次世代大型打ち上げロケットが多惑星経済を可能にする

より大きく、再利用可能な大型打ち上げロケット

スプートニクやユーリ・ガガーリンによる最初期の軌道ミッション以来、宇宙探査はペイロードを軌道へ運べるロケットの能力に制約されてきました。

最初のロケットは非常に限られた容量しか持っておらず、最初の衛星スプートニクは直径58 cm（23 インチ）の研磨アルミニウム球体でした。有人飛行を実現したボストーク1ロケットは、LEO（低軌道）にわずか4.7トンしか運べませんでした。

対照的に、月へ宇宙飛行士を運んだサターン5は、LEOに最大140トン（310,000 ポンド）を運搬できました。この実績は現在に至るまで未だに並ぶものがありません。

出典：NASA

しかし、これらすべてのロケットは「使い捨て」の一回限りのデバイスでした。米国とソ連の国家主導の宇宙レースにおいて、月に到達できたことだけで十分だったのです。

これは、毎回フライト後にボーイング777全体を廃棄するようなものです。もしそうしたら、航空旅行は莫大なコストがかかり、経済的に成立しません。

このため、SpaceXが開発した(SPCX )再利用ロケットの発明がすべてを変えました。最初は容量が小さかったものの、Falcon‑1、続いてFalcon‑9とFalcon Heavyの再利用性により、地球軌道への到達コストは急激に低下しました。

今日、次世代の大型打ち上げロケットが開発中であり、SpaceXの競合他社も追随しています。再利用が必須となった今（2028年以降にSLSプログラムが中止される可能性が高いことからも示唆されます）、これらのロケットはこれまでにない規模で宇宙インフラを構築できるようになるでしょう。

長期的には、歴史が「種族が多惑星へと転換した転換点」として評価する可能性があります。これらの打ち上げ機は宇宙インフラ、月面基地、火星コロニー、そして軌道上ソーラーパネルによる無限エネルギー供給を実現し、全く新しい宇宙ベースの経済を形成します（各トピックの詳細記事はリンク先をご参照ください）。

サイズが重要な理由

再利用ロケット、しかも大型ロケットの最大の効果は、地球軌道や深宇宙への到達コストを大幅に削減できることです。

出典：ARK Research

100トン以上のペイロードを運搬できると見込まれるSpaceXのStarshipは、軌道に持ち込めるものの概念を根本から変えます。参考までに、国際宇宙ステーション全体の質量は420トン（925,000ポンド）で、組み立てには40回以上の打ち上げが必要でした。Starshipなら3〜4回の打ち上げで同等のことができ、総コストは1/100にまで削減できると期待されています。

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規模の経済とコスト削減に加え、大型ロケットは宇宙で可能なことを根本から変えます。打ち上げ費用が下がったことで、軌道上での燃料補給も現実的になりました。

つまり、数百トン規模の資材を月や火星など深宇宙へ運ぶことが、初回打ち上げと数回の給油だけで実現可能になるということです。また、給油済みロケットは再突入時に燃料を残す必要がないため、LEOへさらに重いペイロードを運搬できます。

これにより、衛星や宇宙ステーション部品、宇宙望遠鏡、惑星探査機の設計において「重量最優先」の制約が緩和され、耐久性やコスト、保守性、堅牢性を犠牲にしなくて済むようになります。

