スターシップ「Flight 13」が7月23日打ち上げへ、初のStarlink V3放出と宇宙でのエンジン再点火に挑む

2026年7月21日 18:52

SpaceXは、エンジン点火異常により地上で自動中止となったスターシップの試験飛行「Flight 13」について、新たな打ち上げ目標日を2026年7月23日(日本時間7月24日)に設定した。このミッションは、NASAのアルテミス計画による月面着陸に必要な「宇宙でのエンジン再点火」と、次世代衛星「Starlink V3」の初放出という2つの極めて重要なマイルストーンの達成を目指す。打ち上げの成否は、同社の今後の宇宙ビジネス展開や月探査計画のスケジュールに大きな影響を与えることになる。

■7月16日の打ち上げ中止と迅速なエンジン交換

7月16日のカウントダウンは、推進剤の充填、加圧、そして最終チェックまで順調に進んでいた。米国東部時間午後6時45分(日本時間7月17日午前7時45分)、超低温の液体メタンと液体酸素が1150万ポンド以上も「Booster 20」と「Ship 40」に充填され、点火シーケンスが開始された。しかし、ライブ配信のテレメトリ画面に表示されたのは、ブースターに搭載された33基の「Raptor 3」エンジンのうち、29基しか点火せず、4基が点火に失敗した様子だった。

自動飛行コンピュータは即座にこの異常を検知した。発射台を離れるには全エンジンが正常に点火する必要があるため、4基の不点火によって自動的に打ち上げ中止(アボート)がトリガーされ、機体からの安全な燃料抜き取り作業が行われた。イーロン・マスク氏はその後、X(旧Twitter)で「一部のエンジンが始動せず、自動打ち上げ中止が作動した」と説明。翌日には「確実な飛行を行うため、2基のRaptorエンジンを取り外して交換する。最も可能性の高い打ち上げ時期は来週初めだ」と方針を明らかにした。

4基のエンジンが点火に失敗したにもかかわらず、交換が2基のみに留まったのは、診断ミスではなく、Raptor 3の点火メカニズムを反映した合理的なエンジニアリング判断によるものだ。Raptor 3は、実用ロケットエンジンの中で最も効率的かつ機械的負荷の高い「フルフロー・二段燃焼サイクル」を採用している。液体メタンと液体酸素の双方が、メイン燃焼室に入る前に別々のプリバーナーを通過する。点火はプリバーナー段階でスパークプラグ式のトーチ点火器によって開始され、両方のプリバーナーが作動した後に、高温ガスがメイン燃焼室に流れ込んで接触点火する仕組みだ。

33基のエンジンクラスターでは、これらの点火シーケンスが地上支援設備を介して時間差(スタッガード)で実行される。各エンジンの始動は、トーチ点火器の摩耗状態、超低温推進剤がマニホールドを満たすことで生じる局所的な温度勾配、周囲のパージシステムのわずかな変動など、個別の変数に依存する。これらの変数に小さな差異が生じるだけで、シーケンスソフトや推進剤システム全体に欠陥がなくても、一部のエンジンでプリバーナーの点火が妨げられることがある。SpaceXが2基のエンジンを交換し、残り2基の検査をクリアしたという対応は、この物理的特性と一致している。2基には物理的交換が必要なハードウェア欠陥があると判断され、残り2基は再現性のない一時的な環境要因によるものと結論付けられた。

■Flight 13で挑む2つの重要ミッション

7月23日に打ち上げウィンドウが開く際、Booster 20とShip 40はどちらも初の飛行に臨むことになる。Ship 40は、2026年5月22日の「Flight 12」でデビューした「スターシップ V3」構成を採用した2番目の機体だ。

ブースター(Super Heavy)の主な目的は、正常な上昇、ステージ分離、ブーストバック燃焼、そしてメキシコ湾沖での制御された着陸燃焼だ。特に90秒間のブーストバック燃焼は、Flight 12でエンジンの起動タイミングのわずかなズレにより分離後の方向転換が約90度ずれたことから、重点的な対策が施されている。Flight 12ではその後の着陸燃焼でも複数のエンジンが再点火に失敗し、制御された着水ができなかった。SpaceXはBooster 20に対し、タイミングの変動に強い始動シーケンスへの変更や、マルチエンジン環境に適したアラームしきい値の更新を行うことで、この問題に対処している。

