ロケット
ロケット本体の技術解説
1 概要
世界各国のロケット本体（推進システム、機体構造、打上げ能力）を体系的に解説します。
2 米国のロケット
2.1 小型ロケット（LEO 10トン以下）
- Electron: 世界初3Dプリント・電動ポンプエンジン（LEO 300kg、年間31回）
- Firefly Alpha: 27時間迅速対応能力実証（LEO 1,030kg）
- Antares: ISS補給専用ロケット（LEO 8,120kg）
技術的特徴: - Electron: 世界初3Dプリント製Rutherfordエンジン、電動ターボポンプ、空中キャッチ回収 - Firefly Alpha: タップオフサイクル、VICTUS NOX軍事即応性実証 - Antares: エンジンの地政学的転換（ソ連→ロシア→米国）
2.2 中型ロケット（LEO 10-30トン）
- Falcon 9: 世界最多打上げ頻度、第1段再使用（LEO 22,800kg、年間139回）
- Vulcan Centaur: Atlas V後継、BE-4メタンエンジン（LEO 27,200kg）
技術的特徴: - Falcon 9: Block 5で20回以上再使用実証、陸上・洋上着陸 - Vulcan Centaur: BE-4メタンエンジン、SMART再使用計画
2.3 大型ロケット（LEO 30トン以上）
- Falcon Heavy: 現役最強の運用ロケット（LEO 63,800kg）
- SLS: Artemis月計画主力（LEO 70-95ton）
- Starship: 完全再使用超大型ロケット（LEO 100-150ton）
技術的特徴: - Falcon Heavy: 三連ブースター同時着陸 - SLS: 史上最強の運用ロケット（単一打上げ）、Artemis専用 - Starship: Mechazilla空中キャッチ、完全再使用目標
3 欧州のロケット
3.1 小型ロケット（LEO 10トン以下）
技術的特徴: - Vega C: P120C共通化（Ariane 6ブースター同一）、ペイロード53%向上 - Vega: P80世界最大固体モーター、12年運用（2012-2024年）
3.2 大型ロケット（LEO 10トン以上）
- Ariane 6: 欧州戦略的独立の主力ロケット（LEO 21,650kg、GTO 11,500kg）
技術的特徴: - Ariane 6: Vulcain 2.1 + Vinci再着火上段、P120C×2/4基モジュラー構成 - 欧州宇宙主権維持、Ariane 5後継
4 技術比較
4.1 ペイロード能力比較（LEO）
| ロケット | LEO能力 | 年間打上げ | 再使用性 |
|---|---|---|---|
| Electron | 300kg | 31回（世界2位） | 第1段回収試験中 |
| Firefly Alpha | 1,030kg | 1-2回 | なし |
| Antares | 8,120kg | 1-2回 | なし |
| Falcon 9 | 22,800kg | 139回（世界1位） | 第1段20回以上実証 |
| Vulcan Centaur | 27,200kg | 3回 | SMART計画 |
| Falcon Heavy | 63,800kg | 2-3回 | 第1段（3基とも） |
| SLS | 70-95ton | Artemis専用 | なし |
| Starship | 100-150ton | 試験中 | 完全再使用目標 |
4.2 エンジン技術比較
| ロケット | エンジン | 特徴 | 推進剤 |
|---|---|---|---|
| Electron | Rutherford | 世界初3Dプリント、電動ターボポンプ | RP-1/LOX |
| Firefly Alpha | Reaver/Lightning | タップオフサイクル | RP-1/LOX |
| Antares | RD-181 | ロシア製（将来Firefly Reaver） | RP-1/LOX |
| Falcon 9 | Merlin 1D | 高推力、高信頼性 | RP-1/LOX |
| Vulcan Centaur | BE-4 | メタンエンジン | LCH₄/LOX |
| Falcon Heavy | Merlin 1D | Falcon 9と共通 | RP-1/LOX |
| SLS | RS-25 | スペースシャトル再使用 | LH₂/LOX |
| Starship | Raptor 3 | メタン全流量二段燃焼 | LCH₄/LOX |
参照: 各記事末尾の参考文献リスト参照