さらに、Starshipのような大型ロケットはペイロード容積が非常に大きく、展開後の複雑な構造設計が不要になるという利点もあります。

出典：University of Chicago

おそらく、より重い打ち上げ機は宇宙機器の根本的な設計見直しを促し、製造コストは低下し、耐久性・修理性・アップグレード可能性が新たな焦点となるでしょう。

また、寿命の尽きた再利用ロケットを最後の打ち上げで軌道上に残し、空洞化したタンクを巨大な宇宙ステーションへ改造するといったシナリオも考えられます。

大型ロケットのリーダー：SpaceX

SpaceXは優れた実績と新たな宇宙開発競争での先行によって、次世代大型ロケットに最も大きな期待を集める企業です。

次のステップは、当初200トンのLEOペイロードを目指していた超大型ロケットStarshipです。

出典：SpaceX

最新の見積もりでは、設計変更によりペイロードは約100トンに近づきました。特に多数のエンジンノズルを故障に強くする改良が行われました。

Starshipの設計は以下の点で画期的です：

• 高性能合金ではなく、鋼鉄製の機体。
• メタン燃料のRaptorエンジン（従来はほとんど使用されていなかった燃料）。
• 3Dプリント部品。

Starshipの初期テストは…正直言って困難で、プロトタイプが打ち上げ時に爆発したり、着陸に失敗したりしました。

その後のテストは大幅に改善され、特に2025年10月に実施されたテスト11は完全成功しました。これにより、SpaceXは信頼できるStarshipモデルを手に入れ、さらなる改良が可能となります。

この改善フェーズはSpaceXにとって極めて重要です。同社は概念実証モデルをまず作り、性能が大幅に向上するまで反復開発するという歴史があります。

例えば、Falcon 9のLEOペイロードはv1.0の10.1トンから最新の「FT」バージョンで22.8トンへと拡大しました。エンジンはシンプル化しつつ、はるかに大きな推力を提供しています。

Starship V3は前機より5フィート（1.5 m）高くなり、2026年初頭に初テストが行われる予定です。また、Raptor 3という、従来バージョンより強化されたエンジンが採用されます。

出典：Elon Musk

打ち上げ台も改良されます。

「多くの点で新しい軌道打ち上げマウントや新しいフレームトレンチシステム、将来のキャッチ用チョップスティックのアップグレードを導入しています。」
Jake Berkowitz、SpaceX主任推進エンジニア

この段階では軌道上給油のテストも行われ、StarshipがLEOだけでなく、月や火星へのミッションでも機能することが実証されます。

さらに大きく、より強力なバージョンV4が2027年または2028年に登場する見込みです。

出典：Elon Musk

将来的にStarshipに代わるロケットが登場する可能性はありますが、現時点では公式に議論されていません。おそらく、火星旅行専用のカスタムバージョンが最初に開発されるでしょう。

SpaceXは上場していませんが、この関連記事で将来的に株式を取得する方法を読むことができます（リンク先参照）。

Blue OriginのNew Glenn大型ロケット

Jeff Bezosが資金を提供するBlue Originも億万長者主導の企業ですが、SpaceXの迅速で失敗も多い開発手法より、着実な進め方を選んだため、大型ロケットの開発ではSpaceXに遅れを取りました。

同社の将来は、部分再利用型の大型打ち上げ機New Glennに大きく依存しています。

出典：Ars Technica

2025年11月13日実施されたESCAPADE（「Escape and Plasma Acceleration and Dynamics Explorers」）ミッションは、NASAの火星探査ミッションであり、同社はロケットの第1段回収に成功しました。

現在、New GlennはLEOへ45トンのペイロードを運搬でき、Falcon Heavyと同等ですが、完全再利用は実現していません。

Blue Originは、構造強化に加え、推進系、アビオニクス、再利用性、回収能力の改良を含む大型ロケットの次の開発段階を発表しました。

同社は、SpaceXのStarshipに対抗することを想定した「スーパー・ヘビー」版New Glennの開発も計画しています。

Matthew Williams

Blue Originの次のステップは、月面着陸船Blue Moon MK1のテストです。これは、Blue Originの有人着陸船MK2の前段階となります。

MK1ミッションは着陸機のハードウェアとシステムを検証し、NASAのSCALPSS（月プラズマ噴流表面研究用ステレオカメラ）ペイロードを搭載します。

出典：Jeff Bezos

Blue Originの目標は完全再利用であり、これによりSpaceXに追いつき、他の競合をリードできるとしています。「Project Jarvis」と呼ばれる計画は、数年にわたり議論されてきたもので、同社がこの目標を達成する手段です。

