NOVA (ロケット)

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1962年4月当時の初期の概念図 [左から右へ] サターンI, サターンV とNova C8 ロケット (注:どの機種にも1段追加されている。サターンIからは完全に省略され最終的にサターンIBとサターンVでは月着陸船のアダプターに置き換えられた。)

Novaロケットには2系統があり、一方は元々NASAがサターンVと同様の目的のために設計を進めていた最初の重量物打ち上げロケットで、もう一方は後に火星有人探査を目的とするためサターンVよりも更に大型化した。この2系統の設計は本質的に別物であるが、Novaは多くの場合、ロケットの仕様を意味するのではなくサターンVよりも大型のロケットを意味する。より紛らわしいことに最終的なサターンVの設計は初期のいくつかのNovaの設計案よりも大きい。Novaのイラストでは "Nova C8" が良く使われる。同様に歴史的な記録が明確ではない事によってNova C8の概念は検討された"サターン C-8";に近いとされる。それはエンジンと1段目の安定翼の配置が異なる。

月ロケット[編集]

最初のNovaの系列はNASA内で1959年に設計された。この計画は複数の設計案が出され、最小の案では4機のF-1エンジンが1段目に搭載され、上段にはJ-2エンジンを搭載した。設計では24トンを月の軌道へ投入する能力を有した。これらの設計案は1959年1月27日にアイゼンハワー大統領へ提出された。

Novaの設計案は当時月だけのためではなかった。空軍のルネックス計画でも下段に固体燃料ロケットエンジン、上段に液体水素燃料のJ-2またはM-1を搭載した案が出された。陸軍のレッドストーン工廠のフォンブラウンが開発中だった"ジュノーV"の設計は1段目にジュピターミサイルとレッドストーンミサイルのエンジンとタンクを束ねて上段にタイタンミサイルを使用するものだった。

1959年に陸軍は大型ロケットのこれ以上の開発は行なわない事を決定した。これによりフォンブラウンのチームはNASAへ移った。NASAでは2機種の大型ロケットの設計が持ちこまれ、一つは独自に開発していたNovaで、もう一方がフォンブラウン達が持ち込んだジュノーから改名されたサターンだった。2年以上、NASAと空軍は調査を継続していたがケネディー大統領により10年以内に月へ有人着陸する為にNASAの計画が採用され、ルネックス計画は終了した。

NASAが当初予定していたNovaは月へ宇宙船全体が着陸して"直接上昇"するミッション形態だったので単一の大型の宇宙船を軌道に投入する必要があった。フォンブラウンは地球軌道へ打ち上げる重量を減らす必要があった。ミッションを開始する為に必要な宇宙船の開発により当初想定していたよりも大幅に重くなることが判明したのでNovaの設計は小さすぎサターンの原型の設計では最大15回の打ち上げにより軌道上で部品を組み合わせて燃料を入れる案だった。

Novaではまだ直接上昇案を目標としており大規模な打ち上げ能力を要していた。最も強力で結果的に"標準型"の設計案の8Lでは8基のF-1エンジンを下段に備えることにより68トンを月遷移軌道へ投入する能力を有した。この系列の他の設計案ではF-1エンジンを大型の固体燃料ロケットに換装したり上段に原子力ロケットを使用することにより48トンから75トンのペイロードを月軌道へ投入するものだった。

複数の増強されたサターンも同様に検討されが。フォンブラウンによる元のサターンの設計はA-1型になり、A-2はタイタンミサイルをジュピターに置き換えられた。もっとも強力なB-1型は複数の束ねたタイタンを2段目に使用したがその他はA-1と似た。より"過激な"提案は新しいエンジンが必要とされる"Cシリーズ"の中にまとめられた。C-1はA-1と似ていたがタイタンのエンジンの派生型を備えた新しい上段を採用した。類似のC-2はJ-2エンジンを搭載した。C-3からC-5は同じJ-2を使用したが新しい1段目が加えられ3、4、5基のF-1エンジンを使用した。フォンブラウンは当時C-3を2基使用する地球軌道ランデブーの案を支持した。1961年までに多くの案が議論されたが結果は両チームが予期しないものだった。

直接上昇や地球軌道ランデブーに対して作業部会は第3の月軌道ランデブー(LOR)を採択した。LORではサターンC-3とNOVA8Lの約中間の重量の打ち上げ能力が必要とされた。低軌道へ約200,000 lbの打ち上げ能力を持つ新しいロケットの開発ではサターンC-5が適任だった。C-2型は同様に試験システムとして製造されC-5の準備が整うまでに打ち上げ試験用として計画された。

NOVAよりもサターンが選ばれた要因はサターンC-5は後にMichoud組み立て施設として知られるニューオーリンズ郊外の既存の設備で生産出来る事だった。NOVAロケットでは直径が大きい為に新しい製造設備を建設する必要があった。

火星ロケット[編集]

アポロ計画の継続によりNASAの設計者達はアポロ計画後の需要を探し始め次に火星有人飛行に狙いを定めた。その為にはサターンVでさえも小さ過ぎたので低軌道へ最大100万ポンドの打ち上げ能力を持つ第2系列のNOVAの設計を始めた。NASA内で設計した原型のNOVAとは異なり新しい設計はアポロ計画で受注できなかったすなわちジェネラル・ダイナミクスマーティン・マリエッタ等の主要な航空機製造会社が担当した。ダグラス・エアクラフトPhilip Bonoも同様に彼自身の迷惑な提案を送る事を決めた。

全ての企業が様々な仕様書を提出した。それらの大半は既存の技術を基にしており適切に拡大していた。例えばマーティン社は最小の設計で14基のF-1エンジンを1段目に使用した1Bで低軌道へ662,000 lb,投入する案でサターンVの3倍以上だった。しかしながら同時に提案された複数の"先進的"な設計では最新の(開発段階だった)エアロスパイクエンジン等を使用していた。

