M-VM[1]V[2]ISASJAXAIHIISAS3
M-V
ASTRO-E の打ち上げを待つ M-V 4号機(2000年2月)
基本データ
運用国 日本の旗 日本
開発者 ISAS日産自動車IHIエアロスペース
運用機関 ISASJAXA
使用期間 1997年 - 2006年
射場 内之浦宇宙空間観測所
打ち上げ数 7回(成功6回)
開発費用 165億円[1]
打ち上げ費用 約75億円[2]
原型 M-3SIIロケット
公式ページ ISAS - M-Vロケット
物理的特徴
段数 3段
ブースター なし
総質量 140.4t
全長 30.8 m
直径 2.5 m
軌道投入能力
低軌道 1.85t
250 km / 31度
脚注
機体によって構成が異なるため、値は一例。
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概要

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M-V2ABSOLUTE21M-3SII198961990M-V[3]1[4]

1995HT-230199252M-3SII1995

14762006726M-V[5]2006923SOLAR-B退

H-IIA/H-IIBSRB-A

特徴

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各段の構造と制御

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第1段のノズル周辺

M-14HT-230M姿Movable Nozzle Thrust Vector ControlMNTVCMNTVCM-V[6]M-24姿()Liquid Injection Thrust Vector ControlLITVC[6]M-34CFRP4500kgKM-V1CFRP

M-34KM-V1M-3SII4M-34姿MNTVCKM-V1

斜め打ち上げ

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斜めにセットされたM-Vロケット6号機(打ち上げ前の試験にて)

M-3SIIM-VM-V

世界最大級と弊害

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全備重量139トンというM-Vロケットの大きさは、同じ三段式固体燃料ロケットを採用したアメリカ空軍ICBMであるLGM-118ピースキーパー(88.5トン)や同型モーターを採用したロッキード・マーティン社のアテナ II ロケット(120.7トン)、ロシアSLBMであるR-39(90トン)をしのぎ、世界最大級の固体燃料ロケットとなっている。ただしブースターも含めればスペースシャトル固体燃料補助ロケットと、その派生型のアレスIの一段目が世界最大の固体燃料ロケットである。

しかし、M-Vは大量に作られるこれらのミサイルや多くの商業ロケットとは異なり、1機1機が衛星・探査機に合わせて組み立てられた特注品であり、積荷にあわせた仕様に調整することができるが、その分高価であることが弱点である。また、そのランチャーは発射時の噴進反射波がロケット側に直接跳ね返る構造であるため、発射時に大きな震動が加わり、衛星に損傷を与えかねない危険もはらんでいた。

仕様

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6号機の打上げ

M-Vロケットは衛星毎にカスタマイズされているため統一的な仕様が存在しない。代表例として1号機及び5号機の仕様を記す。(1号機/5号機)

