H3ロケットエイチスリー

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H3ロケットとは
H3ロケットは、H-IIA/H-IIBロケットの後継機として宇宙航空研究開発機構(JAXA)と三菱重工が共同開発された日本の大型基幹ロケットです。基幹ロケットとは、日本の宇宙輸送に必要な技術・人材・産業基盤を持続的に維持する為に開発され、国内衛星の打上げ需要に応えられる能力を有する日本の主力ロケットとして位置付けられています。
近年、海外で再使用型ロケットの開発が成功した事などにより宇宙輸送市場では競争が激化しており、特により低価格のロケットが求められていました。その為、H3は整備性・信頼性・打上げ能力において高い水準を維持しつつも、H-IIAより低価格で打上げ可能な次世代のロケットとして開発が進められました。
H-IIAと同様に2段式の液体ロケットで、1段・2段共に液体水素・液体酸素を推進剤としています。機体規模はH-IIAより一回り大きく、ペイロード(荷物)打上げ能力は太陽同期軌道に4トン以上、静止トランスファ軌道へ6.5トン以上とH-IIA/H-IIBと同等以上のペイロード輸送能力を有しています。
H3は第1段メインエンジン「LE-9」の基数、固体ロケットブースタ「SRB-3」の本数、フェアリングの組み合わせにより、複数の形態を持ちます。フェアリングの違いを除くと、3つの形態に分かれます。「LE-9」を3基搭載し「SRB-3」を装着しないH3-30形態、「LE-9」を2基・「SRB-3」を2本としたH3-22形態、LE-9を2基・「SRB-3」を4本としたH3-24形態があります。
打上げ能力・費用は H3-30形態<H3-22形態<H3-24形態 の順となっており、打上げる人工衛星等の重量に応じて使い分けられます。最も小型のH3-30形態は、定常運用段階においてはH-IIAロケットより大幅に安い1回50億円程度で打上げられる様、設計・開発がすすめられています。
H3は当初、2020年度打上げを目標に開発が進められていましたが、メインエンジンLE-9の開発が難航。技術的課題の解決の為、幾度か延期が繰り返されましたが2023年3月7日、H3初号機は種子島宇宙センターから打上げが実施されました。
メインエンジンLE-9
H3ロケットの第1段ロケットには、「LE-9」という液体水素・液体酸素を推進剤とする新型エンジンが搭載されています。これはH-IIA第2段ロケットに搭載している「LE-5B」と同じタイプの「エキスパンダーブリードサイクルエンジン」です。このタイプのエンジンは、H-IIA第1段ロケットに使われていた「二段燃焼サイクルエンジン」と比較すると、比推力(燃費)が落ちるというデメリットがあります。
一方で、このタイプのエンジンは構造を簡素化しやすい為、高い信頼性と低コスト化が両立しやすく、さらに想定外の動作時に爆発しにくいというメリットがあります。これらの性質が、H3に求められた能力と合致していると考えられています。
初号機の失敗と二号機の成功
幾度かの延期を経てH3ロケット試験初号機は、2023年3月7日に種子島宇宙センターから打上げられました。開発が難航していたLE-9エンジンは、順調に稼働し飛行を続けました。しかし、信頼性が高いと考えられていた第2段ステージの「LE-5B-3エンジン」の点火に失敗。ミッション続行不可能と判断され、指令破壊信号によりH3初号機は破壊され、ミッションは失敗しました。
その後、JAXAは原因究明を進め、不具合の原因を3つまで絞り込んだうえで、それぞれに対策を施しました。そして2024年2月17日、H3ロケット試験2号機が打上げられました。飛行中、LE-9・LE-5B-3は共に正常に機能。予定通りの軌道で試験ペイロード1機を分離し、小型副衛星2機の軌道投入に成功しました。
8号機の失敗
H3ロケットは2号機の打上げ成功以降、3・4・5・7号機と順調に打上げを重ねていました(6号機は30形態試験機として開発が進められていますが、2026/03/28時点で打上げられていません)。しかし、2025年12月22日に打上げられたH3-8号機は、準天頂衛星「みちびき5号機」を予定軌道に投入できず、打上げは失敗に終わりました。
原因究明が続けられていますが2026年03月28日現在、第2段ロケットと衛星の間にあるPSS(衛星搭載アダプタ)が、何らかの理由により破損したことが要因の可能性が高いとされています。
H3ブロックアップグレード
H3には能力向上を目的とした、3段階にわたるアップグレードが計画されています。これは短いサイクルでの開発・改良を重ねる考え方で、変化する事業環境やニーズへ迅速に対応する為のプランです。
現在検討されている内容・スケジュールでは、まずアップグレード1で10機以上の衛星を同時に搭載する事ができる「複数衛星搭載機構」が開発される予定です。これにより需要が増大し続けている、衛星コンステレーション打上げ需要に応える事ができると考えられます。初号機の打上げは2026年以降が見込まれています。
アップグレード2では、打上げサービスの高度化を目的としており、運用改善と環境整備等により、最短2週間間隔での打上げを目指しています。アップグレード3では、推力を増強させた新型第2段エンジン開発とタンクの大型化により、打上げ能力を向上させ、新たな需要に応える事が期待されています。
H3ロケットの性能、及び類似ロケットの比較
| 機体名 | H3 | H-2A | ファルコン9 |
|---|---|---|---|
| 開発国 [運用主体] | 日本 [JAXA] | 日本 [JAXA・三菱重工] | アメリカ合衆国 [スペースX] |
| 運用状況 [運用期間] | 運用中 [2023年~] | 退役済 [2001年~2025年] | 運用中 [2010年~] |
| 燃料 | 液体水素 | 液体水素 | ケロシン |
| 直径/重量 | 5.2m/422~574トン | 4m/445トン | 3.7m/549トン |
| 打ち上げ費用 [推定値] | 50億円~ | 80~120億円 | 6975万ドル |
| 成功率 | 71% [5回/7回] | 98% [49回/50回] | 99% [374回/377回] |
| 打ち上げ能力 [低軌道] |
- | 10~15トン [高度300km] | 22トン |
| 打ち上げ能力 [太陽同期軌道] |
4トン以上 [高度500km] | 3.6~4.4トン [高度800km] | - |
| 打ち上げ能力 [静止遷移軌道] | 6.5トン以上 | 4~6トン | 8.3トン |
| 備考 | 2026年3月28日時点 | H-2A204型含む | 2024年10月時点のデータ スペックにファルコンヘビーのデータは含まれていません。 |
主な参考ページ
- H3[JAXA公式]
- H3プレスキット
- 基幹ロケット開発に係る有識者検討会
- H3ロケット8号機打上げ失敗原因究明状況[2026/03/24]
- 基幹ロケットの開発状況について[2025/09/29]
- H3ロケット高度化等(中間まとめ)[2025/08/22]
- H30形態試験機[2025/07/22]
- 宇宙活動法の見直しに向けた要望[2024/09/17]
- 今後の基幹ロケット開発方策について[2024/07/23]
- 初号機失敗に関する対応状況[2023/10/26]
- H3ロケット第1段エンジンの関発状況[2022/01]
- H3ロケットの開発状況[2018/11]
- LE-X エンジン開発へ向けた取り組み[三菱重工技報vol48]
