アリアン6

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アリアン6
基本データ
運用国 欧州連合の旗欧州連合
開発者 ESA
使用期間 2020年(予定)
射場 ギアナ宇宙センター
原型 アリアン5ヴェガロケット
物理的特徴
段数 3段
軌道投入能力
静止移行軌道 5 - 10.5 t
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アリアン6(英語: Ariane 6)は欧州宇宙機関(ESA)が開発中のアリアン5の後継機となる人工衛星打ち上げ用使い捨て型ロケット(ELV)であり、2020年の初打上を目指している。開発の承認は2014年12月のESA閣僚級理事会で行われた。機体構成は、2014年夏に大きく変更され、打上能力を調節するためにA62とA64という2つのタイプで構成することになった。A62とA64の違いは、1段として使われる固体ロケットモータP120の使用本数であり、A62は2本、A64は4本を装備する。このP120は、新たに改良されるヴェガCロケットの1段を共用することにして開発コストの低減を目指す。 中央のコアブースターは2段の位置づけになり、アリアン5ECAで使われている液体酸素/液体水素を推進剤とするバルカン2エンジンを使用する。3段にはアリアン5ME用に新たに開発を行っていた液体酸素/液体水素を推進剤とするビンチ(Vinch)エンジンを採用することになった。A62は静止トランスファ軌道(GTO)へ5トン、A64はGTOへ10.5トンの打上能力となる[1]


経緯[編集]

アリアン6の構想はアリアン5の検討が本格化した1980年代半ばに開始された。当初はエルメスとアリアン5による部分再使用型打ち上げ機システムの後継と位置づけられており、完全再使用型単段式宇宙往還機(SSTO)とされていた[2]。また、これに関連して、同時期にSSTOとして検討が進められていたHOTOLをアリアン6とする報道もあった[3][4]。しかし、1990年代にはエルメスもHOTOLも景気の悪化に伴い予算難に陥り、計画は中止された。これによってアリアン5はELVとして開発が継続されることとなり、その後継機であるアリアン6も、より広範な検討が進められることとなった。

2000年代前半には、2020年代に実現予定の再使用型打ち上げ機(RLV)のバックアップとして位置づけられていた[5]。その後、2004年に開始されたFuture Launcher Preparatory Programme(FLPP)において要素技術研究が行われた結果、RLVは技術的飛躍が大きく、開発コストが高いことなどから、2020年代での実現は困難であると判断された。これによりRLVの実現は2030年代へ先延ばしされ、アリアン6は従来型ELVとして検討を継続することとなった。2008年に20種類の候補のうちからコアステージに使用する燃料やエンジンサイクルが異なる4種類の構成へ絞り込まれ[6]2012年から2013年にかけて最終的にPPH案が採用された[7][8]

開発開始の最終決定は2012年11月のESA閣僚級理事会で行われ、その後、EADS アストリアムと協力会社6社が提案したロケット構成案をESAとフランス国立宇宙研究センター(CNES)が了承した。この段階では2021年の初飛行を目指していた。ペイロード1tあたりのコストはアリアン5ECAと比べて30%から40%減となる予定[7][8]であったが、スペースX社のファルコン9ロケットの台頭により、さらにコスト削減が必要になり、フランスとドイツの間で駆け引きが行われていた。

アリアン6は、アリアン5のように2機の衛星を同時に打ち上げるのでは無く、1機単独で打ち上げる事を考えて打上能力は低めに設定されていたが、結局、アリアン5の後継機として2機の衛星を同時に打ち上げられる形態に戻された。 2014年6月に、Airbus Defence and Space社とサフラン(Safran)社がアリアン6の新たな機体構成案を提案したことにより、従来のESAの構成案が吹き消されてしまった[9]、その後はフランスとドイツの間で政治的な駆け引きが行われた。ドイツは商業市場への強力な武器になるアリアン5ME(アリアン5 ECAの改良型)の開発を行うべきと主張。ただし、既存のアリアン5ECAよりもコストは高くなるため、ESAからアリアンスペース社への支援(年間約100millionユーロ)を継続する必要があった。一方、フランスは、アリアン5MEよりもアリアン6を開発すべきと主張した。ドイツは、まずアリアン5MEを開発した後アリアン6へ移行すべきだとしたが、フランスはそれではアリアン6のデビュー時期が遅れ商業市場を失うと反対した[10]。両方を開発する予算的な余裕は無いことから、結局アリアン6の開発に進むことになり2014年12月に合意した。


過去に検討された4種類の構成・諸元[編集]