括弧内は参考としてM-3SIIロケットのもの。

主要諸元一覧

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1号機[8]
段数(Stage) 第1段 第2段 第3段 キックステージ
諸元 全長[9] 30.7m 17.1m 9.7m 6.0m
代表径 2.5m 2.5m 2.2m 1.2m
各段点火時質量[9] 139t 52t 14t 2.4t
固体
ロケット
モータ
モータ名称[注 4] M-14 M-24 M-34a[9] KM-V1
全長 14.46m 6.35m 3.45m/4.13m
(収納時/伸展時)
1.57m/1.97m
(収納時/伸展時)
代表径 2.5m 2.5m 2.2m 1.2m
ケース材料 HT-230M
HT-150
HT-230M
HT-150
CFRP
(FW)
CFRP
(FW)
推進薬 BP-204J BP-204J BP-205J BP-205J
モータ質量 80.7t 33.6t 10.9t 1.57t
推進薬重量 70t 30t 10t 1.37t
真空比推力 278sec 293sec 301sec 298sec
平均真空推力 4214kN 1372kN 294kN 58.8kN
有効燃焼時間 45sec 63sec 101sec 68sec
- 誘導方式 ストラップダウン方式光ファイバージャイロ/電波誘導方式
制御システム ピッチ・ヨー 可動ノズル 2次液噴射 可動ノズル
ロール 小型固体ロケットモータ 小型固体ロケットモータ サイドジェット
5号機[10]
段数(Stage) 第1段 第2段 第3段 キックステージ[11]
諸元 全長 30.8m 17.2m 8.6m 4.6m
代表径 2.5m 2.5m 2.2m 1.4m
各段点火時質量 85t 39t 16t 3.3t
固体
ロケット
モータ
モータ名称 M-14 M-25 M-34b KM-V2
全長 13.73m 6.61m 3.61m/4.29m
(収納時/伸展時)
1.87m/2.30m
(収納時/伸展時)
代表径 2.5m 2.5m 2.2m 1.4m
ケース材料 HT-230M
HT-150
CFRP
(FW)
CFRP
(FW)
CFRP
(FW)
推進薬 BP-204J BP-208J BP-205J BP-205J
モータ質量 83t 37t 12t 2.7t
推進薬重量 72t 33t 11t 2.5t
真空比推力 274sec 292sec 301sec 301.7sec
平均真空推力 3760kN 1520kN 337kN 82.8kN
有効燃焼時間 51sec 62sec 94sec 89.8sec
- 誘導方式 ストラップダウン方式光ファイバージャイロ/電波誘導方式
制御システム ピッチ・ヨー 可動ノズル 可動ノズル 可動ノズル
ロール 小型固体ロケットモータ 小型固体ロケットモータ サイドジェット

3号機以降の仕様変更

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ASTRO-Eを乗せた4号機の第3段

12, 32, 33120mm700kgAlKM-V1使13M-34a23M-34b[9]

5号機以降の仕様変更

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2M-24M-25CFRP2M-34使M-2421FITH4.3mm5.5mm姿LITVCMNTVC1SMRC4312121/2232/344133D-C/C[11]KM-V2使331.85

5Web5M-VM-V-IIM-5(2)

7,8号機の仕様変更

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7,8号機においてはH-IIAロケット6号機の打ち上げ失敗原因解析結果の水平展開として第1段に2機搭載されている指令破壊装置点火系計装の位置冗長化が図られた他、新たに耐熱保護カバーが設置された[11]

不採用技術

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M-24[12]M-3448M-V2.5m2D-C/C

19917241/8TM-250E/EEC41

実績

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グラフ

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0.5

1

1.5

2

1997

'98

'99

'00

'01

'02

'03

'04

'05

'06

'07

'08

'09

'10

  •   失敗
  •   計画中止
  •   成功

打ち上げ実績
機体 打ち上げ日時
JST
機体構成 状態 積荷 質量 (kg) 軌道 備考
1号機 1997年2月12日13:50 M-14
M-24
M-34a
KM-V1
成功 はるか
(MUSES-B)
工学実験衛星
電波天文衛星
830 長楕円
2号機 未定のまま中止 M-14
M-24
M-34b
KM-V1
中止[注 5]
展示
LUNAR-A
探査機
衛星は搭載予定であるペネトレーターの開発遅延などから2007年に中止
3号機 1998年7月4日03:12 M-14
M-24
M-34b
KM-V1
成功 のぞみ
(PLANET-B)
火星探査機
540 長楕円
(火星周回)
探査機は火星周回軌道投入断念
4号機 2000年2月10日10:30 M-14
M-24
M-34b
失敗 ASTRO-E
(命名されず)[注 6]
X線天文衛星
(投入できず) 第1段のノズル破損による速度不足により、墜落
5号機 2003年5月9日13:29 M-14
M-25
M-34b
KM-V2
成功 はやぶさ
(MUSES-C)
工学実験衛星
小惑星探査機
510 太陽周回
6号機 2005年7月10日12:30 M-14
M-25
M-34b
成功 すざく
(ASTRO-EII)
X線天文衛星
1,700
8号機 2006年2月22日06:28 M-14
M-25
M-34b
成功 あかり
(ASTRO-F)
赤外線天文衛星
952
(太陽同期)
Cute-1.7+APD
超小型衛星
サブペイロード
SSP
ソーラーセイル
サブペイロード
7号機 2006年9月23日06:36 M-14
M-25
M-34b
成功 ひので
(SOLAR-B)
太陽観測衛星
900
(太陽同期)
HIT-SAT
超小型衛星
サブペイロード
SSSAT
ソーラー電力セイル実証小型衛星
サブペイロード
9号機 2010年予定のまま廃止 計画中止 PLANET-C
あかつき
金星探査機
金星気候衛星
衛星は2010年にH-IIAで打ち上げられた

