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アリアン5

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関連情報

分類:ロケット

名称:アリアン5(Ariane 5)
打ち上げ国名・機関:欧州/欧州宇宙機関(ESA)
開発機関・会社:欧州宇宙機関(ESA)
運用機関・会社:アリアンスペース社
打ち上げ場所:ギアナ宇宙センター(GSC)
運用開始年:1996年

地球低軌道に19~20.5t、静止軌道への移行(トランスファ)軌道に7トンの積載重量を運ぶことのできるアリアン5は、アメリカやロシア、それに中国や日本との打ち上げ能力競争におけるヨーロッパ側の切り札として開発されました。
もともとは、再使用可能な有翼宇宙往還弓ヨーロッパ連合版のスペースシャトル−を開発するヘルメス計画(その後、計画を断念)のために構想されたこともあって、有人宇宙飛行にも使用できる設計になっています。
しかし、科学衛星クラスターを搭載した1号機の最初の打ち上げ(1996年6月4日)は、発射直後にロケットがコントロールを失い爆発、失敗に終わりました。調査により、事故の原因は管制ソフトウェアの不具合によるもので、ハード面での問題はないことが判明しました。
続いて1997年10月30日に試験2号機の打ち上げがおこなわれ、MAQSAT-H衛星を高度27,000kmの軌道に投入しました。予定されていた高度は30,000kmで、第2段エンジンの燃焼に異常があった模様ですが、ロケットの打ち上げは成功であったとESAは発表しています。
1998年秋には試験3号機の打ち上げに成功、4号機以降は商業打ち上げとなります。現在はアリアン5プラスというプログラムのもと、段階的にアリアン5の能力増強を図り、2006年には現在の約2倍の打ち上げ能力を有するアリアン5/ECS−Bの実用化を目指しています。

1.どんな形をし、どんな性能を持っているの?
アリアン5は、第1段ロケットとその両側にとりつけられた固体ロケット・ブースタ2基からなる下部構造と、第2段目と積載物(ペイロード)からなる上部構造の組み合わせで構成されています。固体ロケットを含めて数えれば、言わば2.5段型に相当することになります。
上部構造は、単一の衛星打ち上げ用と、複式のプラットホーム(スペルトラ)タイプ、それに将来の有人飛行用の3つのタイプが使い分けられる予定になっています。第ゼロ段にあたる固体ロケット・ブースタは、それぞれ発射時の総重量269トン、直径3m、全長31m、各実効推力は640トン。第1段は総重量170トン、直径5.4m、全長30m、実効推力100トン。第2段は総重量9.38トン、直径3.94m、全長3.56mで、推力は2.8tあります。
ロケット部の全重量は717トン、総推力は1,280トン。積載重量のカバー(フェアリング)には、12.7mと17m、長短2つのタイプがあり、発射時の全体の重さは745~750トン、長さは45~55.4mになります。
1段目には液体酸素と液体水素、2段目には長期間の保存が可能なモノメチル・ヒドラジン(MMH)とテトラニトロキシド(TNO)が、推進剤(酸化剤と燃料)として使われます。
ブースタには、パラシュートを含む回収システムが装備できるようになっています。ただし、回収こそ可能なものの、補修と固形燃料の補給によって、これを再利用しようという計画は、コストの問題から中止されました。

2.打ち上げや飛行の順序はどうなっているの?
打ち上げに先立ち、まず、第1段が点火され、つづいて固体ロケットにも点火、上昇が開始されます。固体ロケットは130秒間噴射をつづけ、高度60kmのところで切り離されます。推力の比率からもわかるように、この間の上昇力はほとんど、固体ロケットが支えています。固体ロケットは分離後落下、第1段ロケットはその後も噴射をつづけ、点火から570秒後にエンジンを停止、上部構造と分離されます。第1段は、大気圏再突入コースをとり、太平洋上に落下します。
静止軌道への移行(トランスファ)ミッションの場合には、上部構造の第2段に点火後、エンジンが1,100秒間燃焼、上部構造全体を、近地点高度600km、遠地点高度36,000kmの遷移(トランスファ)軌道へと運びます。

3.どんなものを打ち上げたの?
最初の打ち上げには、スペルトラに2基×2、合計4基のプラズマ観測衛星クラスターが搭載されていましたが、爆発とともに失われました。
再開後の最初のミッションで、MAQSAT-H衛星が打ち上げられました。

4.どのくらい成功しているの?
3回の試験打ち上げがおこなわれ、2回成功しています。1999年12月から始まった商用打ち上げは、2002年7月現在までに9回行なわれており、うち8回が成功しています。

5.この他に、同じシリーズでどんな機種があるの?
アリアン1アリアン2アリアン3アリアン4があります。

アリアン・ロケットのファミリー。左から1、2、3、4、5
アリアン・ロケットのファミリー。左から1、2、3、4、5