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3Dプリンターでロケットを製造!? ロケット業界の常識を破るベンチャー

アメリカの新興ロケットメーカーのリラティビティ・スペースが注目されている。

ロケットの主要部品を大型メタル3Dプリンターで製造する同社は、競合他社よりもはるかに安い打上げコストで大型人工衛星を打ち上げられるとアピールしている。リラティビティ・スペースのビジネスモデルと、同社の事業戦略を紹介する。


リラティビティ・スペースというスタートアップが注目される理由

ロサンゼルスにリラティビティ・スペース(Relativity Space)というスタートアップ企業がある。
リラティビティ・スペースは2015年設立、社歴わずか3年の若い会社だ。同社はAmazon創業者ジェフ・ベゾス氏が設立したロケットメーカー「ブルー・オリジン」出身のティム・エリス氏とジョーダン・ヌーン氏が共同で設立した会社である。
なお、ヌーン氏はリラティビティ・スペースを設立する前は、イーロン・マスク氏のロケットメーカー「スペースX」にも在籍していた。

ブルー・オリジンやスペースXなどの新興ロケットメーカーは、ロケット本体やロケットエンジンの製造に3Dプリンターを使っている。
3Dプリンターを使う事で製造コストと工期を削減するのが目的だ。しかし、リラティビティ・スペースの若い創業者二人は、ブルー・オリジンもスペースXも、いずれも3Dプリンターの活用が十分ではないと感じていた。

3Dプリンターの利用はロケット全体の一部の部品製造に限定され、多くの部品が従来式の製法で製造されている。3Dプリンターの活用範囲をもっと大胆に広げる事で、ブルー・オリジンやスペースXよりも安く速くロケットを作る事が可能となる。
そう判断した二人は、直ちにリラティビティ・スペースを立ち上げた。


世界最大のメタル3Dプリンターを活用、30日でロケットを製造

リラティビティ・スペースは独自開発した世界最大のメタル3Dプリンターを活用し、ロケットエンジンを製造している。
これまでの一般的なロケットエンジンは、2,600点もの部品で構成されていた。一方、リラティビティ・スペースのロケットエンジンは、わずか3点の部品しか使われていない。大型メタル3Dプリンターで大型パーツを作る事でエンジンの耐久性を確保し、製造コストと時間を削減している。
コロンブスの卵のような話だが、同社がゲームチェンジャーと呼ばれるゆえんでもある。

ところで、3Dプリンターでロケットを製造するとなぜ製造コストが下がるのか。
答えは簡単で、3Dプリンターを使う事で開発にかかる人件費を削減できるからだ。ロケットエンジンの製造現場には未だに多くのエンジニアが投入され、多くの作業が手作業で行われている。部品点数が多いロケットエンジンの場合は特に、部品間の調整や動作確認などに相当のマンパワーがとられる。
一方、3Dプリンターを使えば、原理的には3Dモデルをストレートに出力する事が可能となる。つまり、人の手を介する必要がなくなるのだ。

リラティビティ・スペースによると、例えば全長20フィート(約6メートル)のロケット用部品を製造する場合、3Dプリンターを使う事で従来型の製法の20倍から30倍のスピードで製造できるという。
そして、全長100フィートの大きさのロケットを製造するのに必要な時間は、わずか30日だという。


ロケット業界最安値の打上げコストを実現

また、ロケット製造後のアセンブルやテストにかかる時間も30日程度で、リラティビティ・スペースによると、ゼロベースの段階から実際のロケット打ち上げまで、60日あれば十分だという。

さらに、驚くべきは同社の打上げコストだ。同社が開発中のロケットエンジン「イオン1」を搭載したロケットは最大1,250キログラムの大型人工衛星を地球の低周回軌道に乗せる事が可能で、打上げコストはたったの1,000万ドル(2018年7月25日現在日本円にして約11億円)だという。

これは、競合するソ連のソユーズロケットやインドのポーラーロケットなどに比べても圧倒的に安い。ペイロード1,250キログラムサイズのロケットの打上げコストとしては、価格バスターと言うべき業界最安値を実現している。
小型衛星を複数搭載した場合でも、競合ロケットの2倍から3倍のコストパフォーマンスが得られるだろう。


将来的には火星で3Dプリンティングも

2018年4月現在、リラティビティ・スペースでは今後もテストを繰り返し、2020年までに最初のテスト打ち上げを行い、2021年初頭から商用サービスを開始したいとしている。

ところで、リラティビティ・スペースの会社設立理由だが、単に3Dプリンターでのロケット製造に留まらない。
同社のそもそもの会社設立理由は、「火星でモノづくりをすること」なのである。

同社によると、同社が現在行っている、大型メタル3Dプリンターでロケットを作るプロセスそのものが火星へ移植可能だという。
最小のリソースを最大限活用し、ゼロベースから3Dモデルをソフトウェアで作り、人の手を介すことなくそのままストレートに3Dプリンターで出力する。アディティブ・マニュファクチャリングの世界でいうところの「デスクトップ・マニュファクチャリング」を、火星でも実現する事が同社の目的なのだ。

現在のプロセスは火星でのデスクトップ・マニュファクチャリング実現への踏み台に過ぎないと豪語するエリス氏。
エリス氏の構想が実現する日は、それほど遠くはないかも知れない。なお、社歴わずか3年のこの若い会社に、ベンチャーキャピタルなどの投資家が、既に4,000万ドル(2018年7月25日現在日本円にして約45億円)もの資金を投資している。


<参考・参照元>
Q&A: 3-D Printing Rockets with Relativity Space CEO Tim Ellis - Scientific American

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