米宇宙開発企業SpaceX（スペースX）が11月14日、次世代大型宇宙輸送システム「Starship（スターシップ）」の第15回飛行試験を実施した。テキサス州の宇宙開発拠点Starbase（スターベース）から打ち上げられた機体は、第1段ブースターと宇宙船の分離に成功。ブースターの発射台での回収は見送られた一方、宇宙船は地球周回軌道に到達し、衛星通信サービス「Starlink（スターリンク）」向けの次世代衛星「Starlink V3」26機を放出した。

今回の試験では、宇宙船を大気圏再突入後に発射台まで帰還させ、専用アームで捕獲するという新たな回収目標が掲げられている。衛星の輸送能力を実証するだけでなく、機体を繰り返し運用するための技術を確立できるかどうかも重要なテーマだ。宇宙船は日本時間14日午前9時20分時点で飛行を継続しており、翌15日早朝に予定される帰還と捕獲に注目が集まっている。

▪️打ち上げから約2分半で分離　ブースターはメキシコ湾へ

Starshipは日本時間14日午前7時47分、米テキサス州のStarbaseから離昇した。打ち上げから約2分30秒後には、第1段の大型ブースター「Super Heavy（スーパーヘビー）」と第2段のStarship宇宙船が分離。それぞれが予定された飛行段階へ移行した。

分離後のSuper Heavyは、発射施設への帰還に向けてブーストバック燃焼を実施した。しかし、今回は発射台に設置された大型アームによる空中捕獲には至らず、離昇から約6分37秒後にStarbase沖合のメキシコ湾へ着水した。

SpaceXが目指しているのは、ブースターと宇宙船の双方を発射台へ戻し、次の飛行に再利用する運用方式だ。今回、ブースターの回収は海上着水となったが、宇宙船については別途、発射台での捕獲を目指す飛行が続いている。

▪️軌道投入に成功　Starlink V3衛星26機を順次放出

ブースターが着水する一方、Starship宇宙船は上昇を継続。離昇から約8分9秒後にエンジンを停止した後、約26分6秒後には搭載する6基のエンジンのうち1基を再点火し、地球周回軌道への投入に成功した。

今回の飛行で大きな成果となったのが、Starlink向け次世代衛星の放出だ。

宇宙船には「Starlink V3」衛星26機が搭載されており、離昇から約35分後に放出を開始。約40分をかけて順次、宇宙空間へ送り出した。大型のStarshipが実際の衛星輸送を担い、複数の衛星を軌道上へ展開する能力を示した形となる。

Starlinkは、SpaceXが世界規模で展開する衛星インターネットサービス。次世代衛星の投入は通信ネットワークの拡張にも関わるため、今回の試験はロケット開発だけでなく、同社の衛星事業にとっても意味を持つ。

▪️次の焦点は宇宙船の帰還　大気圏再突入を経て発射台へ

衛星の放出を終えたStarship宇宙船は、日本時間14日午前9時20分時点で地球周回軌道を飛行していた。SpaceXによれば、同時点ですべてのシステムは良好な状態にあるという。

今後は、帰還に向けた軌道調整を経て大気圏へ再突入する。宇宙船を安全に地上へ戻すには、再突入時の高温や空力的な負荷に耐えながら、機体の姿勢と飛行経路を適切に制御しなければならない。

今回の飛行では、打ち上げから帰還まで22時間以上を見込んでいる。順調に進めば、日本時間15日午前6時20分ごろ、Starbaseの発射台に設置されたアームで宇宙船を捕獲する計画だ。

ただし、これはあくまで予定であり、飛行中に問題が発生すれば早期に大気圏へ再突入し、海上への着水に切り替わる可能性もある。打ち上げと衛星放出を終えた機体が、最後の帰還工程を完遂できるかが試験の大きな見どころとなる。

▪️完全再使用を目指すSpaceX 月・火星探査にもつながる大型計画

Starshipは、SpaceXが開発を進める大型の再使用型宇宙輸送システムで、将来的には月や火星への輸送などを担う構想がある。実現に向けては、大量の物資や人員を宇宙へ運ぶ能力に加え、飛行後の機体を回収し、再び打ち上げられる仕組みの確立が不可欠となる。

今回の第15回飛行試験では、ブースターの発射台回収こそ実現しなかったものの、宇宙船の軌道投入とStarlink V3衛星26機の放出に成功した。残る大きな課題は、大気圏再突入を経た宇宙船を発射台で捕獲できるかどうかだ。

打ち上げ能力の向上から衛星輸送、そして機体の回収へ。