欧州の再使用ロケット実証機「テミス」、機体の組み立て開始 - 2025年にも飛行試験へ

欧州宇宙機関(ESA)は2024年11月6日、開発中の再使用ロケット実証機「テミス (Themis)」について、機体の組み立てを始めたと発表した。

初飛行は2025年に予定されており、試験を行うスウェーデンでは施設・設備の建設も進んでいる。

組み立て中の「テミス」 (C) ArianeGroup

テミスとは？

テミスは、ESAが開発中の、再使用ロケットの技術実証機である。

米国スペースXの「ファルコン9」ロケットに代表されるように、ロケットの1段機体を着陸させて回収し、ふたたび打ち上げる再使用ロケットは、打ち上げコストの低減と打ち上げ頻度の向上が図れる技術として、世界中で注目されている。

欧州はこれまで、使い捨て型のロケットのみを運用し、最新の「アリアン6」ロケットも使い捨て型である。一方で、次世代を見据えて、再使用ロケットの研究、開発にも取り組んでおり、ロケットエンジンをはじめ、各要素の開発や試験が行われている。

テミスは、これまでに開発したロケットエンジンなどを組み込み、実際に打ち上げて回収し、そして再度打ち上げる実証を行うことを目的としている。

ロケットの全長は28m、直径は3.5mで、「プロメテウス(Prometheus)」ロケットエンジンを1基装備する。

プロメテウスは、ESAと、欧州最大のロケット企業であるアリアングループが共同で開発しているエンジンで、天然ガスを主成分とするバイオメタンと、液体酸素を推進剤に使う。エンジン・サイクルはガス・ジェネレーター方式を採用している。

推力は約120tfで、これはアリアン6に使われている「ヴァルカン2.1」に近い性能である。着陸や再使用のため、複数回の再着火能力や、推力を変えられるスロットリング能力をもつ。スロットリングに関しては、離昇と着陸に必要な推力110％の短時間のバースト・モードから、最低で30％まで変化させることができる。

製造には、積層造形(いわゆる3Dプリント)技術を広範囲に採用し、部品数や製造時に出る廃棄物の削減、生産の高速化などを図っている。また、最初にコスト目標を決め、製品の開発設計段階のすべてを通じて、コストがその目標内に収まるようコントロールしていく製品開発管理法「デザイン・トゥ・コスト(Design To Cost)」アプローチを採用する。これにより、「アリアン5」に使われていた第1段メインエンジン「ヴァルカン2」より、コストを10分の1に削減することを目指している。

テミスの最初の試作機は「テミス1・エンジン・ホップ・テスト (T1H)」と呼ばれている。すでに、着陸脚やエンジン、電子機器など主要システムの試験プログラムは終えており、現在はフランスのヴェルノン試験施設において、機体の組み立てが行われている。