一方、上段のシップ(Ship 40)の目的には、20機のStarlink V3衛星をサブオービタル軌道に放出すること、宇宙空間でRaptorエンジン1基を再点火すること、そしてインド洋への制御された再突入、下降、着水が含まれている。

■次世代「Starlink V3」の初搭載とFalcon 9では運べない理由

SpaceXは過去6回のスターシップ試験飛行でダミーのペイロードを搭載してきたが、Flight 13では初めて、20機の機能するプロトタイプ衛星を搭載する。これらの衛星は放出後、ソーラーアレイとアンテナを展開し、衛星間レーザーリンクを介して既存のStarlinkコンステレーションへの接続を試み、南アフリカの地上局と短時間の通信を行う予定だ。

ただし、これらの衛星は軌道に乗るようには設計されておらず、Ship 40と同じサブオービタル軌道を飛行し、放出から約20分後に地球の大気圏に再突入して燃え尽きる。20機のうち6機には、再突入時の熱シールドの挙動を撮影するためのカメラが搭載されており、エンジニアが熱防護システムの性能を評価するための映像を送信する。また、一部の熱シールドタイルは、タイルが脱落した状態をシミュレートするために白く塗装され、撮影のターゲットとされている。

Starlink V3衛星は1機あたり約2,000キログラムと、初期のV1ユニットの約6倍の質量を持つ。この重量と、大型化したアンテナやソーラーアレイの物理的サイズにより、Falcon 9の直径5.2メートルのペイロードフェアリングには収まらない。そのため、直径9メートルのペイロードベイを持つスターシップこそが、これらを経済的に運搬できる唯一の手段となる。2026年6月のIPO(新規公開株)に先立って提出されたS-1目論見書では、同社の成長戦略が「打ち上げ頻度とペイロード容量を増やす能力に依存している」と言及されており、2026年後半にV3の本格的な運用展開を開始する計画が示されている。SpaceXは最終的に、低軌道上で最大10万機のV3衛星を運用することを目指しており、これは現在の約1万800機というネットワーク規模の約10倍に相当する。

■アルテミス計画と月着陸への依存関係

Flight 13にかかるプレッシャーは、Starlinkの収益向上だけではない。NASAのアルテミス計画における月面着陸を実現するためには、今回の試験が極めて重要な前提条件となっているからだ。

今回の宇宙空間でのRaptor再点火は、月へ直接向かうためのステップではなく、その前段階の技術を実証するためのものだ。SpaceXのスターシップ有人着陸システム(HLS)のアーキテクチャでは、まず燃料貯蔵庫(デポ)となるスターシップを低軌道に配置し、その後10〜16回のタンカーミッションによって液体メタンと液体酸素をデポに補給する(NASAは宇宙空間での極低温燃料の蒸発を考慮し、最大16回の飛行が必要と試算している)。満タンになったデポからHLSに燃料を補給して初めて、月へと出発できる。この一連のプロセスは、スターシップが宇宙空間で確実にエンジンを再点火できる能力を示さなければ、何一つ計画を進めることができない。

2026年5月22日のFlight 12では、ブーストバック燃焼のズレがブースターの再点火失敗とメキシコ湾へのハードランディングにつながり、シップがコースト(慣性飛行)フェーズに達する前にこの実証機会を逃してしまった。2026年3月に発表されたNASA監査官室(OIG)の監査レポートによると、アルテミス計画向けのスターシップ開発は予定より少なくとも2年遅れており、無人デモンストレーション着陸機も有人構成を完全に再現したものにはならず、宇宙飛行士を月面に降ろすための昇降機も飛行環境でのテストが行われていないと指摘されている。アポロ17号以来の有人月面着陸を目指す「アルテミスIV」(現在2028年初頭を目標)の実現には、スターシップが軌道に到達し、軌道上での燃料補給を完了し、無人での月着陸に成功する必要がある。7月23日の再点火成功は、これらすべての課題を解決するわけではないが、その扉を開くための最初の一歩となる。

