未来の打ち上げ機育成準備プログラム

FLPPの主な目的は以下のとおりです。

• ロケットの市場投入までの時間を5年以内に抑え、継続的なコストと開発リスクを削減しつつ、長期的な業界の競争力を維持することを目的として、システム能力と技術の開発準備を行う。^{[ 5 ]}
• 既存および新規技術の再利用性を促進し、世界的に開発コストを削減する。^{[ 5 ]}
• 運用中のロケットの進化、将来のロケットアーキテクチャ、先進的な概念、技術の選択、および技術要件の詳細を評価するためのシステム研究を実施する。^{[ 5 ]}
• 現在のロケットの安全な運用と宇宙への確実なアクセスを確保するために、ヨーロッパの重要な産業能力を保護する。^{[ 5 ]}
• 環境に優しい技術を開発するため。^{[ 5 ]}

FLPPは、将来のロケット用途に有望な新技術の多くがTRL（技術成熟度レベル）が低いという問題に対処しています。この段階では、そのような技術を開発プログラムに導入することは大きなリスクを伴います。開発の後期段階でその技術が期待どおりに機能しない、あるいはその技術を用いたコンセプトが実現不可能であることが判明した場合、システム全体の再設計は時間、品質、コストに深刻な影響を与えることがよくあります。^{[ 5 ]}

FLPPは、システム主導型アプローチによってこの問題に対処します。将来の打ち上げシステムまたは現在のシステムのアップグレードに関するシステム研究に基づいて、FLPPの目標に沿ったメリットをもたらし、TRLが低い（通常2～3）有望な技術が選択されます。これらの技術は、リスクを大幅に低減して現在または将来の開発プログラムに実装できるほど高いTRL（少なくとも5、通常6）に達するまで開発されます。FLPPですでに技術成熟化が行われているため、新しい打ち上げ機の開発に必要な期間も大幅に短縮されます。^{[ 5 ]}

システム研究に基づく実証機で技術を成熟させるアプローチは、ロケット開発と比較して、予想よりも性能が劣る（重量、効率、複雑さなど）影響を大幅に軽減します。ロケット開発では、サブシステムの特性の変化によってロケット設計の大部分が影響を受けることがよくあります。この「高リスク」成熟段階の後、技術はロケット開発に移行できます。技術成熟度レベル（TRL）が高い（つまりTRL 6）状態で開始した場合、開発の過程で技術の想定特性が大きく変化する可能性は、準備度の低い技術の場合よりもはるかに低くなります。^{[ 5 ]}

FLPPは2004年2月にESA加盟10カ国による宣言への署名をもって開始された^{[ 7 ] 。}

第1期は、将来の再利用型ロケット（RLV）の研究に重点が置かれました。実現可能で費用対効果の高い選択肢を選ぶために、いくつかの異なるRLVコンセプトが調査されました。さらに、既存のロケットのコストを削減するためのアップグレードも調査されました。^{[ 5 ]}

この期間中、再利用可能な打ち上げコンセプトと使い捨て打ち上げコンセプトの両方に関する研究が、いくつかの有望な打ち上げ機構成のシステム研究とともに継続されました。さらに、将来の打ち上げ機の主要技術が実証機に統合され、打ち上げ機開発への効率的な統合のために十分な技術成熟度レベル（TRL）が高められました。この期間に開始された主要な実証機プロジェクトは、中間実験機（IXV）でした。また、この期間中、打ち上​​げ機の上段エンジンであるVinciの開発はFLPPプログラムによって資金提供および管理されました。^{[ 5 ]}

第 2 期の第 2 段階では、使い捨てロケットのシステム研究が完了しました。技術開発活動、特に上段および再突入技術、ならびに推進に関する活動が継続されました。Vinci エンジンは Ariane 5 ME 開発に移管されましたが、Score-D と呼ばれる高推力第 1 段エンジンの実証プロジェクトが開始されました。さらに、貯蔵可能な推進剤を使用する上段エンジンの実証プロジェクトが作成されました。この段階の後半では、極低温膨張サイクル実証プロジェクトが開始されました。^{[ 5 ]}幅広い有望な技術に関する複数の技術開発および実証プロジェクトが開始されました。これらは、段および段間構造、タンク、アビオニクス、ならびにハイブリッドおよび固体推進の分野に及びました。

