LVM3

インド大型打上げロケット

India
Rocket
Heavy-Lift
Cryogenic
LOX-LH2
Solid-Booster
Government
Human-Spaceflight
作者

Claude Code

公開

2025年11月9日

1 概要

LVM3（Launch Vehicle Mark 3）は、ISRO（インド宇宙研究機関）が開発した3段式大型打上げロケットであり (1)、旧称GSLV Mk IIIとして知られている。インド最大・最高性能のロケットであり、静止トランスファ軌道（GTO）への大型衛星投入や、将来の有人宇宙飛行ミッション「Gaganyaan」を担う。

基本情報: - 製造: ISRO（Indian Space Research Organisation） - サブ軌道試験飛行: 2014年12月18日 - 初軌道飛行: 2017年6月5日 - 運用開始: 2017年 - 状態: 運用中 - ペイロード能力（LEO）: 10,000 kg（10トン） - ペイロード能力（GTO）: 4,000 kg（4トン）

技術的特徴: - 100%成功率（8回打上げ、全成功）(2) - インド最大・最高ロケット - 世界最大級の固体ロケットブースター（S200、1基あたり207トン推進剤）(3) - インド国産極低温エンジンCE-20(4) - 有人宇宙飛行対応（HLVM3バリアント） - 月探査実績（Chandrayaan-2、Chandrayaan-3打上げ）

市場ポジション: インド大型衛星打上げ主力機、有人宇宙飛行計画の中核、商業打上げ市場進出

2 開発歴史

2.1 開発開始と遅延（2000年代初頭〜2017年）

開発開始: 2000年代初頭 (5)

当初計画: 2009-2010年初打上げ目標

開発遅延の原因: - 2010年4月15日: GSLV D3の極低温上段失敗がLVM3開発プログラムを遅延 - 極低温技術の再検証が必要に - CE-20エンジン開発に追加時間

開発コスト: - 総開発費: ₹2,962.78 crore (5)（約$530 million、2023年換算で₹45 billion）

設計思想: - GSLV Mk IIIと命名されたが、GSLV Mk IIとは異なるシステム・コンポーネントを採用 - インド最大級のペイロード能力を目指した新設計

2.2 試験飛行（2014年）

LVM3-X: サブ軌道試験飛行(2) - 日時: 2014年12月18日 - 射点: Satish Dhawan Space Centre - 構成: 機能するブースター、コアステージ、非機能ダミー上段 - ペイロード: CARE（Crew Module Atmospheric Re-entry Experiment） - 結果: 成功 - 意義: 大気圏再突入技術実証、有人宇宙飛行への第一歩

2.3 初軌道飛行（2017年）

LVM3-D1: 初軌道投入(2) - 日時: 2017年6月5日 - ペイロード: GSAT-19静止軌道通信衛星 - 結果: 成功 - 意義: LVM3の運用開始、インド最大ロケットの実証

3 基本仕様

3.1 寸法・質量

LVM3基本寸法・質量 (6)
項目 仕様
全高 43.5 m
コア直径 4.0 m
フェアリング直径 5.0 m
打上げ時質量 640 トン
段数 3段（第1段固体ブースター2基 + 第2段液体 + 第3段極低温）

3.2 ペイロード能力

軌道 ペイロード能力
LEO 10,000 kg（10トン）
GTO 4,000 kg（4トン）

4 推進システム

4.1 第1段: S200固体ロケットブースター

仕様

S200仕様 (3,6)
項目 仕様
ブースター名 S200
ブースター数 2基
全長 25 m
直径 3.2 m
推進剤 HTPB固体燃料
推進剤量（1基あたり） 207 トン
燃焼時間 134秒
分離時刻 137秒
平均推力（1基あたり） 3,578.2 kN
最大推力（1基あたり） 4,900 kN

構造詳細

3セグメント構成: - ヘッドセグメント (3): - 長さ: 3.0 m - 推進剤: 27,100 kg - 形状: 13葉星型ジオメトリ - ミドルセグメント: - 長さ: 8.1 m - 推進剤: 97,380 kg - 形状: 円筒形 - ノズルエンドセグメント: - 長さ: 8.3 m - 推進剤: 82,210 kg - 形状: テーパー付き円筒形

ケース材質: M250マレージング鋼

世界ランキング: Space Shuttle SRB、Ariane 5 SRBに次ぐ世界3位の大型固体ブースター(3)