提案が提出されてからまもなくアポロ計画後の資金はかなり厳しくなる事が明らかになりつつあった。NASAはNOVAの計画を1964年に止めた。

名称の"NOVA"は1950年代から60年代にかけて30以上の提案/調査されたロケットに使用された。その名称が与えられた提案を以下に示す:

ダグラス

  • Nova DAC ISI
  • Nova-1 DAC
  • Nova-2 DAC

ゼネラル・ダイナミックス

  • Nova C
  • Nova D
  • Nova GD-B
  • Nova GD-E
  • Nova GD-F
  • Nova GD-H
  • Nova GD-J

マーティン・マリエッタ

  • Nova MM 14A
  • Nova MM 14B
  • Nova MM 1B
  • Nova MM 1C
  • Nova MM 24G
  • Nova MM 33
  • Nova MM 34
  • Nova MM R10E-2
  • Nova MM R10R-2
  • Nova MM S10E-1
  • Nova MM S10E-2
  • Nova MM S10R-1
  • Nova MM S10R-2
  • Nova MM T10EE-1
  • Nova MM T10RE-1
  • Nova MM T10RR-2
  • Nova MM T10RR-3

NASA

  • Nova 4L
  • Nova NASA
  • Nova 4S
  • Nova 5S
  • Nova 7S
  • Nova 8L
  • Nova 8L Mod
  • Nova 9L

コンベア

  • Nova A
  • Nova B

Nova C8の仕様[編集]

  1段目 2段目 3段目
全長 48.8 m 42.7 m 17.8 m
直径 12.2 m 10.1 m 6.6 m
総重量 3,600,000 kg (8,000,000 lb) 771,000 kg (1,700,000 lb) 120,000 kg (264,500 lb)
空重量 181,400 kg (400,000 lb) 63,500 kg (140,000 lb) 13,310 kg (29,350 lb)
エンジン数 8 x F-1 8 x J-2 1 x J-2
推力 <vac> 61,925 kN (13,920,000 lbf) 8,265 kN (1,860,000 lbf) 1,032 kN (232,000 lbf)
比推力 304 秒 (2.98 kN·s/kg) 425 秒 (4.17 kN·s/kg) 425秒(4.17 kN·s/kg)
燃焼時間 157 秒 338 秒 475 秒
推進剤 液体酸素/ケロシン 液体酸素/液体水素 液体酸素/液体水素

比較[編集]

NOVAの名称のロケット
名称 総重量 (トン) 全高 (m) 最大
直径 (m)
低軌道へのペイロード
(kg)
段数 その他
Nova NASA 3152 66 14,60 132,000 3 なし
Nova 4L 3084 78,00 15,50 68,000 4 なし
Nova 4S 7675 120,00 11,60 197,300 3 固体燃料段
Nova 5S 10076 147,00 10,10 176,000 4 1.&2.段固体
Nova 7S 7492 123,00 11,60 197,300 3 固体燃料段
Nova 8L 4752 128,00 17,40 181,000 3 なし
Nova 8L Mod 6621 115,00 10,10 150,000 3 なし
Nova 9L 5227 144,00 15,20 176,000 4 なし
Nova A 1866 78,00 9,80 68,000 3 なし
Nova B 2806 84,00 12,20 112,000 3 なし
Nova C 1887 106,00 9,80 68,000 3 核燃料/H2
Nova D 2839 106,00 12,20 112,000 3 核燃料/H2
Nova GD-B 10473 87,00 20,60 338,000 2 再利用可能な1段目
Nova GD-E 19596 72,00 8,30 458,000 2 1段目は4基の固体燃料ブースター
Nova GD-F 12018 101,00 18,30 454,000 2 再利用可能な1段目
Nova GD-H 9365 89,00 25,90 454,000 2 再利用可能な1段目
Nova GD-J 10431 90,00 42,40 454,000 2 着水段
Nova MM 1B 9187 110,00 20,00 330,000 2 なし
Nova MM 1C 11516 119,00 21,00 444,000 2 なし
Nova MM 14A 14789 104,00 18,30 481,000 2 固体燃料段
Nova MM 14B 11805 124,00 18,30 373,000 2 固体燃料段
Nova MM 24G 6619 94,00 21,60 447,000 2 なし
Nova MM 33 11055 91,00 24,40 472,000 1 SSTO
Nova MM 34 10990 102,00 24,40 531,000 2 なし
Nova MM R10E-2 9189 59,00 21,30 596,000 1 ラムジェットブースター
Nova MM R10R-2 9154 59,00 21,30 423,000 1 ラムジェットブースター
Nova MM S10E-1 11022 79,00 24,40 588,000 1 プラグノズル
Nova MM S10E-2 10999 66,00 21,30 581,000 1 プラグノズル
Nova MM S10R-1 10966 83,00 24,40 414,000 1 プラグノズル
Nova MM S10R-2 10959 68,00 21,30 381,000 1 プラグノズル
Nova MM T10EE-1 6623 97,00 21,30 462,000 2 プラグノズル
Nova MM T10RE-1 6616 97,00 21,30 427,000 2 再利用可能
Nova MM T10RR-2 11704 81,00 21,30 479,000 2 再利用可能
Nova MM T10RR-3 7248 100,00 21,30 419,000 2 再利用可能
Nova DAC ISI 5325 73,00 21,30 454,500 2 なし
Nova-1 DAC 7026 64,00 21,30 454,500 2 なし
Nova-2 DAC 7121 124,00 21,30 454,500 2 なし
サターン V 3038 110,6 10,1 118,000 3 月ロケット

脚注[編集]

外部リンク[編集]