宇宙打ち上げ用巨大極超音速レールガンの開発2024年03月29日 10:28

国立国会図書館デジタルコレクション「名所江戸百景 浅草金竜山 (名所江戸百景)」を加工して作成
 サウスチャイナ・モーニング・ポスト(SCMP)が報じたように、中国による宇宙打ち上げ用の巨大な極超音速レールガンの開発は、宇宙打ち上げ技術の大きな進歩を表している。このレールガンは、電磁発射技術を使用して中国のテンギュンスペースプレーンをマッハ1.6の速度で推進し、衛星を軌道に迅速に展開できるようにすることを目的としている。このイニシアチブは、宇宙能力を強化し、低コストの衛星打ち上げの分野で米国と競争するという中国のコミットメントを強調するものである。

 中国の極超音速レールガン:中国の計画では、巨大な電磁発射トラックを使ってテンギュン・スペースプレーンを極超音速まで加速し、エンジンに点火して宇宙に近づくというものだ。この革新的なアプローチは、電磁発射と極超音速飛行技術を組み合わせて、衛星の迅速な展開を実現する。

 CASIC試験施設:中国航天科技集団公司(CASIC)は、山西省大同市に2kmの低真空トラック高速リニアモーターカー試験施設を建設した。この施設は電磁波発射技術の実験場として機能しており、将来的にはさらに高速化を目指して線路を延長する計画である。

 米国の極超音速機開発:これと並行して、米国はストラトローンチの極超音速ロケット「タロンA(TA-1)」に代表される独自の極超音速技術開発を進めている。TA-1は最近、マッハ5に近い超音速を実証し、初の動力飛行を完了した。この動きは、極超音速飛行と宇宙打ち上げ能力の分野で中国と米国の間で進行中の競争を示している。

 Stratolaunchの焦点:当初は宇宙打ち上げに焦点が当てられていたが、ストラトローンチは極超音速開発支援に焦点を移した。TA-1およびTA-2ロケットは、極超音速の脅威との交戦と迎撃のための再利用可能なプラットフォームとして機能するように設計されており、防衛ミッションと宇宙ミッションの両方での応用が期待されている。

 戦略的重要性:中国と米国による高度な宇宙打ち上げ技術の開発は、現代の戦争のシナリオにおける衛星コンステレーションの戦略的重要性を強調している。衛星を迅速に展開する能力は、通信、監視、偵察など、さまざまな軍事および民間用途にとって重要である。

 コストに関する考慮事項:また、さまざまな打ち上げ技術の費用対効果についても説明する。スペースXのファルコンロケットのような再利用可能なロケット技術は、ペイロードを軌道に乗せるコストを大幅に削減したが、中国が移動式固体燃料ロケットとレールガンで打ち上げられるスペースプレーンに焦点を当てていることは、費用対効果の高い衛星打ち上げを実現するための代替アプローチを提示している。

 中国と米国の間の低コスト衛星打ち上げ能力をめぐる競争は、宇宙産業における競争とイノベーションの激化を反映しており、軍事および商業宇宙の取り組みの両方に影響を及ぼす。

【視点】

新しい宇宙打ち上げ技術の開発における中国と米国の競争について論じている。

中国は、テンギュンスペースプレーンを打ち上げるための巨大なレールガンを製造している。電磁発射技術と極超音速飛行を組み合わせた方式である。レールガンは、スペースプレーンがエンジンに点火して軌道に到達する前に、スペースプレーンを高速に加速する。

米国は極超音速機「タロンA(TA-1)」を開発中。この無人航空機は巨大な艦載機から発射され、極超音速に達することができる。その目的はミサイル防衛研究の標的となることであるが、そのデータと設計は、ブラックアイスと呼ばれるスペースプレーンの開発に役立つ可能性がある。

これらの技術はどちらも、従来のロケットと比較して、衛星を打ち上げるための安価で高速な方法である可能性があると考えられている。特に、紛争で破壊された人工衛星を迅速に交換するために価値がある可能性がある。

中国はスペースプレーン技術の開発で先行しているようだが、再使用型ロケットの実証はまだ行われていない。

米国はスペースXのファルコン9のような再利用可能なロケットを持っているが、そのスペースプレーン技術はまだ開発中である。

再利用可能なロケットは短期的にはより信頼性の高い選択肢になるかもしれないが、スペースプレーンはより未来的な技術である。

これらの技術の開発は、宇宙打ち上げに革命をもたらし、軍事能力に影響を与える可能性がある。

・費用対効果の高い人工衛星の打ち上げ方法の開発をめぐる中国と米国の間の極超音速競争について論じている。

・中国は、極超音速で宇宙空間に接近できる宇宙空間に到達できるスペースプレーン「テンギュン」を打ち上げるための巨大なレールガンを製造している。この技術は、航空機を発進させるために航空母艦で使用される電磁航空機発射システム(EMALS)に似ている。

・米国に本拠を置くストラトローンチは、最近初めて動力飛行を行った極超音速機「タロンA」を開発している。この再利用可能な乗り物はマッハ6に達するように設計されており、ストラトローンチのブラックアイススペースプレーンの開発に役立つ可能性がある。

・これらの技術はどちらも、次のような目的で衛星の迅速な打ち上げを実現することを目的としている。

紛争時の衛星コンステレーションの補充
宇宙通信、情報収集等
中国は、以下の点に重点を置き、戦術的即応性宇宙打ち上げ(TRSL)の面で優位に立っていると見られている。
遠隔地から打ち上げ可能な移動式固体燃料ロケット

・米国の宇宙産業は伝統的に、以下の点に重点を置く。

ロケットのペイロード容量、信頼性
複雑な打ち上げインフラを利用した大量の衛星打ち上げ
しかし、米国は再利用可能な打ち上げ技術も進歩しており、SpaceXなどの企業は大幅なコスト削減を達成している。

・極超音速スペースプレーンと再使用型ロケットの両方が開発されているが、再使用型ロケット技術は現在より成熟しているようだ。

・中国は、電磁発射と極超音速飛行を組み合わせたスペースプレーン「テンギュン」を打ち上げるための巨大なレールガンを製造している。これは、彼らの戦術的即応性宇宙打ち上げ(TRSL)能力にとって重要な発展となる可能性がある。

・米国は、ストラトローンチのTalon-Aのような極超音速機の開発に注力している。公式の目的は極超音速ミサイル防衛の標的であるが、そのデータと設計は彼らのブラックアイススペースプレーンに役立つ可能性がある。米国は、スペースXのファルコン9のような再利用可能な打ち上げロケットも保有しており、打ち上げコストを大幅に引き下げている。

・これらのテクノロジーはどちらもまだ開発中である。

・レールガン発射システム:この技術は、航空母艦で使用されている電磁航空機発射システム(EMALS)に似ているが、地上での宇宙打ち上げでは新しい技術である。そのエネルギー消費とより重い負荷に対する有効性はまだわからない。

・スペースプレーン:スペースプレーンの技術は、再利用性は有望であるが、再利用可能なロケットに比べて成熟していない。

・中国と米国の競争は、通信、諜報、軍事目的のための衛星の重要性の高まりによって推進されている。大量の衛星を迅速かつ安価に打ち上げる能力は、ますます重要になっている。

引用・参照・底本

China building giant hypersonic railgun for space launches ASIA TIMES 2024.03.18

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