4.2 HS200: 有人宇宙飛行用

HS200（Human-rated S200）: - Gaganyaan有人宇宙飛行ミッション用に人間定格化されたS200 (7) - 同じセグメント構成と推進剤量 - より厳格な品質管理と安全基準

4.3 第2段: L110液体ステージ

仕様

L110仕様 (6,8)
項目 仕様
段名 L110
全高 21 m
直径 4 m
推進剤 UDMH/N₂O₄（ヒドラジン系/四酸化二窒素）
推進剤量 110 トン
エンジン名 Vikas 2
エンジン数 2基
推力（1基あたり） 766 kN
推力（2基合計） 1,532 kN
比推力 293 秒
燃焼室圧力 58.5 bar
燃焼時間 203秒
点火時刻 T+114秒

Vikas 2エンジン

特徴: - 再生冷却方式 (8) - 個別ジンバル制御（ピッチ、ヨー、ロール制御） - 高推力Vikasエンジン（HTVE）バリアント - 各エンジン55トンの推進剤搭載

4.4 第3段: C25極低温ステージ

仕様

項目 仕様
段名 C25
直径 4 m
全長 13.5 m
推進剤 LOX/LH₂（液体酸素/液体水素）
推進剤量 28 トン
エンジン名 CE-20
エンジン数 1基
推力 200 kN（21.8トン推力へアップグレード可能）

4.5 CE-20極低温エンジン

仕様

CE-20仕様 (4,9)
項目 仕様
サイクル ガスジェネレーターサイクル
推進剤 LOX/LH₂
推力 200 kN（基本）、21.8 ton（アップグレード版）
燃焼室圧力 6 MPa
混合比 5.05（O/F比）
製造 Hindustan Aeronautics Limited (HAL)
製造施設 ICEMF（Integrated Cryogenic Engine Manufacturing Facility）、Bengaluru

技術的意義

インド初: - ガスジェネレーターサイクル極低温エンジン (4) - GSLVの前世代エンジンとは異なる新技術

世界的地位: - 極低温エンジン技術保有国は世界で6カ国のみ (10) 1. アメリカ 2. フランス/ESA 3. ロシア 4. 中国 5. 日本 6. インド

2022年アップグレード: - 2022年11月9日: アップレート推力21.8トンのCE-20試験成功 (10) - 新技術: - 推力制御バルブ（TCV） - 3Dプリント製LOX/LH₂ターボポンプ - 排気ケーシング

推進剤供給: - 28トンのLOX/LH₂をC25ステージに搭載 (9) - ヘリウムによる加圧システム（水没ボトル方式）

5 打上げ実績

5.1 総合統計（2025年11月19日時点）

LVM3打上げ統計 (2)
項目 数値
総打上げ回数 8回
成功 8回
失敗 0回
成功率 100%

5.2 全ミッション記録

1. LVM3-X（2014年12月18日）

LVM3-X概要 (2)
項目 詳細
ミッション種別 サブ軌道試験飛行
ペイロード CARE（Crew Module Atmospheric Re-entry Experiment）
結果 成功
意義 LVM3初飛行、大気圏再突入技術実証

2. LVM3-D1（2017年6月5日）

LVM3-D1概要 (2)
項目 詳細
ミッション種別 開発飛行1号機
ペイロード GSAT-19静止軌道通信衛星
結果 成功
意義 初軌道投入成功、運用開始

3. LVM3-M1（2019年7月22日）

LVM3-M1概要 (2)
項目 詳細
ミッション種別 初運用飛行
ペイロード Chandrayaan-2月探査機
結果 打上げ成功（軌道投入成功）
意義 インド2回目の月探査ミッション

4. LVM3-M2（2022年10月22日）

LVM3-M2概要 (11)
項目 詳細
ミッション種別 OneWeb India-1
ペイロード 36機のOneWeb Gen-1衛星
ペイロード質量 5,796 kg（ISRO史上最重量）
軌道 LEO 601 km
結果 成功
意義 インド初の商業打上げ市場進出、ISROペイロード記録更新

5. LVM3-M3（2023年3月26日）

LVM3-M3概要 (12)
項目 詳細
ミッション種別 OneWeb India-2
ペイロード 36機のOneWeb Gen-1衛星
軌道 LEO 450 km
結果 成功
意義 OneWeb最終バッチ、合計72機のOneWeb衛星をLVM3で打上げ

