2027 年までの米国再使用型ロケット市場の動向、成長、需要
アメリカ の再利用可能な発射体市場は、 衛星を宇宙に数回発射することができる車両の開発と使用に関連する産業を指します。これらの車両は、コンポーネントフェーズの一部または全部を回復および再利用するように設計されており、ペイロードを宇宙に発射するためのコストを大幅に削減するのに役立ちます。 2019年、米国の再利用発射体市場規模は4億8,240万ドルに達しました。しかし、予測期間中、年平均複合成長率(CAGR)は14.77%に成長し、2027年までに16億3,490万ドルに達すると予想されます。
情報源:
現在、米国には再利用可能な発射体の設計と開発に積極的に参加している2つの有名企業があります。 Space Exploration Technologies Corporationとしても知られているSpaceXは、Starlinkインターネット衛星だけでなく、地球観測、航法、通信目的のための衛星を含むさまざまな衛星を展開するために再利用可能な発射体を作成することに焦点を当てています。 Blue Origin LLCと呼ばれる別の会社も、再利用可能な大型発射体の設計と開発に参加しています。彼らは2022年末までにロケットを商用化する計画だ。再使用可能な発射体は、設計と性能に応じて2段型と3段型に分類される。
コロナ19ファンデミックは市場のダイナミクスを完全に変えました。この感染症の影響はアメリカで感じられ、2020年と2021年の市場に大きな影響を与えます。様々なロケット打ち上げが2021年に延期されます。米国商務省によると、約92%の宇宙ベースの企業が研究開発を行っています。主なビジネス機能は中小企業でした。
米国の再利用可能な発射体市場の主な企業は次のとおりです。
ArianeGroup (フランス パリ)
Blue Origin LLC(米国ワシントン)
ロッキードマーティン社(米国メリーランド州)
Master Space Systems (米国カリフォルニア)
アメリカ航空宇宙局(NASA)(アメリカワシントン)
Rocket Labs USA (米国カリフォルニア)
Space Exploration Technologies Corp.(SpaceX)(米国カリフォルニア)
ボーイング社(アメリカイリノイ州)
The Spaceship Company (米国カリフォルニア)
ULA(United Launch Alliance)(米国コロラド州)
他のプレイヤー
再利用可能なロケットの夢は、何十年もの間宇宙愛好家の心を魅了しました。概念は空想科学小説のように見えるかもしれませんが、アメリカはこの革新的な技術を開発し配布する上でリーダーとして浮上しました。この報告書は、米国の再利用発射体(RLV)の独自の側面を調査し、その歴史、主要企業、技術発展、および宇宙産業への重要な影響を探ります。
ビジョンから現実へ:歴史的観点
アメリカのRLV開発の種子は、宇宙探査の初期に散布されました。 1990年代のDC-Xプログラムのようなプロジェクトでは、シングルステージ軌道(SSTO)車両を実験して将来の発展のための道を開いた。しかし、21世紀にSpaceXなどの民間企業の登場で重要なイノベーションが行われました。
民間部門が主導する:SpaceXとFalconファミリー
SpaceXはElon Muskの先駆的なリーダーシップの下で再利用可能な打ち上げ革命をリードしました。 Falcon 9ロケットは、世界初の部分 再使用が可能な軌道級発射体であることが際立っています。一度使用して廃棄される既存のロケットとは異なり、Falcon 9の最初のステップは推進力のある着陸を行い、発射コストを大幅に削減します。これらの再利用性は、以下を含むいくつかの新しい技術によって達成されます。
高推力マーリンエンジン: この強力なエンジンを使用すると、1段の下降と着陸を制御できます。
超音速グリッドピン: この配置可能なピンは、戻り飛行中に空気力学的安定性を提供します。
自律着陸ガイド:高度な ソフトウェアは、最初のステップを指定された着陸ゾーンまたはドローン船に戻します。
Falcon 9の成功により、再利用可能なFalcon 9フェーズ1コアを3つ活用する強力な重量型発射体であるFalcon Heavyの開発が促進されました。この革新的なアプローチは、軌道に渡されるペイロード1kgあたりの発射コストをさらに削減します。
Falcon 9を超えて:次世代ナビゲーション
SpaceXは成功につながらない。彼らは惑星間の旅行のために設計された完全に再利用可能な発射システムであるスターシップを開発しています。 Starshipは、再利用可能な2つの要素で構成されています。
スーパーヘビーブースター: 革新的なRaptorエンジンで駆動されるこの巨大なステージ1は、発射地点に再び着陸することができます。
スターシップトップステージ: この宇宙船は、月、火星、その先を含むさまざまな目的地に乗組員と貨物を運びます。
宇宙船の開発が進行中であり、すでに何度も高高度試験飛行が行われている。最近のテストフライトブースターの失敗など、いくつかの問題が発生しましたが、SpaceXの反復開発アプローチによって、迅速な学習と改善が可能です。
SpaceXを超えて:RLV競争に参加する他のアメリカのプレーヤー
SpaceXが主要勢力である一方、他の米国企業もRLVの開発に進展している。以下は注目すべきいくつかの例です。
Blue Origin: 新しいGlenn発射体は、回復可能な第1段階で部分的な再利用を目指しています。
Rocket Lab: 同社は、衛星を軌道に配置するために設計された小型で再利用可能な発射体であるElectronを開発しています。
ULA(United Launch Alliance): この堅牢な発射プロバイダーは、将来のVulcanロケットの再利用可能性オプションを探しています。
これらの努力は、RLVに対する米国の民間部門の意志が高まっており、競争を促進し、その分野の発展を加速していることを強調しています。
再利用可能な発射体の影響
米国RLVの出現は宇宙産業に大きな影響を与えています。
発射コストの削減: 再利用可能性は宇宙へのアクセスコストを大幅に下げ、より頻繁な発射、科学ミッション、商業宇宙ベンチャーのためのドアを開きます。
発射ケイデンスの増加: 再利用可能なロケットをより迅速にリフローできるため、重要なミッションに対するより速い発射スケジュールとより速い応答時間が可能になります。
環境上の利点: RLVは、消耗性発射体の必要性を排除することによって宇宙の残骸を減らし、より持続可能な宇宙環境に貢献します。
宇宙探査の拡大: RLVが提供する経済性と効率性は、月、火星、そしてそれを超えた任務を含む、より野心的な宇宙探査努力のための道を開きます。
挑戦と今後の道
かなりの進展にもかかわらず、米国のRLV開発は次の課題に直面しています。
技術的複雑さ: 再利用可能なロケットを開発するには、材料科学、推進システム、自律着陸技術の革新が必要です。
規制環境: 進化する規制は、RLVの独自の運用要件を満たすために調整する必要があります。
公衆の認識: 再利用性は、リリースの失敗につながる可能性がある複雑さを引き起こします。安全と公共コミュニケーションへの継続的な関心が重要です。
結論:再利用可能な未来
アメリカはRLV革命の最前線にあります。継続的なイノベーションと大衆の支援により、アメリカの再利用可能な発射体は宇宙を変える可能性を持っています。
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