 F9 FT
B1029.1 VAFB SLC-4E Iridium NEXT 1–10 9,600 kg(21,200 lb) LEO Iridium Communications Success Success(drone ship)
○30 February 19, 2017, 14:39 F9 FT B1031.1 KSC LC-39A SpaceX CRS-10 2,490 kg(5,490 lb) LEO NASA (CRS) Success Success(ground pad)
○31 March 16, 2017, 06:00 F9 FT B1030 KSC LC-39A EchoStar 23 5,600 kg(12,300 lb) GTO EchoStar Success No attempt
●32 March 30, 2017, 22:27 F9 FT B1021.2 KSC LC-39A SES-10 5,300 kg(11,700 lb) GTO SES Success Success(drone ship)
○33 May 1, 2017, 11:15 F9 FT B1032.1 KSC LC-39A NROL-76 Classified LEO NRO Success Success(ground pad)
○34 May 15, 2017, 23:21 F9 FT B1034 KSC LC-39A Inmarsat-5 F4 6,070 kg(13,380 lb) GTO Inmarsat Success No attempt
○35 June 3, 2017, 21:07 F9 FT B1035.1 KSC LC-39A SpaceX CRS-11 2,708 kg(5,970 lb) LEO NASA (CRS) Success Success(ground pad)
●36 June 23, 2017, 19:10 F9 FT B1029.2 KSC LC-39A BulgariaSat-1 3,669 kg(8,089 lb) GTO Bulsatcom Success Success(drone ship)
○37 June 25, 2017, 20:25 F9 FT B1036.1 VAFB SLC-4E Iridium NEXT 11–20 9,600 kg(21,200 lb) LEO Iridium Communications Success Success(drone ship)
○38 July 5, 2017 23:38 F9 FT B1037 KSC LC-39A Intelsat 35e 6,761 kg(14,905 lb) GTO Intelsat Success No attempt
○39 August 14, 2017, 16:31 F9 FT/B4 B1039.1 KSC LC-39A SpaceX CRS-12 3,310 kg(7,300 lb) LEO NASA (CRS) Success Success(ground pad)
○40 August 24, 2017, 18:51 F9 FT B1038.1 VAFB SLC-4E FORMOSAT-5 475 kg(1,047 lb) SSO NSPO Success Success
(drone ship)
○41 September 7, 2017,14:00 F9 FT/B4 B1040.1 KSC LC-39A Boeing X-37B OTV-5 4,990 kg(11,000 lb) + unknown payload LEO U.S. Air Force Success Success(ground pad)
○42 October 9, 2017, 12:37 F9 FT/B4 B1041.1 VAFB SLC-4E Iridium NEXT 21–30 9,600 kg(21,200 lb) LEO Iridium Communications Success Success(drone ship)
●43 October 11, 2017, 22:53 F9 FT B1031.2 KSC LC-39A SES-11 / EchoStar 105 5,200 kg(11,500 lb) GTO SES EchoStar Success Success(drone ship)
○44 October 30, 2017, 19:34 F9 FT/B4 B1042.1 KSC LC-39A Koreasat 5A 3,500 kg(7,700 lb) GTO KT Corporation Success Success(drone ship)
●45 December 13, 2017, 16:24 F9 FT B1035.2 CCAFS SLC-40 SpaceX CRS-13 LEO NASA (CRS) Success Success(ground pad)
●46 December 23, 2017, 01:32 F9 FT B1036.2 VAFB SLC-4E Iridium NEXT 31–40 LEO Iridium Communications Success No attempt」
回収されなかったのは、新品では３１、３４、３８号機、再使用では４６号機であった。
再使用で回収された４機が、２度目の再使用に供されるかどうかは分からない。
再々使用された１段目は、１機もない。
また、新品から回収されたブースターが、全て再使用されるかどうかも分からない。
需要がなければ、廃棄されるだろう。
