ブースター(ロケット)

デルタ II打ち上げロケット用の GEM -40ストラップオンブースター。

ブースターとは、多段式打ち上げロケットの第一段、またはより長時間燃焼する持続ロケットと並行して使用されるロケット(またはロケットエンジン)であり、宇宙船の離陸推力とペイロード能力を増強する。 [ 1 ] [ 2 ]ブースターは、宇宙船を低地球軌道に打ち上げるために伝統的に必要であり(単段式軌道投入設計がない場合)、宇宙船が地球軌道を超えるために特に重要である。ブースターは、燃料が使い果たされると、地球に落下する。この時点はブースターエンジンカットオフ(BECO)と呼ばれる。[ 3 ]

ブースター分離後、打ち上げ機の残りの部分はコアエンジンまたは上段エンジンで飛行を継続します。スペースシャトルの固体ロケットブースターに使用された鋼鉄製のケースと同様に、ブースターは回収、改修、再利用することができます。[ 1 ]

ドロップアウェイエンジン

SM -65アトラスロケットは3基のエンジンを搭載し、そのうち1基は燃料タンクに固定され、残りの2基はBECOで落下するスカートに搭載されていました。このロケットは、大陸間弾道ミサイル(ICBM)、有人マーキュリー計画カプセルの軌道投入、そしてアトラス・アジェナおよびアトラス・セントールロケットの1段目として使用されました。

ストラップオン

インド宇宙研究機関(ISRO)LVM3やアメリカのタイタンIVなど、いくつかの打ち上げ機はストラップオン式ブースターを採用しています。NASAスペースシャトルは、ストラップオン式ブースターを採用した最初の有人宇宙船でした。デルタIVヘビーファルコンヘビーなどの打ち上げ機は、ストラップオン式液体ロケットブースターを採用しています。

回復可能

スペースシャトル固体ロケットブースターのブースターケースは、スペースシャトル計画の一環として、1981年から2011年まで回収され、再利用のために改修されました。

2011年に開始された新しい開発プログラムで、SpaceXはFalcon 9ロケット再利用可能な第1段を開発した。第2段とペイロードを打ち上げた後、ブースターは発射場所に戻るか、ドローン船に飛んで垂直に着陸する。2015年から2016年にかけて複数のブースターを陸上とドローン船の両方に着陸させた後、着陸した段は2017年3月に初めて再飛行された。 2016年4月に新品時にISSへの補給ミッションの打ち上げに使用されたロケットコアB1021は、その後、 2017年3月に衛星SES-10の打ち上げに使用された。 [ 4 ]このプログラムは打ち上げ価格を大幅に引き下げることを目的としており、2018年までにSpaceXは飛行実証済みブースターの打ち上げ価格を5000万ドルに引き下げ、中型ロケット打ち上げサービスの業界最安値とした[ 5 ]

2019年8月までに、ファルコン9ブースターの回収と再利用は日常的なものとなり、SpaceXの全飛行の90%以上でブースターの着陸・回収が試みられ、75回の試みのうち65回が着陸・回収に成功しました。回収されたブースターは合計25基が改修され、2020年末までに2回目の飛行が行われ、さらに数基は3回目の飛行も行われました。

2020年後半、ロケットラボは、ヘリコプターでブースターを回収し、後のミッションで再利用するプログラムの一環として、リターン・トゥ・センダー・ミッションを開始した後、パラフォイルを使ってエレクトロンロケットのブースターを太平洋に着水させた。[ 6 ]

航空分野での使用

航空機で使用されるロケットブースターは、ジェット支援離陸 (JATO)ロケットとして知られています。

固体ロケットブースターは様々なミサイルにも使用されています。例:

参照

参考文献

  1. ^ a b「Rocket Staging」 . 米国: NASA. 2016年6月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。2018年10月12日閲覧。
  2. ^ 「固体ロケットブースター」米国NASA。2020年7月27日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年10月12日閲覧
  3. ^ Greicius, Tony (2011年3月8日). 「Mars Reconnaissance Orbiter – Launch Vehicle Summary」 . 米国: NASA. 2020年7月27日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2019年4月20日閲覧
  4. ^ Grush, Loren (2017年3月30日). 「SpaceX、中古ロケットの打ち上げと着陸に成功し、航空宇宙の歴史に名を残す」 The Verge . 米国. 2017年4月15日閲覧
  5. ^ Baylor, Michael (2018年5月17日). 「ブロック5でSpaceX、打ち上げ頻度を向上し価格を下げる」 NASASpaceFlight.com . 2018年5月18日時点のオリジナルよりアーカイブ2018年5月22日閲覧。ブロック5の再利用性により、SpaceXはFalcon 9の打ち上げ標準価格を6,200万ドルから約5,000万ドルに引き下げました。この動きは、商業打ち上げ市場におけるSpaceXの競争力をさらに強化します。実際、6,200万ドルという価格帯でも、SpaceXは以前ならArianespaceなどの競合他社が獲得していたであろう契約を獲得し始めていました。
  6. ^ 「宇宙からロケットを持ち帰る方法」 Rocket Lab . 2021年8月4日閲覧