6. LVM3-M4（2023年7月14日）

LVM3-M4概要 (13,14)
項目 詳細
打上げ日時 2023年7月14日 09:05 UTC
射点 Satish Dhawan Space Centre Second Launch Pad
ペイロード Chandrayaan-3月探査機（Vikram着陸機 + Pragyan探査車）
月軌道投入 2023年8月5日
月面着陸 2023年8月23日 18:04 IST（12:33 UTC）
着陸地点 月面南極域 69°S
結果 完全成功

歴史的達成: 1. インド初の月面軟着陸成功 (13,14) 2. 世界で4番目の月面着陸達成国（ソ連、米国、中国に次ぐ） 3. 人類史上初の月南極域への軟着陸 4. ISRO、4番目の月面着陸成功国家宇宙機関（ソ連、NASA、CNSAに次ぐ）

ミッション期間: 打上げから着陸まで40日(14)

7. LVM3-D2

項目 詳細
ミッション種別 開発飛行2号機
ペイロード GSAT衛星
結果 成功

8. LVM3-M5（2025年11月2日）

LVM3-M5概要 (15)
項目 詳細
ペイロード CMS-03（GSAT-7R）通信衛星
ペイロード質量 4,410 kg（インド最重量通信衛星）
用途 軍事通信
結果 成功
意義 インド国防通信能力強化

6 Gaganyaan有人宇宙飛行計画

6.1 HLVM3（Human Rated LVM3）

仕様

HLVM3仕様 (16,17)
項目 詳細
バリアント名 HLVM3（Human Rated LVM3）
全高 53 m（LVM3の43.5 mより高い）
質量 640 ton
LEO能力 10 ton
初無人飛行（G1） 2025年12月（計画）
初有人飛行 2026年以降

人間定格化の主要アップグレード

1. 乗員脱出システム（CES: Crew Escape System）: - 発射台またはア上昇中の緊急時に乗員モジュール（CM）を安全な距離まで射出 (17) - CMを安全な距離に移動させる緊急脱出機能

2. 信頼性向上: - より厳格な品質管理 - 冗長システム - 人命安全基準準拠

6.2 Gaganyaan-G1ミッション

組立開始: 2024年12月18日、Satish Dhawan Space Centreで組立開始 (16)

ペイロード: Vyommitra（半ヒューマノイド女性ロボット） - 宇宙飛行士の条件をシミュレート - 生命維持システムと環境システムの重要データ提供

打上げ目標: 2025年12月（当初2024年12月→2025年2月→2025年Q4→2025年12月）

意義: - インド初の有人宇宙飛行への第一歩 - 乗員モジュールシステムの無人実証 - インドを有人宇宙飛行実施国の仲間入りへ

7 打上げ場: Satish Dhawan Space Centre

7.1 Second Launch Pad (SLP)

SLP概要 (18)
項目 詳細
所在地 Satish Dhawan Space Centre、Sriharikota、Andhra Pradesh
運用開始 2005年（PSLV-C6打上げで運用開始）
対応ロケット PSLV、GSLV、LVM3
コンセプト ITL（Integrate, Transfer, Launch）

ITLコンセプト

統合・移送・打上げ方式: 1. Vehicle Assembly Building（VAB）でMobile Launch Pedestal上にロケット組立 (18) 2. 垂直姿勢でレール軌道上を移動 3. 発射台まで移送 4. 打上げ

LVM3専用施設

追加インフラ: - SPP: 200トン級固体推進剤処理プラント (18) - 静的試験複合施設: S-200ブースター資格試験用 - Solid Stage Assembly Building: 固体ステージ組立棟 - 衛星準備・充填施設 - Hardware Storage buildings: ハードウェア保管棟 - 液体/極低温推進剤貯蔵・充填システム: 増強版

Gaganyaan対応: - 2019年11月: SLP のGaganyaanプロジェクト向け増強入札 (18) - HLVM3打上げ準備完了

Second Vehicle Assembly Building (SVAB): 2019年設置、SLP支援

7.2 Third Launch Pad (計画中)

承認: 2025年1月16日、内閣承認 (19)

予算: ₹3,984 crore（約$480 million）

目的: - 打上げ頻度向上 - Gaganyaanサポート - NGLV（Next Generation Launch Vehicle）対応

8 打上げコストと商業競争力

8.1 コスト分析

kg当たりコスト（LEO）

LEOコスト比較 (20)
ロケット $/kg（LEO）
LVM3 $3,000 - $5,000
SpaceX Falcon 9 $1,500 - $2,200