もっとも、現行のファルコン９の回収及び再使用は、完全なビジネスとして行われているわけではないことに注意だ。
回収はあくまで実験だし、再使用されるロケットの整備性については、改善の余地がある。
グリッドフィンなどを改良したブロック４では、やや改善されているとはいえ、改修のための燃料を余分に積み、さらにペイロードを打ち上げなければならないというハンデを負っている。
エンジンの推力向上など、最終型であるブロック５に向けての改良が進んでいる段階だからな。
しかし、当初声高に宣伝されていた１００分の１のコストや、２４時間以内の再打ち上げなどは、夢のまた夢だ。
最後に打ち上げられた４６号機に至っては、インターステージに旧式のグリッドフィンを付け替えて、海洋投棄するというセコイことまでしている。
もちろん、２段目やフェアリングの再使用は行っていない（フェアリングは、回収を試みたが、結果は未公表）。
打上げ価格は、現行１０パーセント引きで、今後改善されたとしても、３０パーセント引きがせいぜいだという。
再使用ロケットは、本当に打ち上げロケットの聖杯なのだろうか？。
エネルギー的に小さく、軌道速度に達する必要がない弾道ロケットならば、単段式でフル再使用も可能だろうが、宇宙空間で時速数万ｋｍに達した２段目の回収というのは、ちょっと考えても困難な話だろう。
大気圏への再突入の際には、断熱圧縮による高温で火の玉になるしな。
それを整備して再使用するということになれば、スペースシャトルの二の舞になる。
実際、宇宙機として再使用されているドラゴン宇宙船は、新品作るよりコストが掛かっていると言われている。
最適解が、打ち上げロケットの完全再使用であるかどうかは、少なくとも現時点では疑問だ。
これ以上の再使用が進まなければ、宇宙への扉は開かれることはなく、アクセスできるのは１００ｋｍそこそこの弾道軌道か、国家が推進する事業か、大企業が投資する衛星位だ。
何も変わらんじゃないのかあ？。
それでも、ブースターの再使用で下がったコストや、高頻度の打ち上げを実現する技術は、従来の需要を、その延長線上で喚起するということはあるかもしれない。
しかし、その程度なら、枯れた技術で低コスト化された使い捨てロケットを量産することで賄えてしまうのではないか。
現状を見る限り、再使用化が最適解かどうかについて、浮沈子には疑問が残る。
インターネット衛星や、将来的な宇宙空間での発電衛星などが実現するかどうかは分からないが、航空機並みの耐久性や再使用回数を確保しない限り、コスト的には困難だろう。
何千機もの衛星コンステレーションを維持するには、毎週のように打ち上げを続けなければならない。
太陽光発電衛星に至っては、そもそも打ち上げられるかどうかという問題さえ残る。
それじゃあ、逆に、使い捨て衛星を安価にしていけば、地上のインフラとの競争力が出せるかといえば、１００分の１の価格を出すのは不可能だ。
結論を先に言えば、宇宙開発は、打ち上げコストがネックになって、１００年経っても現状と変わり映えしない状況が続いていくということになる。
数倍程度の打ち上げ回数と、数分の１程度のコストで、アプリケーションは変わり映えしない地球観測衛星と、静止衛星だけ。
むしろ、技術の進歩で衛星寿命が延びて、打ち上げ頻度は減るかもしれない。
宇宙デブリの増大対策に目途が付けば、小型衛星をたくさん打ち上げるという需要が立ち上がる可能性はある。
何に使うかは分からないが、市場はきっと目的を見出すだろう。
（キティ）
http://kfujito2.asablo.jp/blog/2014/08/13/7413531
「人工衛星という貴重な資源を、こんなことに使っていいんだろうか？。」
いいんじゃね？。
莫大な軍事費を投じて軌道兵器を投入するのに比べれば、キティちゃんのメッセージを流す方が１００倍いいに決まっている。
衛星間通信とかで、いつでもダウンリンク出来て、世界中にメッセージを届ける。
そのメッセージは、スマホからアップリンクすることも出来る。
そんなもん、インターネットでいくらでもできるじゃんとか、突っ込みを入れてもダメだ。
天気さえ良ければ、超低高度軌道衛星から撮影された自分自身の映像が、一緒に配信されたりする。
地球を見下ろす神の目を、全世界が共有することになれば、きっと何かが代わるに違いない。
世界は一家、人類は皆兄弟だ・・・。
まあいい。
浮沈子のヨタな発想よりも、まともなアプリケーションはいくらでも出てくるだろう。
それなりのコストダウンと、打ち上げ頻度の向上でも、きっと何かが変わると信じるしかない。
再使用ロケットが、打ち上げビジネスの最適解かどうかは、まだ分からない。
我が国で最初に人工衛星を打ち上げたロケットを作ったのは、日産自動車（プリンス自動車）だった。
自動車が作れる技術があれば、打ち上げロケットを飛ばすことなど訳はない（そうなのかあ？）。
だって、テスラのオーナーは、ファルコン９飛ばしてるしな（そういうことかあ？）。
量産して、１本１００万円くらいで、ばんばんロケットを上げる時代になるかもしれない。
トヨタのように、全世界で年間１千万本くらい作れば、再使用するより安価に製造できるだろう。
（2016年 トヨタの自動車生産台数（単位:台））
http://www.toyota.co.jp/jpn/company/about_toyota/data/monthly_data/j001_16.html
「1-12月：10,213,486（台）」
１０兆円のビジネスだ。
１００年後の話だからな。
ヴィッツが宇宙を飛んでもおかしくはない。
まあ、今は、テスラしか飛ばないようだがな・・・。
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