トピック
H3ロケット飛行再開へ 初のブースタなし「30形態」とは?
2026年6月11日 08:40
2026年6月12日、約半年のブランクを経て、H3ロケットの打上げが再開されます。打上げ再開となるのは、H3ロケット6号機です。すでに7号機、8号機が飛行していますが、6号機は固体ロケットブースタ(SRB-3)を使用しない初めての機体として打上げ準備に時間をかけていたため、8号機の後から打上げられることになりました。
2025年12月22日に打上げられ、搭載衛星の「準天頂衛星みちびき5号機」を喪失した8号機では、第2段に衛星を搭載するアダプタ(PSS)の破損によって打上げ失敗に至りました。PSSの部品を接合する部分の周囲で生じたCFRPスキンの剥離がその原因であると考えられています。
剥離は衛星フェアリングを分離する際の衝撃で広がり、最終的にPSS全体の破壊に至った可能性が極めて高いと評価されました。これを受けて、剥離した部分を含む範囲を切除して樹脂で埋めた上で補強する「補修方式」と、4分割されたパネルをボルトで結合する「ファスナ結合方式」の2案が検討されました。
H3ロケット6号機で打上げ再開
飛行再開となる6号機では、このうち補修方式を採用します。これは、6号機がH3ロケットのコンフィグレーションに新たに加わる「30(サンゼロ)形態」の試験機であり、模擬衛星と相乗り小型副衛星の質量が比較的小さいために決められました。必要な検査と補修は十分に進められていると考えられ、JAXAはさらに、6号機でPSSのひずみデータや圧力、温度、フェアリング分離時の衝撃、カメラ映像などを追加取得し、8号機の原因究明結果を裏付けるデータを得る計画です。
今後の衛星打上げミッションでは、当面はファスナ結合方式を基本とする計画です。実用衛星を確実に打上げるためには、PSSに剥離が生じるリスクを根本から排除し、安定した品質を確保しやすいファスナ結合方式を採用することが妥当と判断されたためです。H-IIA用PSSではファスナ結合が使われていた実績もあり、当面の飛行再開後の信頼性確保を優先した選択といえます。
ただし、これはH3のPSSが将来にわたってファスナ結合方式だけになる、という意味ではありません。中間報告では、30形態試験機で補修方式のPSSを使って追加データを取得することは、当面はファスナ結合方式を基本としつつ、将来的にスプライス接着方式を再び適用する可能性も視野に入れた後続ミッションの確実性を高めるために重要とされています。
スプライス接着方式には、質量や製造面でのメリットがある可能性があり、JAXAも今後、今回得られた知見を踏まえて、恒久的にどの仕様を採用するのがよいか検討していく考えです。6号機はその意味で、単なる飛行再開の1機ではなく、H3が原因究明を踏まえて信頼性を回復し、次の運用段階へ進むための確認飛行でもあります。
H3ロケット30形態とは
H3ロケット6号機は、固体ロケットブースタを一本も使わず、3基の液体エンジンだけで飛び立つ「30形態」の試験機です。これでH3の全形態が出揃い、開発計画はひとつの節目を迎えます。
固体ロケットブースタを持たないこの構成はH3ファミリーで最もシンプルで、機体価格も低く抑えられています。
ただJAXAの言う価格低減とは、開発を始めた2014年に掲げた目標を、限られた条件のもとで達成できる見通しが立ったということでした。プロジェクトの妥当性を示すものですが、ややもすると安いロケットの打上げが成功すれば海外からの受注も広がる、という期待に結びつきやすくなってしまいます。
実際には30形態によるラインナップ拡充は、ただちに国際競争力や海外受注を約束するものではありません。30形態の価値はむしろ、構成のシンプルさ、地球観測衛星が用いる太陽同期軌道という政府衛星のミッションへの適合、そして3基のエンジンを束ねて飛ばすクラスタ運用の経験を積めることにあります。開発当初の約束が果たされようとしている中で、30形態とはどのようなロケットなのか考えてみましょう。
H3ロケット「30形態(H3-30S)」とは、固体ロケットブースタ(SRB-3)を一本も使わず、第1段のコア機体に主エンジン「LE-9」を3基だけ搭載してリフトオフする、日本では初めての大型液体ロケットです。標準的な22形態(LE-9 2基+SRB-3 2本)や、大型ペイロード向けの24形態(同4本)と異なり、固体ロケットブースタを持たないことで最もシンプルな構成になります。この6号機をもってH3の機体ラインナップがすべて出揃うことになります。
構成はシンプルですが、技術的には新しい挑戦を含みます。固体ロケットブースタは点火すれば1秒とかからずに推力が立ち上がる安定した装置である一方、液体エンジンの立ち上がりはそれほど単純ではありません。
3基のLE-9が均等に、ばらつきなく立ち上がらなければ機体が傾くおそれがあるため、30形態では正常な立ち上がりを確認するまで機体を発射台に拘束する「ホールドダウンシステム」を初めて用います。
複数の液体エンジンを束ねて飛ばす「クラスタエンジン」は、米SpaceXの「ファルコン9」を始め、より多くのエンジンを扱うロケットが先行しています。日本ではまだ「H-IIB」ロケットで2基の主エンジンを扱った経験しかなく、30形態の実現は、将来の大型ロケットの発展にもつながる蓄積となります。
このため、30形態実現に向けて3基の主エンジンを安定的に動作させる開発が続けられてきました。2025年夏には種子島宇宙センターで発射台に機体を据え、エンジン燃焼の試験を行ないました。
このとき、3基のLE-9エンジンには圧力の違いという不均衡が見つかりました。半年以上をかけてこれを調整し、安定して3基のエンジンが推力を得られるよう改良したのが今回の打上げというわけです。
初飛行を迎える6号機は、実用衛星ではなく衛星の質量を模した性能確認用ペイロード(VEP-5)を搭載します。さらに小型副衛星6機が相乗りします。
東京科学大学の「うみつばめ(PETREL)」は分光カメラによる海洋観測技術、静岡大学のSTARS-Xは宇宙テザーを用いたデブリ捕獲技術を実証します。さらに九州工業大学などのVERTECSは宇宙可視光背景放射を観測し、BULLのHORN-L/HORN-Rは膜展開型の軌道離脱装置を実証します。仏UnseenlabsのBRO-22は海上・航空交通監視のための電磁情報収集を行ないます。
固体ロケットブースタを使用しないメリット
これまで固体ロケットブースタの使用が前提だったJAXAの液体ロケットを液体・主エンジンのみの構成に転換することでどんなメリットが得られるのでしょうか?
