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歴史家は、2010年代を、商業宇宙飛行が本当に離陸し始めた10年と振り返るかもしれません。

民間企業は、国際宇宙ステーション（ISS）への物資輸送、ロケットの着陸と再飛行、地球外の製品の製造など、10年前よりも今日の方が最後の開拓地で多くのことを行っています。

2010年以降、特に2013年か2014年以降、「非常に大きな変化、ほとんど海の変化だ」と、非営利の業界団体である商業宇宙飛行連盟の会長、エリック・ストールマー氏は言う。 “気が遠くなるようなことだ”

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Private cargo flights galore

NASAが一連の民間貨物取引を通じて資金を提供してきた、ロボットによるISS補給ミッションから始めましょう。 スペースX社は、ドラゴンカプセルとファルコン9ロケットで、2012年10月を皮切りに、これまでに19回の契約ミッションを飛行させました。 ノースロップ・グラマン社のシグナス宇宙船とアンタレスロケットは、2014年1月に初めて完全運用され、それ以来11回の打ち上げを積み重ねている。 (両社とも貨物ミッションに1回失敗しており、アンタレスは2014年10月にパッド上で爆発し、ファルコン9は2015年6月に飛行中に分解した。)

これらのドラゴン-ファルコン9ミッションの約半分は、ロケットの第1ステージの着地を特徴とし、民間企業による軌道上のハードウェアの回収と再利用という、スペースXが2010年代に先駆けた重要なトレンドの1つを示している。

SpaceXは2015年12月に軌道上の飛行中にブースターのタッチダウンを初めて記録しました。 それ以来、同社はほぼ4ダースの追加着陸を成功させ、その多くは海上の特殊な船で行われました。

そして、ドラゴンカプセルも再利用可能であり、ますます再利用されるようになっています。 例えば、7月25日と12月6日にそれぞれ打ち上げられたSpaceXの2つの最新の補給ミッションは、軌道上の研究所にすでに2回行ったドラゴン宇宙船を搭載しています。

このような活動は、SpaceXの長期的なビジョンにとって重要です。 同社は、大胆な探査の偉業を経済的に実現できるように、宇宙飛行のコストを削減することを目指しています。 実際、イーロン・マスク氏は、2002年にスペースXを設立したのは、主に、火星の植民地化という、特に野心的な目標を達成するためであると繰り返し強調しています。 同社は現在、主力製品であるファルコン9の打ち上げを6200万ドルで、より新しく強力なファルコンヘビーの打ち上げを9000万ドルで販売しています。 これらのロケットは、50,265ポンド（約13.8kg）を打ち上げることができます。 (22,800キログラム）、140,660ポンド（約2,000キログラム）を打ち上げることができます。 (

これは、ファルコン9の場合、地球低軌道（LEO）までの1kgあたり約2720ドル、ファルコンヘビーの場合は1kgあたり1410ドルに相当します。 比較のために、NASAのエイムズ研究所のハリー・ジョーンズによる最近のレポートによると、NASAの今は引退したスペースシャトル軌道のLEOまでのコストは、1kgあたり約54,500ドルでした。 (SpaceXも商業セクターの競合他社よりかなり安いことは広く認められていますが、それらの他社は一般に打ち上げ価格を公表していないため、比較は厄介です)

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もう1つの会社、Jeff Bezos氏のBlue Originも、2010年代にロケットの着陸と再飛行を日常的に行うようになりました。 ブルーオリジンのサブオービタル機「ニューシェパード」は、2015年11月に初めてタッチダウンを行い、現在までに11回成功している。 再利用可能なニューシェパードの最新のイテレーションは、このようなミッションを6回飛行しています。 Blue Originの代表者によると、現在までに、これらの試験飛行は、100人の顧客のために実験を軌道下宇宙へ往復させたという。 2段式のElectronは2017年5月に初めてリフトオフし、現在10回のフライトを行い、そのうちの最後の9回は完全に成功している。

12月6日に打ち上げられた最新のミッションでは、ロケットラボはElectronの1段目を回収に適した向きで地球に向けて誘導し、早ければ来年から実施予定のロケットの再利用に向けた大きな一歩を踏み出しました。 しかし、Electron ロケットは、New Shepard や Falcon 9 の第1段のように垂直に着陸しません。その代わりに、Rocket Lab は、落ちてくるブースターをヘリコプターで上空から摘み取ることを計画しています。 例えば、小さなペイロードをサブオービタル宇宙や軌道に乗せることを目的とする北京のOneSpaceは、2018年に初めて打ち上げられました。