しかし、Jeff Bezosは完全再利用が必須ではないと考えており、再利用型と使い捨て型の第2段を競わせるレースを設定しています。

「紙面上で比較すると、製造コストが極端に低くなると再利用の意味がなくなる。拡張段の目標は、製造が極めて安価になることで再利用が不要になることです。

再利用段の目標は、運用が極めて容易になることで使い捨てが不要になることです。」

出典：PayloadSpace

Rocket LabのNeutron：中型大型挑戦者

SpaceXの再利用ロケット王座を争う最有力候補の一つがRocket Labです。

Rocket Labが現在開発中の最新ロケットはNeutronです。

LEOへ13トンのペイロードを運搬できるNeutronは、同社現行ロケットElectronの43倍の質量を持ち上げます。さらに、火星や金星へ最大1.5トンを送ることができ、NASAのローバーや実験装置を近隣惑星へ送るミッションに有力です。Mars Sample Returnミッションも含まれます。

Neutronは米空軍のロケット貨物ミッションにも利用される予定です。

「米空軍にとってこの機会は宇宙物流を前進させるだけでなく、DoDがNeutronの能力に対して高い信頼を示すものです。Neutronの初飛行は今年予定されており、DoD向けR&Dプラットフォームとしての活用が期待されています。」
Sir Peter Beck - Rocket Lab創業者兼CEO

Neutronは液体酸素/メタン燃料を使用し、Starshipに倣っています。その構造は軽量カーボン・コンポジットで作られます。

(さらに詳しくは当社のRocket Lab投資レポートをご覧ください。

Relativity Spaceと3DプリントTerran R

SpaceXは再利用ロケットを発明しましたが、宇宙産業で実証済みの従来型製造手法を、より効率的に活用して生産してきました。

Relativity Spaceはさらに野心的で、創業以来Terran 1（LEOペイロード1.25トン）と、再利用可能Terran Rを駆動するAeon Rエンジンに3Dプリント技術を採用しています。

Terran RはLEOへ23.5トン、最大バージョンでは33.5トンのペイロードを運搬できると予想されています。

出典：Relativity Space

サイズはStarshipよりはるかに小さいものの、現在稼働中のSpaceXのFalcon Heavy（LEOペイロード50トン）と多少比較できます。

Terran Rの初打上げは2026年末を予定し、フロリダ州ケープカナベラル宇宙軍基地のLaunch Complex 16（LC‑16）から行われます。

同社はTerran R全体で垂直統合されたスマート・マニュファクチャリング手法を採用し、コスト・スケーラビリティ・スピードの最適化と高頻度打ち上げを実現しています。この手法により、部品の高速イテレーションや主要構造・システムのフライト生産が可能になりました。

RelativityはNASAが開発したGlenn Research Copper（GRCop）―銅・クロム・ニオブの合金を使用しています。

GRCopは高強度・高熱伝導・高クリープ耐性を兼ね備えており、900°F（約482°C）以上の高温環境でも材料破壊を防ぎます。

3DプリントはRelativityにとって重要ですが、ロケット本体のパネルなど大型部品は従来の方法で製造されています。

このハイブリッドアプローチは迅速な開発とスケーラビリティを最適化し、顧客向けにTerran Rを迅速に市場投入できるようにします。

現在もRelativity Spaceはプライベート企業であり、ベンチャーキャピタルから資金提供を受けています。

最も注目されるロケット企業の一つとして、Terran Rの成功的な打ち上げが複数回実施された後にIPOが期待されており、数年以内に上場する見通しです。

中国ロケット

長征10号

これまで再利用型打ち上げ機は米国企業が優勢でしたが、中国の官民プログラムも急速に追い上げています。

最も注目すべきは、中国政府が開発した部分再利用型ロケット「長征10号」で、長征ロケットシリーズの最新機です。

フル長征10号は3基の第1段を束ねて使用します。LEOへ70トンのペイロードを目指し、主に天宮宇宙ステーションの建設・供給を担います。

2026年に初打ち上げが予定され、2030年の月面ミッションに向けて準備が進んでいます。

NASAのアルテミス計画が遅延し、Starshipが月面着陸の準備が整っていない現在、中国は新たな宇宙レースにおいて有利な立場を得る可能性があります。

長征12Aは完全再利用を目指しており、2025年に第2段のホットファイアテストに成功しています。

中国民間の再利用ロケット企業

中国の多くの民間企業は、まず小型の再利用ロケットを作り、その後大型化するというSpaceXの手法を国内の技術力で再現しようとしています。主な企業は次のとおりです。

