【第79話】宇宙船が月まで行ける燃料ってどのくらい必要なの?宇宙旅行の「給油」大作戦(2026.6.27)

ロケット・宇宙開発
AIはかせ
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おおっ!今日は宇宙船の「給油」の話じゃよ!車みたいにガソリンスタンドが宇宙にあったらいいのに…それを本当に作ろうとしている人たちがいるのじゃ!

宇宙船はどんな「燃料」で飛んでいるの?

図解

※概算イメージ値。各ロケット・ミッションの公開データをもとに作成

車はガソリンで走るけれど、宇宙船が使う燃料はずいぶんちがいます。現在の多くのロケットや宇宙船が使っているのは、液体水素(えきたいすいそ)液体酸素(えきたいさんそ)、またはケロシン(灯油の仲間)などです。これらはとても低い温度で冷やして液体にしてから、タンクに詰めます。液体水素はなんとマイナス253度という、地球上の自然界では絶対に作れないほどの超低温で保管されます。

ロケットの燃料は、宇宙船そのものよりもずっと重くなることがほとんどです。JAXA(宇宙航空研究開発機構)のH3ロケットでは、打ち上げ時の総重量のうち約8割以上が燃料の重さと言われています。宇宙へ荷物を運ぶためだけに、膨大な量の燃料が必要なのです。

太郎くん
太郎くん
えーっ!燃料だけでそんなに重いの!?荷物より燃料のほうが多いじゃん!
AIはかせ
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そうなのじゃよ!だから「宇宙で給油できたら最高じゃ!」というアイデアが生まれたのじゃな。

月まで行くにはどれくらい燃料がいるの?

rocket launch space NASA
Photo by WikiImages on Pixabay

地球から月まではおよそ38万kmの距離があります。これは地球をぐるっと約10周した距離と同じです。この長旅を宇宙船が飛ぶためには、打ち上げ時だけでなく、月の近くで速度を落としてランディングするときにも燃料が必要です。

NASA(アメリカ航空宇宙局)が進めているアルテミス計画では、宇宙飛行士を再び月に送る予定です。そのときに使う宇宙船「オリオン」は、打ち上げロケット「SLS(スペース・ローンチ・システム)」と一緒に使われます。SLSが地球脱出に使う燃料だけで、なんと約270万リットル以上の液体水素・液体酸素が必要です。これは25mプールをおよそ14杯分以上の量です。

さらに月の軌道に入ったり、月面着陸船と合体したりするたびに小さなエンジンを何度も噴かすため、宇宙でもこまめに燃料を消費します。燃料が足りなくなったら宇宙船はそのまま漂流してしまうため、燃料の管理は宇宙ミッションで最も重要な問題のひとつなのです。

ママ
ママ
プール14杯分!?家の車の給油とは全然ちがうのね…!

宇宙に「ガソリンスタンド」を作る計画が進んでいる!

地球から全部の燃料を持っていくのは限界があります。そこで科学者たちが注目しているのが、軌道上給油(きどうじょうきゅうゆ)というアイデアです。これは、ロケットが地球の近くを飛んでいる間に宇宙空間で別の宇宙船から燃料を補充するという方法です。まるで空中給油機が飛行機に燃料を渡すように、宇宙でも「つながって給油」しようというわけです。

この技術の最大の難しさは、燃料に使う液体水素や液体酸素が極低温流体(きょくていおんりゅうたい)と呼ばれる超冷たい液体であることです。宇宙空間でチューブをつなげて移送するとき、少しでも温度が上がると気体になって漏れてしまいます。NASAはこの問題を解決するための特殊なノズル(継ぎ手)を開発・テストしており、2026年6月には新しい給油装置の実験に成功したと発表しました。この技術が完成すれば、宇宙船は月だけでなく火星への長距離旅行も現実的になります。

太郎くん
太郎くん
宇宙にガソリンスタンドができたら、太郎も宇宙旅行できるかな!?
AIはかせ
AIはかせ
太郎くんが大人になるころには、宇宙旅行がもっと身近になっているかもしれんのじゃ!夢じゃないぞい!

今日のはかせまとめ

宇宙船の燃料は車とはまったく違う超低温の液体水素・液体酸素を使っており、月まで行くには想像を絶する量が必要です。ロケットの重さの8割以上が燃料というのは、宇宙に飛び出すことがいかに大変かを教えてくれます。そして今、NASAをはじめとする科学者たちは「宇宙で給油する」という夢の技術を着々と実現しようとしています。国立天文台でも宇宙開発に関する情報が公開されており、日本でも宇宙への挑戦が続いています。宇宙旅行が当たり前になる未来は、思ったよりすぐそこまで来ているかもしれません。

次回は「月面基地ってどんな家?宇宙で人間が住む場所のヒミツ」の謎に迫るぞい!お楽しみに!

🚀 宇宙の最新ニュース

NASAが宇宙での「給油装置」テストに成功!(2026年6月26日)
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NASAは、X線・紫外線で宇宙を観測してきたSwift天文台の軌道を高くするミッションを2026年6月30日に打ち上げると発表しました。望遠鏡を宇宙空間でパワーアップさせるという、これまた夢のある計画じゃよ!

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📚 保護者の方へ:お子さまと一緒に「これって本当かな?」と調べてみるきっかけにしてみてください。宇宙への好奇心が、科学を好きになる第一歩になります。
太郎くん
太郎くん
はかせ、宇宙の話より今お腹すいた…夕ごはんの「給油」したい!
AIはかせ
AIはかせ
太郎くんも「極低温流体」じゃなくて「熱々カレー」での給油が必要なようじゃな…それはロケットより難しい問題かもしれんのじゃ!
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