第3期は2013年に開始され、2016年に開始されたFLPP NEO（新経済機会）期と重複しています。専用のアリアン6プロジェクトの開始に伴い、FLPPは特定の次世代ロケット向け技術の準備から、将来のロケット向け有望技術の一般的な特定と成熟、および現在のロケットのアップグレードへと範囲を拡大しました。主要技術の特定と成熟プロセスは依然としてシステム主導であり、主にシステム研究と統合デモンストレーターに依存しています。重要な目標は、さまざまなアプリケーションとロケット（例：アリアンとベガ）間の相乗効果を促進することです。FLPP NEOは、主力デモンストレーターと超低コストロケットコンセプトに重点を置いた、以前の期間の技術アプローチを継続しています。^{[ 5 ]}

2025年現在、FLPPは7つのプログラムを中心に構成されています。^{[ 3 ]}

• THRUST!（高推力再利用可能宇宙輸送のための技術） – 推進
• 初登場！（宇宙輸送における未来のイノベーション研究） – テクノロジーの破壊的イノベーション
• InSPoC – 宇宙空間輸送の概念実証
• BEST! (欧州宇宙輸送用ブースター) – 再利用可能なブースターと第1段
• テミス– 再利用可能な第1段ロケットの開発
• Phoebus – 最適化された上部ステージ
• プロメテウス– 再利用可能なエンジン

FLPPは、通常12週間にわたる新しい2段階の公開競争プロセスを導入しました。第1段階では、ESAが特定のテーマに関するアイデア募集を発表し、選ばれた参加者は公開ピッチデーでアイデアを発表するよう招待されます。第2段階では、完全な提案書の提出、評価および選考プロセス、ESAとの契約締結が含まれます。^{[ 3 ]}