競争力: SpaceXに対してコスト面で不利

ロケット製造コスト

2018年内閣承認: ₹4,338 crore for 10 LVM3（5年間） (20) - 1機あたり: 約$69 million

8.2 商業市場進出

OneWeb契約（2022年3月）: - UK企業OneWebとISRO契約 (11,12) - 合計72機のOneWeb衛星をLVM3で打上げ（2ミッション） - LVM3-M2: 5,796 kg（ISRO史上最重量ペイロード）

意義: - インドの商業打上げ市場参入 - ISRO/NSILの商業サービス拡大

8.3 民間生産計画

2024年5月: NSIL（NewSpace India Limited）がRFQ発行 (21)

計画: - 民間パートナーによる大規模LVM3生産 - 年間4-6機の生産 - 12年間の契約期間

目的: 商業市場での競争力強化、打上げ頻度向上

9 将来アップグレード: SC120半極低温ステージ

9.1 SC120ステージ概要

アップグレード内容: L110液体ステージをSC120半極低温ステージに置換

SC120比較 (22,23)
項目 L110（現行） SC120（計画）
推進剤 UDMH/N₂O₄ LOX/RP-1（ケロシン）
エンジン Vikas 2 × 2 SE2000 × 1
推力 1,532 kN 2,000 kN

9.2 SE2000エンジン開発

仕様

SE2000仕様 (24,25)
項目 仕様
エンジン名 SE2000 / SCE-200
推進剤 LOX/RP-1（液体酸素/精製ケロシン）
推力 2,000 kN（200トン推力）
サイクル 半極低温

開発進捗

2025年3月28日: Power Head Test Article（PHTA）初ホットテスト成功 (24) - 推進剤供給システム設計検証

2025年4月: SE2000の2回目短時間ホットテスト成功

目標: 2027年第1四半期、SC120搭載LVM3初飛行

9.3 性能向上

性能向上比較 (22,23)
項目 現行LVM3 SC120搭載LVM3
GTO能力 4 ton 5 ton（+25%）
コスト削減 - 約25%削減

追加コスト削減: - 再使用性導入により、kg当たりコストを30-40%削減可能 (22) - $1,800-$3,200/kg まで低減可能 - SpaceX、Arianespace、CASC（中国）との競争力向上

9.4 将来NGLV計画

NGLV（Next Generation Launch Vehicle）: SC-400ステージ搭載予定 (25) - 5基のSCE-200エンジンクラスター - 400トン推進剤 - 重量級打上げロケット構想

10 技術的意義と役割

10.1 インド宇宙開発における役割

1. 大型衛星打上げ: - 4トン級GTO衛星投入能力 - インド最大通信衛星（CMS-03、4,410 kg）打上げ

2. 月探査: - Chandrayaan-2/3打上げ - 月南極域への人類初着陸達成（Chandrayaan-3）

3. 有人宇宙飛行: - Gaganyaan計画の中核ロケット - インドを有人宇宙飛行実施国へ

4. 商業打上げ市場: - OneWeb 72機打上げ - 国際商業市場への参入

5. 技術実証: - インド最大級ロケット技術 - 国産極低温エンジンCE-20 - 世界最大級固体ブースターS200

10.2 主要技術革新

1. 世界最大級の固体ロケットブースター（S200）: - 207トン推進剤（世界3位） (3) - 最大推力4,900 kN - 3セグメント設計、M250マレージング鋼ケース

2. インド国産極低温エンジンCE-20: - ガスジェネレーターサイクル (4) - LOX/LH₂、200 kN推力 - 世界6カ国目の極低温エンジン技術保有