M-Vロケットの廃止とイプシロンロケット

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コースを外れていく4号機

JAXAISASM-VNASDAH-IIA/H-IIB2M-V20063[13]726M-V

M-VM-3SIIM-VM-VICBMM-V

ISASM-VM-V123, 使M-V Lite[14]1CFRPM-VA[15]8SRB-AH-IIA[16]

752tM-VGXGX1M-VH-IIA[17]

H-IIAM-VH-IIA

2007H-IIASRB-A1使23M-V34使1.2t23500kgM-V2使M-VM-V LiteSRBMJ-I23M-VM-V[18]20104JAXA (Ε)

M-V2012[19]12013914

M-V
低軌道打ち上げ能力 コスト 低軌道1t当たりの価格 射場作業日数
M-Vロケット 1.85t 75億円*1 約41億円*1 47日[20]
イプシロンロケット 1.2t 25 - 30億円(予定)*1 21 - 25億円(予定)*1 7日(予定)[20]
H-IIAロケット
202型機体
10t 85億円 8.5億円 約20日[21]

*1 ロケットの製造と輸送・打ち上げ費用を含む

つまりイプシロンはM-Vに比べ搭載能力で6割、費用で半分以下、所要日数では遥かに短縮出来る。

イプシロンロケットは開発費用に200億円を予定しているが、年間1機の打ち上げを想定した場合、イプシロンロケットはM-Vより年45 - 50億円安くなることになる。これと小型低価格の科学衛星を組み合わせることで、科学衛星1基あたりの経費を半減し、開発間隔を短縮することを狙っている。

実機展示

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M-VISAS
 

20081011ISASM-3SIIM-V222008322169使

その他補足事項

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M-V20042VPP-800/123NECHPCSX-6M-V

M-V調M-VISASH-IIH-IIALE-7


脚注

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注釈

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(一)^ ΛLambdaL使

(二)^ Unicode

(三)^ 52.3t

(四)^ MMM-1441

(五)^ KM-V13LUNAR-AM-14,M-34b6M-24520083調

(六)^ 4000

出典

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(一)^  (2004325). . 2024522

(二)^   2 -     / 2007827

(三)^ ISAS 1989.6 No.102

(四)^ ISAS 1991.1 No.118 /

(五)^ M-V(JAXA)

(六)^ abM-VTVC.  47. (2003). https://www.isas.jaxa.jp/publications/hokokuSP/hokokuSP47/211-246.pdf. 

(七)^ M-V (BP)

(八)^ 50 ()

(九)^ abcd47 (ISAS)

(十)^ M-V. . 2024522

(11)^ abc M-V58 - 20082 ISSN 1349-113X

(12)^ ISAS 1991.9 No.126 TM-250E/EEC

(13)^ JAXA ()  (MSN)

(14)^ ISAS No.241 M-V-Lite

(15)^ ISAS No.288e M""

(16)^  No.1028 8352 ()

(17)^ GXLNG (pdf).  (20091216). 20091217

(18)^ M-V

(19)^ . JAXA (2011112). 2011112

(20)^ abResearch on an Advanced Solid Rocket Launcher in Japan 26

(21)^ H-IIA (JAXA)

関連項目

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外部リンク

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