• NGL-ELVシステムの研究は、アリアン5の後継となる次世代ロケットの有望な構成を特定するとともに、高い信頼性、高性能、コスト効率を実現するためにこのロケットに統合すべき技術を特定するために実施されました。特定された技術がロケット開発プログラムへの効率的な統合に必要な技術成熟度レベル（TRL）に達していない場合は、FLPP（Functional Launch Program）内で成熟化を図ることができます。
• 二段燃焼ロケットエンジン実証機（SCORE-D）は、次世代ロケットの動力源として計画されていた高推力エンジン（HTE）の主要技術とツールを開発するためのプロジェクトでした。推進剤の組み合わせとしては、液体酸素／水素と液体酸素／メタンが検討されました。実証機プロジェクトの準備段階では、いくつかの小型試験が実施されました。アリアン6の第1段の基本方式として固体推進が当初選定されたため、プロジェクトはSRRの段階で中止されました。
• ヴィンチエンジン：再点火可能な極低温上段エンジンヴィンチの開発は、2006年から2008年までFLPPによって資金提供および管理されました。ヴィンチは、アリアン5の新しい上段、ESC-B（Etage Supérieur Cryotechnique B/極低温上段B）のエンジンとして構想されました。液体酸素と液体水素を動力源とする再点火可能なエキスパンダーサイクルエンジンです。2002年に前身のESC-A（V-157）の初飛行が失敗した後、ESC-Bの開発は中止されましたが、ヴィンチの開発は継続され、後にFLPPに移管されました。FLPPでは、この技術は成熟し、広範囲にわたるテストが行​​われました。2008年末、ヴィンチはアリアン5 MEに移管され、同プログラムの中止後、アリアン6に移管されました。
• 中間実験機（IXV）は、再利用可能なロケットや宇宙船の技術を試験するための再突入実証機です。このプロジェクトの主な焦点は、熱保護、飛行力学、および制御にあります。IXVは2015年2月にベガロケットによって打ち上げられました。再突入は、パラシュート展開と海への着水に先立ち、2枚の可動式フラップによって制御されました。
• エキスパンダーサイクル技術統合実証機（ETID）は、ヴィンチ技術から部分的に派生した先進的な上段エンジンコンセプトに基づいています。エンジンの性能（特に推力/重量）を向上させ、単位あたりのコストを削減するために、いくつかの新しい技術が組み込まれる予定です。これらの技術の一部は、推進部門以外の活動にも役立つ可能性があります。^{[ 8 ]} 2016年現在、このプロジェクトは設計および製造段階にあります。^{[ 9 ]}
• 貯蔵可能な推進技術実証機は、推力範囲が 3～8 kN のロケットエンジンの技術開発に役立つ 。このプロジェクトで開発された技術は、小型ロケットの上段や同様の推力要件を持つ用途に使用できる。実証機は、斬新な冷却、インジェクター、および減衰技術を使用している。^{[ 8 ]} 2016 年現在、実証機は地上レベルと真空点火の両方を実行する 2 つの試験キャンペーンを成功裏に実施した。定常状態挙動は、広範囲の動作点と最大 110 秒の期間でテストされた。さらに、燃焼安定性と推力室長の変動がテストされた。^{[ 9 ]}
• 固体推進：固体推進に関する現在の取り組みは、将来のモーターケーシングの技術開発と固体ロケットモーターの物理、特に圧力振動の調査に焦点を当てています。これらの目標は両方ともデモンストレーターを通じて追求されています。「圧力振動デモンストレーター実験」（POD-X）は燃焼物理の調査に特化しており、すでに試験燃焼を行い、固体推進燃焼プロセスに関する貴重な情報を得ています。^{[ 8 ]} 「繊維強化最適化ロケットモーターケース」（FORC）は、外径3.5メートルの実物大の代表的な試験体の製造を含め、大型炭素繊維強化ポリマー固体ロケットモーターケースの製造のために、自動乾燥繊維配置とそれに続く樹脂注入技術を組み合わせた乾燥繊維巻き付けの開発に特化しています。2016年9月現在、FORCのプロセス開発中に複数のサブスケール試験体がすでに製造されています。さらに、試験体は製造段階にあり、年末までに広範な機械的負荷および圧力試験が予定されています。^{[ 9 ]}
• FLPPにおけるハイブリッド推進活動は、 Nammoとの共同による実証機プロジェクトを中心に展開されている。この実証機は、後の飛行用途に適した寸法を持ち、2016年9月までに1回の燃焼試験キャンペーンを実施した。2回目の試験キャンペーンが進行中であり、観測ロケット実証機に搭載して飛行させる予定の設計につながっている。^{[ 9 ]}
• 極低温タンク実証機は、将来の軽量極低温タンクシステムの技術を開発およびテストするために使用される一連の実証機です。2016年9月現在、縮小版の実証機が製造されテストされており、フルスケール版は現在設計段階にあります。実証機は、他のタンク機器や隣接構造のテストプラットフォームとしても使用できます。^{[ 10 ]}
• 積層造形（AM）：FLPPは、ロケットへの応用を目的とした積層造形技術（3Dプリンティングとも呼ばれる）を開発している。これらの技術は、より速く、より安価な小規模生産手段を提供するとともに、設計の可能性を広げ、より軽量で効率的な構造を実現することを目指している。他のいくつかのプロジェクトへのAMの応用とは別に、この技術を成熟させ、将来のロケットへの応用を開発するための専用プロジェクトが開始された。^{[ 10 ]}
• CFRP技術：FLPP内には、炭素繊維強化ポリマー（CFRP）から幅広い構造物を製造する先進技術に関するプロジェクトがいくつかあります。これらの構造物は、極低温供給ラインや極低温タンクから上段構造物、中間段構造物までを網羅しています。^{[ 10 ]}
• フェアリング技術：FLPPでは、フェアリングに関するいくつかの将来的な技術が開発されています。これには、フェアリングの内側を外側から密閉して環境条件と清浄度を望ましいレベルに保つための膜や、フェアリングの分離時の衝撃を最小限に抑える技術が含まれます。^{[ 10 ]}
• 軌道離脱観測カプセルは、大気圏再突入時のロケット上段の分解に関する詳細なデータを提供する。これは、安全かつ効率的な軌道離脱マヌーバのための将来の段の設計に役立つ。このデータを収集するために、カプセルはロケットに搭載されて打ち上げられ、該当する段が分離した後、再突入時のその段の挙動と分解を観測する。^{[ 10 ]}
• 自動推進マルチペイロードアダプタシステム：この活動の範囲は、既存のマルチペイロードディスペンサーシステムに基づいて、推進軌道モジュール（APMAS）のニーズを分析し、実現可能性を検証し、予備的な定義を提供することで、ベガとアリアン6の両方の既存の打ち上げロケット上段のミッションとパフォーマンスの範囲を強化することです。^{[ 10 ]}
• 二次ペイロードアダプタ：このプロジェクトの目的は、最大30kgのペイロード用の二次ペイロードアダプタリングの構造および熱モデルを開発することです 。これにより、ベガ、アリアン6、ソユーズロケットのペイロード質量を最大化することができます。^{[ 10 ]}
• 破壊設計（D4D）プロジェクトは、再突入時にロケット部品が受けるプロセスを調査します。特に、使用済みステージ、ブースター、フェアリング、ペイロードアダプターなどの部品の破片化挙動に焦点を当てています。数値シミュレーション、材料データベースの作成、プラズマ風洞試験を通じて、その挙動をより深く理解することが目標です。得られた知見は、ESAのデブリ軽減要件に準拠し、地上へのデブリの衝突リスクを低減することに貢献します。^{[ 10 ]}
• Power over Ethernet技術は、同一ケーブル上で電力と信号伝送を混在させることが可能であり、質量とコストを削減し、発射機テレメトリの運用上の複雑さを軽減する可能性を秘めている。この技術に基づいたモジュール式発射機テレメトリアーキテクチャを定義するプロジェクトが現在進行中である。このプロジェクトは、市販のコンポーネントを利用してコストと開発時間を削減することを目指している。将来的には、このシステムはより大型の航空電子機器デモンストレーターに統合され、航空電子機器バス上の他のサブシステムに電力を供給する可能性がある。^{[ 11 ]}
• 先進的な航空電子機器テストベッドには、ハーネスの故障検出、Power over Ethernet、光電子テレメトリシステム、および単一の光ファイバーを介して複数のセンサーを接続できるファイバーブラッググレーティングセンサーモジュールなど、いくつかの革新的な技術が搭載されています。地上および飛行中のデモンストレーションが予定されています。^{[ 11 ]}

