
ブースターとは、多段式打ち上げロケットの第一段、またはより長時間燃焼する持続ロケットと並行して使用されるロケット(またはロケットエンジン)であり、宇宙船の離陸推力とペイロード能力を増強する。 [ 1 ] [ 2 ]ブースターは、宇宙船を低地球軌道に打ち上げるために伝統的に必要であり(単段式軌道投入設計がない場合)、宇宙船が地球軌道を超えるために特に重要である。ブースターは、燃料が使い果たされると、地球に落下する。この時点はブースターエンジンカットオフ(BECO)と呼ばれる。[ 3 ]
ブースター分離後、打ち上げ機の残りの部分はコアエンジンまたは上段エンジンで飛行を継続します。スペースシャトルの固体ロケットブースターに使用された鋼鉄製のケースと同様に、ブースターは回収、改修、再利用することができます。[ 1 ]
SM -65アトラスロケットは3基のエンジンを搭載し、そのうち1基は燃料タンクに固定され、残りの2基はBECOで落下するスカートに搭載されていました。このロケットは、大陸間弾道ミサイル(ICBM)、有人マーキュリー計画カプセルの軌道投入、そしてアトラス・アジェナおよびアトラス・セントールロケットの1段目として使用されました。
インド宇宙研究機関(ISRO)のLVM3やアメリカのタイタンIVなど、いくつかの打ち上げ機はストラップオン式ブースターを採用しています。NASAのスペースシャトルは、ストラップオン式ブースターを採用した最初の有人宇宙船でした。デルタIVヘビーやファルコンヘビーなどの打ち上げ機は、ストラップオン式液体ロケットブースターを採用しています。
スペースシャトル固体ロケットブースターのブースターケースは、スペースシャトル計画の一環として、1981年から2011年まで回収され、再利用のために改修されました。
2011年に開始された新しい開発プログラムで、SpaceXはFalcon 9ロケットの再利用可能な第1段を開発した。第2段とペイロードを打ち上げた後、ブースターは発射場所に戻るか、ドローン船に飛んで垂直に着陸する。2015年から2016年にかけて複数のブースターを陸上とドローン船の両方に着陸させた後、着陸した段は2017年3月に初めて再飛行された。 2016年4月に新品時にISSへの補給ミッションの打ち上げに使用されたロケットコアB1021は、その後、 2017年3月に衛星SES-10の打ち上げに使用された。 [ 4 ]このプログラムは打ち上げ価格を大幅に引き下げることを目的としており、2018年までにSpaceXは飛行実証済みブースターの打ち上げ価格を5000万ドルに引き下げ、中型ロケット打ち上げサービスの業界最安値とした。[ 5 ]
2019年8月までに、ファルコン9ブースターの回収と再利用は日常的なものとなり、SpaceXの全飛行の90%以上でブースターの着陸・回収が試みられ、75回の試みのうち65回が着陸・回収に成功しました。回収されたブースターは合計25基が改修され、2020年末までに2回目の飛行が行われ、さらに数基は3回目の飛行も行われました。
2020年後半、ロケットラボは、ヘリコプターでブースターを回収し、後のミッションで再利用するプログラムの一環として、リターン・トゥ・センダー・ミッションを開始した後、パラフォイルを使ってエレクトロンロケットのブースターを太平洋に着水させた。[ 6 ]
航空機で使用されるロケットブースターは、ジェット支援離陸 (JATO)ロケットとして知られています。
固体ロケットブースターは様々なミサイルにも使用されています。例:
ブロック5の再利用性により、SpaceXはFalcon 9の打ち上げ標準価格を6,200万ドルから約5,000万ドルに引き下げました。この動きは、商業打ち上げ市場におけるSpaceXの競争力をさらに強化します。実際、6,200万ドルという価格帯でも、SpaceXは以前ならArianespaceなどの競合他社が獲得していたであろう契約を獲得し始めていました。