一つには機体価格の低減があります。JAXAは2014年のH3ロケット開発開始から、一定の条件下でH-IIA/Bの約半額という機体価格の実現を目標としてきました。SRB-3の不使用はこれを達成するための要素のひとつです。
ただし主エンジンのLE-9は3基に増えているため、これだけで半額が達成できるとはいえません。価格低減そのものが2014年当時の物価や為替を前提とした条件であり、有田誠プロジェクトマネージャも「現実の数字ではない」、つまり理論上の数値だと明言しています。30形態の打上げは、開発当初の価格低減という「約束」を形にする一つの節目だといえるでしょう。
もう一つ、30形態の特徴は、主な搭載ターゲットである地球観測衛星と関連があります。地球観測衛星では、地球を南北方向に近い軌道で周回し、同じ地域をほぼ同じ地方時に観測できる太陽同期軌道(SSO)がよく使われます。
種子島宇宙センターからSSOに打上げる場合、日本の南方に位置するフィリピンの島々の上空通過を避けるという制約があるため、いったん東へ打上げてから南へ進路を変える「ドッグレッグ・ターン」と呼ばれる飛行コースの調整が必要です。
H3ロケット6号機では、小型副衛星のうちPETREL/STARS-Xを高度約576km、軌道傾斜角97.69度の太陽同期軌道で分離する計画です。この飛行コースを同じSSO向けだったH3ロケット3号機と比較してみましょう。
3号機は、LE-9エンジン2基と固体ロケットブースタ2本を使う22形態で、先進レーダ衛星「だいち4号」を高度約613km、軌道傾斜角97.9度の太陽同期準回帰軌道に投入しました。
打上げ計画書を比べると、3号機は打上げ後まもなく機体のピッチ面を方位角90.5度へ向けた後、太平洋上を飛行します。これに対して6号機は方位角109.8度へ向ける計画で、最初からより南寄りの進路を取ります。
落下予想区域にも違いがあります。3号機ではSRB-3の落下区域が北緯30度付近、衛星フェアリングの落下区域が北緯26～28度台、第1段の落下区域が北緯10～14度台に置かれています。つまり、初期には東寄りに飛び、その後に南向きのSSOへ曲げていく性格が強く表れます。
一方、6号機ではSRB-3がないため落下区域も存在せず、衛星フェアリングの落下区域は北緯17～21度台、第1段の落下区域は北緯12～16度台です。フェアリングの段階からすでに3号機より南側に落下区域が設定されており、飛行経路も全体として南寄りに描かれています。
これは、30形態が22形態より総推力が小さく、SRB-3を分離する制約もないため、太陽同期軌道へ向けたドッグレッグを比較的ゆるやかに組み立てられることを示しています。強力なブースタで一気に加速する大型衛星向けの飛行コースと異なり、30形態はSSO向けの地球観測衛星などに合わせて、より簡素な機体構成と穏やかな飛行経路を選べる形態だといえます。
有田誠プロジェクトマネージャは、30形態は加速が緩やかなためこのドッグレッグを緩やかに行なうことができ、推進剤の損失が小さく済むと説明しました。SSOが「得意な形態」であることから、主に情報収集衛星などの政府衛星の観測ミッションが適合しています。
将来は中傾斜軌道の観測衛星、小型衛星の複数機打上げといった用途が視野に入りますが、これらは将来の構想であり、具体的な打上げ計画が決まっているわけではありません。
単なる"打上げ再開"ではない
H3ロケット8号機の失敗原因をめぐっては、衛星搭載アダプタ(PSS)の接着部材の間に生じた剥離が主要な問題だったとの結論に至っています。H3ロケットの飛行再開となる6号機では補修したPSSを使い、後続機では当面、剥離リスクを根本から避けやすいファスナ結合方式を基本とすることが決まりました。
ただし、6号機は単に飛行再開のためだけに用意された機体ではありません。もともとH3の機体ラインナップを完成させるために準備されていた、30形態の試験機です。
30形態の主な役割は、地球観測衛星などSSOを使う政府衛星ミッションに効率よく対応することでした。30形態の運用を開始することで、シンプルな機体製造やLE-9を3基束ねて飛ばすH3固有の運用経験を積むことができます。
H3開発当初に掲げた機体価格低減やラインナップ整備を実現する一方で、海外受注を含む商業競争力の確立はまだこれからです。今後の打上げ実績、運用安定化、民間主体のサービス移行を通じて獲得していく段階にあるといえるでしょう。