• Space Epoch（元星者‑1）
• LandSpace（朱雀‑3）
• iSpace（ハイパーボラ‑3）
• Orienspace（Gravity‑2）
• Space Pioneer（天龍‑3）
• Galactic Energy（Pallas‑1）
• CAS Space（麗鶏‑2ロケット）

この中で直近の成果は、2025年5月にSpace Epochが達成した、中国企業として初めて知られる海上での垂直離着陸成功です。

中国の競争概観

総じて、米国のロケットを追う多数の中国企業が参入し、再利用ロケットを巡る競争は激化しているように見えます。

現時点では、ほとんどが「2段階遅れ」のレベルで、Rocket LabやRelativity Spaceに追いつきつつあり、SpaceXやBlue Originにはまだ及びません。

しかし、過去20年で投資家が学んだことは、中国が新たな技術分野に参入すると、激しい競争がすぐに始まるということです。

バッテリーや太陽光パネルでそうであったように、半導体や宇宙ロケットでも同様です。例えば、2025年の中国の総打ち上げ回数はSpaceXの約半分にとどまりました。

また、Starlinkに対抗する13,000機規模の低軌道衛星コンステレーション「Guowang」も計画されています。

したがって、西側の宇宙企業はこれらの競合に注目すべきです。

その他の新興再利用ロケットプログラム

ロシアのKoronaとAmur‑SPG再利用ロケット計画

最初の宇宙開発競争で米国と競ったロシアは、ここ数十年、特に軌道打ち上げロケット技術で遅れました。それでも現在、追いつこうとしています。

再利用型ロケットKoronaの開発作業は2026年に始まる予定です。

「この打ち上げ機は軌道へペイロードを投入するコストが極めて低く、ロケットは最大100回使用可能です。ヴォストチヌイ宇宙基地から打ち上げられるペイロードは5.5トンになる見込みです。」

並行して、Soyuz-7とも呼ばれるAmur-SPGは、LEOへ10.5トンを運ぶメタン燃料の再利用ロケットで、2030年までの打ち上げを予定しています。

このロケットには複合材料、3Dプリント、バイオニック設計を取り入れ、構造強度を保ちながら軽量化とコスト削減を実現する見込みです。

「ロスコスモスはAmur‑SPGの打ち上げコストを約2200万ドルに抑えることを目指しており、SpaceXのFalcon 9再利用ロケットの5000万ドルと比べ大幅に削減されます。」

日本の再利用ロケット実験（Honda & JAXA）

日本のHondaは、2025年6月に実験用再利用ロケットの打ち上げ・着陸試験に成功しました。

ロケットは全長6.3 m、直径85 cm、乾重量900 kg／湿重量1,312 kgと比較的コンパクトですが、ホンダが単独で開発しました。

これは、トヨタと提携したJAXAの有人月面ローバー開発と並行して行われている宇宙活動の一環です。

インドの民間再利用打ち上げ努力（Agnikul & ISRO）

インド宇宙研究機関（ISRO）の再使用型宇宙往還機技術実証機（RLV-TD）は、同国の再利用ロケット計画ですが、まだ開発初期段階にあります。

Agnikul Cosmosはインドの民間企業で、2024年5月30日に初の準軌道試験を実施しました。一体型3Dプリントエンジンによる世界初の飛行であり、インド初のセミクライオエンジン打ち上げ、民間発射台からの初打ち上げでもありました。

結論

ロケットの未来は今まさに形作られています。Starship、New Glenn、Neutron、Terran Rなどの大型ロケットにより、再利用または部分再利用型ロケットの1回当たりペイロード能力は今後数年で70～200トンに達する可能性があります。

同時に、中国の国家・民間プログラムは急速に進展しており、今後数十年にわたり宇宙産業の競争環境を激化させるでしょう。

これにより、人類は近い将来に月に恒久的な拠点を持ち、さらに10年以内に火星への有人着陸が実現する可能性が高まります。

さらに、LEO衛星コンステレーション（数万〜数十万機の通信衛星）や、より大規模な軌道ステーション、巨大ソーラーパワーアレイの建設が進み、軌道上経済が本格化しています。

現在、主要プレイヤーの多くは上場していませんが、SpaceX、Blue Origin、Relativity SpaceのIPOが実現すれば、投資家にとって非常に魅力的な市場となるでしょう。