3. 100%成功率の高信頼性: - 8回打上げすべて成功 (2) - インド大型ロケットの信頼性確立

4. 有人宇宙飛行対応: - HLVM3: 乗員脱出システム搭載 (16) - インド宇宙開発の新時代

5. 歴史的月探査達成: - Chandrayaan-3: 人類初の月南極域軟着陸 (13) - インド、月面着陸達成4番目の国

11 参照文献

1.
Wikipedia. LVM3. https://en.wikipedia.org/wiki/LVM3; 2025年.
2.
Wikipedia. List of LVM3 launches. https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_LVM3_launches; 2025年.
3.
Internet Archive. S-200 Booster First Static Test (S200-ST-01). https://archive.org/details/s-200; 2010年.
4.
Wikipedia. CE-20. https://en.wikipedia.org/wiki/CE-20; 2025年.
5.
Encyclopedia MDPI. Geosynchronous Satellite Launch Vehicle Mark III. https://encyclopedia.pub/entry/29153; 2025年.
6.
ISRO. Geosynchronous Satellite Launch Vehicle (GSLV) Mk III. https://www.isro.gov.in/media_isro/pdf/LVM3-brochure.pdf; 2024年.
7.
ISRO. HS200 Solid Rocket Booster for Gaganyaan Mission. https://www.isro.gov.in/ISRO_successfully_tests.html; 2024年.
8.
Wikipedia. Vikas (rocket engine). https://en.wikipedia.org/wiki/GS2_Vikas; 2025年.
9.
Business Standard. Chandrayaan-3: Here is the story behind India’s cryogenic engine. https://www.business-standard.com/india-news/chandrayaan-3-here-is-the-story-behind-india-s-cryogenic-engine-123071400797_1.html; 2023年.
10.
WION. ISRO successfully tests Cryogenic engine with higher thrust, will boost lift capacity of LVM3 rocket. https://www.wionews.com/science-technology/isro-successfully-tests-cryogenic-engine-with-higher-thrust-will-boost-lift-capacity-of-lvm3-rocket-532862; 2022年.
11.
NASASpaceFlight.com. OneWeb resumes launches with first commercial GSLV Mk.III. https://www.nasaspaceflight.com/2022/10/oneweb-gslv-mk-iii/; 2022年.
12.
Space.com. Indian rocket launches final 36 satellites for OneWeb’s broadband constellation. https://www.space.com/indian-rocket-launch-oneweb-satellites-march-2023; 2023年.
13.
Wikipedia. Chandrayaan-3. https://en.wikipedia.org/wiki/Chandrayaan-3; 2025年.
14.
Space.com. India on the moon! Chandrayaan-3 becomes 1st probe to land near lunar south pole. https://www.space.com/india-chandrayaan-3-moon-landing-success; 2023年.
15.
Vajira Mandravi. ISRO’s LVM3 M5 Launches Bahubali, India’s Heaviest Communication Satellite. https://vajiramandravi.com/current-affairs/isros-lvm3-m5-launches-bahubali/; 2025年.
16.
ISRO. Gaganyaan-G1 Launch campaign commences: Human Rated LVM3 assembly starts at SDSC for the first un-crewed flight. https://www.isro.gov.in/LVM3_first_uncrewed_flight_Gaganyaan.html; 2024年.
17.
The Week. Why human-rated LVM3 will be crucial for Gaganyaan mission. https://www.theweek.in/news/sci-tech/2024/12/19/why-human-rated-lvm3-will-be-crucial-for-gaganyaan-mission.html; 2024年.
18.
Wikipedia. Satish Dhawan Space Centre. https://en.wikipedia.org/wiki/Satish_Dhawan_Space_Centre; 2025年.
19.
India TV. Government approves construction of third launch pad at ISRO’s Satish Dhawan Space Centre. https://www.indiatvnews.com/science/government-approves-construction-of-third-launch-pad-at-isro-s-satish-dhawan-space-centre-2025-01-16-971645; 2025年.
20.
The Space Review. ISRO’s LVM3-M2 mission: an expansion of India’s commercial activities. https://www.thespacereview.com/article/4472/1; 2022年.
21.
Adda247. LVM3 Launch to Mark ISRO’s Entry Into Global Commercial Launch Service Market. https://currentaffairs.adda247.com/lvm3-launch-to-mark-isros-entry-into-global-commercial-launch-service-market/; 2022年.
22.
The Print. ISRO semi-cryogenic engines could change India’s space game. https://theprint.in/opinion/indias-semi-cryogenic-engine-revolution-sce-200-is-already-in-the-global-big-league/2631066/; 2024年.
23.
NewsBytes. ISRO’s LVM3 with powerful semi‑cryogenic engine to fly in 2027. https://www.newsbytesapp.com/news/science/isro-plans-2027-launch-for-semi-cryogenic-lvm3-vehicle/story; 2027年.
24.
ISRO. ISRO achieves major breakthrough in Semicryogenic Engine development. https://www.isro.gov.in/ISRO_achieves_breakthrough_in_Semicryo_engine_development_Mar_2025_Final.html; 2025年.
25.
Wikipedia. SCE-200. https://en.wikipedia.org/wiki/SCE-200; 2025年.