S-520-RD1号機打上げの瞬間
Credit:Imamura Kohei
JAXA(宇宙航空研究開発機構)は2022年7月24日午前5時、鹿児島県肝付町にある内之浦宇宙空間観測所から、観測ロケットS-520-RD1号機の打上げに成功しました。今回の打上げでは、将来の航空宇宙輸送への活用が期待される「スクラムジェット燃焼」の試験とデータ取得を行いました。この記事では、初めて付与された機体番号「RD」の意味と実験の目的、現地での打上げ見学の様子をご紹介します。
機体番号「RD」とは
試験に使用された観測ロケットS-520型は、1980年の初飛行以来30機以上が打上げられてきましたが、今回初めて機体番号に「RD」が付与され、「RD1号機」としての打上げとなりました。これは、ロケットを調達した組織が従来と異なることに起因します。これまでS-520型は、同機を開発したJAXA宇宙科学研究所(ISAS)によって調達されてきました。一方、今回は防衛装備庁から研究委託を受けたJAXA研究開発部門という組織が調達を行いました。これを区別するために、研究開発(Research and Development)の意味を込めて「RD」と名付けられたのです。※1
スクラムジェット燃焼試験の目的
スクラムジェットエンジンとは、超音速状態において大気中の酸素と搭載した燃料を燃焼させるエンジンのことで、搭載した酸素と燃料を燃焼させるロケットエンジンとは異なります。※2 JAXAでは、前身のひとつである航空宇宙技術研究所(NAL)時代から、約40年にわたりこのエンジンの研究を継続し、一定の成果をあげてきました。※3 しかし、これまでの研究は地上での風洞(空気の流れを模擬する装置)試験に限られており、気流の乱れ・強さの違いと水分の混入による、実飛行状態との差異が問題となっていました。この実験は、初めて実飛行状態での燃焼データを取得します。このデータを風洞でのデータと比較し、風洞試験結果を補正して実飛行状態を予測する解析ツールを構築することが目的です。解析ツールが構築できれば、飛行試験を減らすことが可能となり、開発コストの削減につながります。※2
スクラムジェットエンジンの図 ※2
Credit:JAXA
打上げ見学記
SPACEMedia編集部は、射場から約2.8km離れた一般見学場(IHIスペースポート内之浦)から打上げの見学を行いました。打上げの1時間半前にあたる、午前3時半ごろに見学場に到着すると、深夜にも関わらず駐車場が半分以上埋まっており、打上げの注目度を物語っていました。場内のスピーカーからはJAXAの無線放送が流れ、打上げに向けた作業が着々と進んでいることが感じられました。時間はあっという間に過ぎ、いよいよ打上げの瞬間。「…3、2、1、ゼロ」発射までのカウントの声とともにパッと明るい光が現れ、暁の空にロケット雲が刻まれていきます。発射から8秒ほどすると轟音が聞こえ始め、発射40秒後まで聞くことができました。ロケットの光が見えなくなった後も、ロケット雲が夜明け前の朝日に照らされた美しい姿(夜光雲→ を参照)を見ることができました。これまでに何度も現地に赴き、打上げの見学をしてきましたが、その数ある打上げの中でも、天候条件に恵まれたとても良い打上げでした。
ロケットに初めて「RD」が付与され、40年越しに実飛行状態でのスクラムジェット燃焼試験を行った今回の打上げ。今後のデータ解析と、スクラムジェットエンジンの研究推移に注目です。
※1:「S-520-RD1機体報道公開及び説明会の概要」東京とびもの学会
https://twitter.com/TobimonoGakkai/status/1550787621705875457?s=20&t=YRJ7Xj7y8uomBn8H55NZbg
※2:「観測ロケット S-520-RD1による超音速燃焼飛行試験」JAXA研究開発部門
https://www.kenkai.jaxa.jp/research/supersonic/supersonic.html
※3:「スクラムジェットエンジン正味推力、マッハ8飛行条件で世界で初めて実証- 極超音速エンジンへ一歩前進 -」航空宇宙技術研究所
https://www.jaxa.jp/press/nal/20020523_jetengine_j.html
SPACEMedia編集部