■IPO後のSpaceXに課せられたビジネス上の重圧

Flight 13は、SpaceXが2026年6月12日にNasdaqへのIPOを完了し、資本市場の歴史において最大規模の一つとなる約750億ドル(約12兆1500億円、1ドル=162円換算)を調達して以来、2回目のスターシップ統合試験飛行となる。同社の株価はIPO直後のピーク時にAmazonやMicrosoftの時価総額を一時的に上回る場面もあったが、7月16日の打ち上げ中止を前に大幅に下落しており、中止の報道がさらなる売り圧力を生む結果となった。

ビジネス面での依存関係は極めて直接的だ。Starlinkは2025年におけるSpaceXの総売上高の約61%にあたる114億ドル(約1兆8468億円、1ドル=162円換算)を占めており、2026年第1四半期だけでもStarlinkの接続サービス部門は32億6000万ドル(約5281億円、1ドル=162円換算)の売上を記録している。この強力なキャッシュフローが現在のスターシップ開発の資金源となっているため、V3衛星の展開遅延は、次世代Starlinkがもたらすはずの収益拡大の遅れに直結する。

7月23日の打ち上げが成功し、ブースターのクリーンな下降、宇宙でのエンジン再点火、そしてV3衛星のカメラからの有用な熱シールド映像の取得が達成されれば、SpaceXはS-1目論見書に描かれた成長軌道へと戻り、アルテミスIVのスケジュールを維持することができる。90分間の打ち上げウィンドウは米国中部時間午後5時45分(日本時間7月24日午前7時45分)に開く予定で、SpaceXのウェブキャストは打ち上げの約30分前から開始される予定だ。

■注目ポイントQ&A

●7月16日に4基のRaptor 3エンジンが点火に失敗したのに、なぜSpaceXは2基しか交換しなかったのですか?

Raptor 3はプリバーナー段階でトーチ点火器(スパークプラグ)を用いて点火され、33基のエンジンは時間差で始動します。個々のエンジンの点火は、点火器の摩耗状態や極低温推進剤による局所的な温度勾配、パージ系統の条件といった個別の変数に左右されます。SpaceXの診断の結果、点火しなかった4基のうち2基には物理的な交換が必要なハードウェアの欠陥が見つかりましたが、残りの2基は再現性のない一時的な環境要因によるものと判断されたため、交換は見送られました。

●なぜ1回の月ミッションのために、スターシップのタンカー飛行が最大16回も必要なのですか?

月着陸船(HLS)は地球低軌道に到達するまでにほぼすべての燃料を使い切るため、軌道上で燃料貯蔵庫(デポ)となるスターシップから燃料を補給する必要があります。しかし、宇宙空間では極低温の液体メタンや液体酸素が徐々に蒸発(ボイルオフ)してしまうため、デポに燃料を蓄える間に失われる分を補う必要があります。NASAは、この蒸発による損失を考慮して満タンにするには最大16回のタンカー飛行が必要と試算しています(イーロン・マスク氏は約8回と主張しています)。

●Starlink V3衛星の特徴と、Falcon 9で打ち上げられない理由は何ですか?

Starlink V3衛星は1機あたり約2,000キログラムと、初期のV1の約6倍の重量があり、大型アンテナや衛星間レーザー通信リンク、携帯電話と直接接続するためのハードウェアを搭載しています。この重量と物理的な大きさがFalcon 9の直径5.2メートルのフェアリングに収まらないため、直径9メートルのペイロードベイを持つスターシップでなければ経済的に打ち上げることができません。

●放出された20機のStarlink V3衛星はその後どうなりますか?

今回の20機はプロトタイプであり、軌道には乗らずにスターシップ上段(Ship 40)と同じサブオービタル軌道を飛行します。放出後、ソーラーアレイを展開して既存のStarlink網や南アフリカの地上局との通信テストを行い、約20分後に大気圏に再突入して燃え尽きます。このうち6機にはカメラが搭載されており、再突入時のスターシップの熱シールドの様子を撮影してデータを送信する役割を担っています。

元記事: Starship Flight 13 Targets July 23: First Starlink V3 Satellites Aboard After Raptor Abort

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