SpaceXはStarshipの着陸能力を実証しましたが、まだ試作ロケットを宇宙に打ち上げ、大気圏再突入に耐えられるかを確認する必要があります。SpaceXが構想する未来型システムの初の軌道上試験、そして起こりうる問題点をご紹介します。
5月5日にSN15試作機の垂直着陸に成功したことを受け、SpaceXは次なるテストのマイルストーン、すなわち宇宙そのものへの挑戦に目を向けています。5月13日、同社は連邦通信委員会（FCC）に対し、テキサス州ボカチカにあるSpaceX試験施設からの打ち上げ後、Starshipロケットの「実験的軌道上デモ」と「回収テスト」を支援するための通信ライセンスの申請を提出しました。
添付資料には、さらなる詳細が概説されている。最初の軌道試験では、スターシップの上段ロケットがスーパーヘビーブースターの上に積み重ねられる（スペースXは既に上段ロケットを数回打ち上げており、一度は爆発なしで着陸させているが、スーパーヘビーはまだ開発中である）。提出書類によると、スペースXはスターシップ打ち上げシステムの複合試験において、「可能な限り多くのデータを収集」し、「正確な予測や計算による再現が極めて困難な飛行状態において、機体がどのような状況に遭遇するかをより深く理解する」という。そして、このデータはシステムの改良に役立ち、その後のシミュレーションでより優れたモデルを構築できるようになる。
飛行開始から約169秒後、スーパーヘビーブースターは停止しますが、ボカチカに戻る代わりに「部分帰還」を行い、海岸から約20マイル（32km）離れたメキシコ湾に着陸します。着陸の様子は明らかにされていませんが、おそらく海への着水となるでしょう。
上段については、エンジンは分離後5秒で点火し、フロリダ海峡上空を通過する軌道を飛行します。SpaceXの提出書類によると、機体は最終的に軌道に到達し、ハワイ州カウアイ島北西海岸沖約62マイル（100km）に「動力着陸」を行う予定です。上段は地球を1周未満で「軟着陸」します。着陸全体は約90分以内に完了する予定です。
この水上着陸について詳細を尋ねられたマスク氏は、スペースXは「（ロケットが）再突入時に分解しないように、つまり太平洋上空で軌道離脱しないようにする必要がある」とツイートした。実際、このテストにおいて同社にとって最大の懸念事項は、巨大な上段ロケットが大気圏再突入時にバラバラにならないようにすることだ。
スターシップのヒートシールド六角形タイルをテスト中 pic.twitter.com/PycE9VthxQ
— イーロン・マスク（@elonmusk）2019年3月17日
そのため、スペースXは再突入時にロケットの胴体を保護する「熱防護システム」、いわゆる「ヒートシールド」を開発しています。2019年の動画では、六角形のタイルが試験を受けている様子が映っており、タイルは1,650ケルビン（華氏2,500度）に達する高温にさらされました。また、今年3月には、スターシップのプロトタイプ機の表面に一連の六角形のタイルが取り付けられている写真が公開されました。スターシップの上段が最初の軌道上試験中に再突入時に分解した場合、大きな障害となり、同社はそれに応じた対策を講じる必要があります。
SpaceXの熱保護システム pic.twitter.com/TWezicwcYW
— オースティン・バーナード🚀 (@austinbarnard45) 2021年3月15日
SpaceXはFCCへの申請で6月20日発効のライセンスを求めたが、これらのテストは連邦航空局の商業宇宙輸送局からのライセンスが条件となる。
SpaceNewsによると、「そのライセンスは、ボカチカからのスターシップ/スーパーヘビー打ち上げ作業の進行中の環境アセスメントの状況に依存する。これは、スペースXがファルコン9とファルコンヘビーの打ち上げ用にこの場所を使用する計画を立てた際に作成された当初の環境影響評価の範囲外である」という。
このプロセスはまだ進行中ですが、評価結果によっては、SpaceXはより包括的な環境影響評価書の提出を求められる可能性があります。いずれにせよ、同社は前進するために必要な措置を講じています。NASAがStarshipプロジェクトをアルテミス計画に統合することを決定したことで、Starshipプロジェクトは更なる意義を帯びました。アルテミス計画では、2024年までに男女が月面を歩くことが期待されています。
詳細: Google Cloud が衛星インターネット接続契約で SpaceX と提携。