• スペースライダーは、欧州宇宙機関（ESA）に手頃な価格で定期的な宇宙へのアクセスを提供することを目的とした、開発中の無人軌道宇宙飛行機である。 ^{[ 12 ]}スペースライダーの開発は、ESA向けのイタリアのPRIDEプログラムが主導しており、中間実験機（IXV）の技術を受け継いでいる。^{[ 13 ]}フランス領ギアナからベガCロケットで打ち上げられ^{[ 14 ]} 、アゾレス諸島のサンタマリア島の滑走路に着陸する予定である。^{[ 15 ]}
• プロメテウス、再利用可能なメタン・酸素ロケットエンジン。 ^{[ 16 ]}
• テミスは、プロメテウスロケットエンジンを使用した再利用可能なロケット第1段のプロトタイプを開発するプログラムである。 ^{[ 17 ]}
• Arcosエアロスパイクエンジン：パンゲア・エアロスペースは、ESAと連携して、欧州のエアロスパイクロケットエンジンを開発しています。これは、液体メタンと液体酸素を使用する世界初のエアロスパイクです。^{[ 18 ] [ 19 ] [ 20 ]}
• RocketRollとALUMNIは、宇宙探査のための原子力電気推進システム（RocketRoll）と原子力熱推進システム（ALUMNI）を開発するためのイニシアチブである。^{[ 21 ] [ 22 ] [ 23 ]}
• スロットル調整可能な液体推進実証機（TLPD）：ルカシェヴィッチ・ILOTはESAと連携して、小型ロケットの上段、宇宙船、キックステージ、または探査ミッションで使用するためのロケットエンジンを開発している。 ^{[ 24 ]}
• 宇宙輸送市場および低軌道インフラ向けのTTEthernetスイッチ。 ^{[ 25 ]}
• IOSHEX-スペースライダー相互運用性実証ミッション：SAB Launch ServicesのIOSHEX軌道車両がスペースライダーにドッキングし、ロボットアームを使用して車両の貨物室にアクセスする。^{[ 26 ]}
• 拡張サイクル技術統合実証機（ETID）は、上段ロケットエンジン用の実物大統合実証機である。^{[ 27 ] [ 28 ] [ 29 ]}
• Bi-Ergoler RaumtransporTAntrieb (BERTA) は、従来の貯蔵可能な推進剤を使用する上段用の5kN 推力クラスの3D プリントされた実物大エンジン実証機です^{[ 30 ] [ 31 ]}。^{[ 32 ]} BERTA は、アリアン スマート転送およびリリース軌道上船 ( ASTRIS ) 軌道輸送機に使用されます^{[ 33 ] [ 34 ]。}
• Greta （以前はBERTA Greenとして知られていた）は、 BERTAをベースにした、推力5kNクラスの3Dプリントロケットエンジンで、推進剤として過酸化水素とエタノールを使用している。 ^{[ 35 ]} Gretaの最初の燃焼試験キャンペーンは、2026年2月にドイツのアリアングループのトラウエンサイトで完了した。^{[ 36 ]}
• 新しいハイブリッド推進技術を実証する核観測ロケット^{[ 37 ]}
• 垂直離陸、短時間ホバリング、着陸操作をテストするための実証技術機（DTV）^{[ 38 ] [ 39 ]}
• 欧州ロケットの将来の再利用可能な上段に必要な技術を成熟させるための再利用可能な上段実証機^{[ 40 ]}
• ルーマニアのATD Aerospace RS SRL社製のスロットル制御可能なハイパーゴリックエンジン^{[ 41 ]}