Lots going on

こうしたロケットによって運ばれるハードウェアの種類と能力も、過去10年間で急増しました。

例えば、2010年代は地球外製造時代の幕開けとなった。 そのマイルストーンは、2014 年 9 月に、カリフォルニアに拠点を置くスタートアップ企業である Made In Space 社が製造した 3D プリンターが、ISS に乗り込んだときに発生しました (念のため SpaceX Dragon カプセルを搭載して)。

同社はまた、Archinautとして知られる宇宙での組み立て技術を開発しており、Made In Spaceは、軌道上の衛星の修理、アップグレード、燃料補給、まったく新しい構造の構築にも役立つと想定している。 この7月、NASAはアーキノートの軌道上テストを行うために、7400万ドル近くを同社に支払いましたが、これは早ければ2022年に実現する可能性があります。 例えば、サンフランシスコに拠点を置くプラネット社は、2013年に鋭い目を持つ地球観測衛星「ダブ」を初めて軌道に打ち上げ、現在までに数百基が打ち上げられました。

これらの小さな宇宙船は、それぞれがパン1斤ほどの大きさで、さまざまな顧客が使用する画像を撮影します。 例えば、北朝鮮やイランのロケットやミサイル計画を監視するのに役立っています。

通信技術も2010年代に躍進し、より能力の高いブロードバンド衛星が打ち上げられたとStallmer氏は述べています。 この点については、さらに大きな進展が見込まれています。 SpaceXは2019年に最初の120基のStarlink宇宙船を打ち上げ、最終的にはこの衛星を最大1万2000基（年内にさらに60基を含む）ロフト化することを目指している。 OneWebやAmazonなど、他のいくつかの企業も同様の目標を掲げている。 (しかし、このような巨大衛星の計画には、いくつかの論争が付き物だ。 天文学者は、スターリンクとその類が彼らの観測にどのような影響を与えるかについて懸念を表明し、宇宙コミュニティの他の人々は、そのような船がもたらす宇宙ごみの危険性について心配しています。 例えば、テキサス州に拠点を置くNanoRacksは、顧客がISSで機材を稼働させるのを支援し、2010年に軌道上の研究所で最初の足がかりを得ました。

NASAは、深宇宙での民間の活動の増加と同様に、この傾向を奨励しています。 例えば、この1、2年、アメリカの宇宙機関は、商業的な月着陸船のスペースを確保し始めました。

これらの民間ロボット船による月への科学実験や技術デモンストレーションは、NASAが2024年までに月面にブーツを設置し、2020年代の終わりまでに地球に最も近い隣人とその周辺に持続可能な人間の存在を確立するのに役立つと、NASAの当局者は述べています。 もちろん、これは過去 10 年間の進歩のほんの一部であり、1 つのストーリーで詳述するには多すぎます。 Moon Rush: Private Lunar Lander Plans

Driving factors

Several factors are driving such progress, Stallmer said. もし、人々がペイロードの打ち上げに50％少なく費やさなければならないなら、彼らが地上でできること、構築できることの開発でより大きな市場を開くことができる」と、Stallmer氏はSpace.comに語っています。

そして、プラネットのハトの群れに代表されるように、電子機器の小型化がますます進んでいるため、地上で構築できるものは、ますます効率的で高性能になっています。 また、打ち上げとペイロードという2つの側面が、近年ますます相乗効果を発揮しており、宇宙分野での需要と供給の整合性が高まっていると、Stallmer 氏は述べています。 数字がこれを裏付けている。 ベンチャーキャピタル企業Space Angelsによると、2009年以来246億ドルが商業宇宙分野に投資されており、そのうち50億ドルは2019年の最初の3四半期だけで投入された。

投資家のポケットは、少なくとも部分的には、SpaceX、Blue Origin、Virgin Galacticなどの企業が10年間を通じて記録した成功によって開かれた（2018年12月と2019年2月に亜軌道宇宙への乗員付き試験飛行を画期的に飛ばした）。 そして、これらの知名度の高いパイオニアは、他の方法でも業界を前進させてきたとStallmer氏は言います。