人工衛星の単機打ち上げを目的としており、低軌道に10tから20t[11]太陽同期軌道に4t、静止トランスファ軌道に3tから8t程度の能力をもつロケットとして[12]、以下の4種類の構成が検討されていた[6]。この2013年の段階ではNGL PPH案が採用された[7][8]

  • NGL PPH
    基本は第1段と第2段に推力135トンの共通の固体ロケットモータを使用し、第1段にはこれを3基、第2段には1基使用する「マルチPリニア」と呼ばれる構成。第3段には液体酸素液体水素推進剤とするVinciエンジンを使用したH28ステージを用いる。Pは固体燃料を意味する「Poudre(パウダー)」、Hは水素を意味する「ハイドロゲン」の頭文字である。静止軌道へのペイロード投入能力は3tから6.5tである[7][8]
  • NGL HHSC
    第1段に新規開発した液体酸素と液体水素を推進剤とする高推力な二段燃焼サイクルエンジンを使用したH156ステージを用い、第2段にVinciエンジンを使用したH26ステージを用いる構成。必要に応じてP20固体ロケットブースタを2基毎に6基まで装着する。第1段をCCBとしてデルタIVヘビーのように用いることで低軌道へ25tの衛星を投入することが可能。
  • NGL HHGG
    第1段に新規開発した液体酸素と液体水素を推進剤とする高推力なガス発生器サイクルエンジンを使用したH170ステージを用い、第2段にVinciエンジンを使用したH30ステージを用いる構成。必要に応じてP20固体ロケットブースタを2基毎に6基まで装着する。
  • NGL CH
    第1段に新規開発した液体酸素とメタン[13]を推進剤とするエンジンを2基クラスタしたC342ステージを用い、第2段にVinciエンジンを使用したH30ステージを用いる構成。必要に応じてP40固体ロケットブースタを2基装着する。

出典・脚注[編集]

  1. ^ “Ariane_6”. ESA. (2014年12月3日). http://www.esa.int/Our_Activities/Launchers/Launch_vehicles/Ariane_6 2015年2月15日閲覧。 
  2. ^ Velupillai, David (1986-03-31). "Ariane and Spacelab in the Nineties". Flight International (in 英語) (Reed Business Information): pp.909. Retrieved 2010-02-05. 
  3. ^ "Gibson stokes Hermes-Hotol debate". Flight International (in 英語) (Reed Business Information): pp.3. 1986-10-04. Retrieved 2010-02-05. 
  4. ^ "Hermes gets undar way". Flight International (in 英語) (Reed Business Information): pp.23. 1986-12-20. Retrieved 2010-02-05. 
  5. ^ Bonnal, Christophe; Thierry Le Fur, Ygal Levy, Michel Eymard, Phillipe Pascal, Michel Pons (06 2003). "ARIANE 2010 AND ALTERNATIVES" (PDF). Space Technology (Lister Science) 23 (1): pp.64. Retrieved 2010-02-05. 
  6. ^ a b Future Launchers Preparatory Programme (FLPP) Meeting with Czech Republic Delegation and Industry (PDF)” (英語). ESA. pp. pp.49-55 (2010年4月28日). 2010年8月1日閲覧。
  7. ^ a b c d ESA、欧州次期主力ロケット「アリアン6」の基本構成を発表 response.2013.7.17
  8. ^ a b c d ESA、アリアン6ロケットの基本構成をまとめる sorae.jp 2013年7月12日
  9. ^ “Ariane 6: Customers call the shots”. BBC. (2014年7月5日). http://www.bbc.com/news/science-environment-28166626 2015年2月15日閲覧。 
  10. ^ “ESA Ministerial in Doubt as France, Germany Remain Far Apart on Future Launcher”. SpaceNews. (2014年9月8日). http://spacenews.com/41770esa-ministerial-in-doubt-as-france-germany-remain-far-apart-on-future/ 2015年2月15日閲覧。 
  11. ^ Berenbach, Joseph (2007年10月15日). “Future Launchers Preparation (PDF)” (英語). CNES. pp. pp.12. 2010年2月5日閲覧。
  12. ^ Eymard, Michel (2009年11月10日). “Une Gamme de lanceurs pou l'Europe (PDF)” (フランス語). CNES. pp. pp.73-74. 2010年2月5日閲覧。
  13. ^ Taverna, Michael A. (2010年7月12日). “Ariane 6 Study Launched” (英語). Aviation Week (マグロウヒル). http://www.aviationweek.com/aw/generic/story_channel.jsp?channel=space&id=news/asd/2010/07/09/10.xml 2010年7月29日閲覧。 

関連項目[編集]

外部リンク[編集]