こうした企業は、自分の宇宙組織を立ち上げるように人々を刺激し、また才能の種をまいてきたのです。 たとえば、新進気鋭の打ち上げプロバイダーであるRelativity Spaceは、最近、最新の資金調達ラウンドで投資家から1億4000万ドルを調達したと発表しましたが、2015年にTim Ellis氏とJordan Noone氏（それぞれBlue OriginとSpaceXのOB）によって設立されたものです。

Virgin Galacticは、6人乗りの宇宙船SpaceShipTwoで、有料会員をサブオービタル宇宙へ送迎することを目的としています。 同社はほぼ準備万端ですが、この数年、スケジュールはかなり右にずれています。 2004年当時、リチャード・ブランソンは、彼が設立したばかりの会社が2007年までに商業宇宙観光事業を開始すると予測していたのです。

Blue OriginのNew Shepardも同様に人を運ぶように設計されていますが、まだ有人飛行の実績はありませんが、それはすぐに変わりそうです。 (ブルーオリジンは19年の歴史を通して、目標日を公に発表することをほとんど避けてきたので、ニューシェパードのタイムラインの変化について多くを語るのは難しいです）

それから、乗員を運ぶ軌道上の乗り物があります。 2010年、NASAは、まもなく引退するスペースシャトルの後釜として、NASAの商業クルー・プログラムを通じて、これらの宇宙船の開発を奨励し始めた。 2014年9月、ボーイングとスペースXがこの競争の大きな勝者として現れ、それぞれがNASAの宇宙飛行士をISSに送迎する数十億ドルの契約を獲得しました。

スペースXのクルードラゴンとボーイングのスターライナーは、おそらく2020年にこのタクシーサービスをすぐに開始する目標にあります。 しかし、繰り返しになりますが、それは主要な利害関係者が望んでいたよりも遅いことです。 例えば、NASA当局が2014年9月にスペースXとボーイングの取引を発表したとき、彼らは2つのカプセルの少なくとも1つが2017年までに稼働することを望むと述べた。

これらの遅延の責任の一部は、米国にある。 ジョージ・ワシントン大学エリオット国際問題研究所の政治学および国際問題の名誉教授である宇宙政策の専門家、ジョン・ログスドン氏は、「初期に商業クルー・プログラムに十分な資金を提供しなかった議会が、この遅れの責任の一端を担っている」と述べています。 「人間の宇宙飛行は難しい」とログスドンは Space.com に語っています。

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数多くの例がこの点を明らかにしています。 たとえば、ヴァージン・ギャラクティックの進歩は、2007年に設計・製造パートナーのスケールド・コンポジット社の施設で起きた地上での事故と、2014年にスペースシップツーの1号機「VSSエンタープライズ」のロケットによるテスト飛行中に起きた2つの死亡事故によって減速しています。 そして、3月にISSへの歴史的な無人実証飛行を行ったSpaceX Crew Dragonカプセルは、もはや存在しない。1カ月後に地上テストの事故で破壊され、SpaceXはいくらか後退した。

そしてちょうど今日（12月20日）、ボーイングのスターライナーは、最初の軌道ミッション、ISSに行くはずだった無人テスト飛行で問題を経験した。 カプセルのタイミングシステムのエラーでランデブーができず、スターライナーはテスト飛行の主要な目標を達成できないまま、12月22日（日）の朝に地球に戻ってくる予定です。 クルー・ドラゴン、スターライナー、スペースシップ2、ニューシェパードが完全にオンラインになるのを見るのは、十分にスリリングなことでしょう。 しかし、その直後に、民間の宇宙船が初めて人々を深宇宙へ運ぶかもしれません。 2010年代は “準備中 “だったが、今は “準備完了 “に近い」と、Logsdon氏は民間の有人宇宙飛行について語った。 2020年には “始まる “ことを願っています」

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編集部注：この記事は、スターライナーの軌道試験飛行中の困難に関するニュースを含み、12月20日午後6時（日本時間）に更新しました。

Mike Wall氏の宇宙人生命の探索に関する本「Out There」（グランド・セントラル出版、2018；イラスト： Karl Tate）は現在発売中です。 ツイッターで @michaeldwall をフォローしてください。 Twitter @Spacedotcom または Facebook でフォローしてください。