核兵器の運搬
日本の嘉手納基地で、 B28核爆弾がアメリカ空軍のF-100スーパーセイバーに輸送されている。

核兵器運搬手段とは、核兵器を爆発地点、すなわち標的上またはその近傍に配置するために用いられる技術とシステムです。9つの核保有国はすべて、核兵器のための何らかの中長距離運搬システムを開発しています。兵器の改良に加え、その開発と配備は核軍拡競争において重要な役割を果たしてきました。

戦略核兵器は、都市や軍事施設といった大規模な標的を脅かすことで抑止力を発揮するという、いわば抑止論の一環として主に意図されている。これらは通常、地上発射型の大陸間弾道ミサイル、海上発射型の潜水艦発射弾道ミサイル、そして重力爆弾または巡航ミサイルを搭載した空中発射型の戦略爆撃機の組み合わせによって配備される。これら3つすべてを保有することは、 「核の三本柱」として知られている。

戦術核兵器は、戦場での使用、または特定の軍事目標、通信目標、あるいはインフラ目標の破壊を目的としており、一般的に威力は低い。戦術核兵器用に開発された運搬システムには、短距離の地上発射、空中発射、海上発射ミサイル、核砲、核地雷、核魚雷、核爆雷などがあるが、冷戦終結以降、その重要性は低下している。

核兵器実験や実弾射撃訓練の挑発的な形態として、実際の弾頭を使って運搬システムのテストが時々行われた。

運搬手段の探知と迎撃は、核抑止の重要な要素です。探知のために、早期警戒レーダーと衛星システムが開発されました。迎撃のために、弾道ミサイル防衛システムと防空システムが開発され、その中には核兵器を搭載したものもありました。これらに対する弾頭対抗策としては、デコイ、複数の独立目標を制御可能な機動性再突入体、そしてレーダー核ブラックアウトを引き起こすための高高度早期爆発の使用などが開発されました。

冷戦終結以降、ステルス爆撃機や極超音速兵器によって核兵器の運搬手段は進化してきた。戦略リスク評議会によると、NPT承認の核兵器保有国5カ国だけでも261種類の核兵器システムが開発されており、2025年時点で47種類が運用されている。[ 1 ]

核三位一体

核の三本柱とは、伝統的に戦略爆撃機、大陸間弾道ミサイル（ICBM）、潜水艦発射弾道ミサイル（SLBM）の3つの構成要素からなる戦略核兵器を指します。三本柱の核戦力を持つ目的は、敵が第一撃攻撃で国の核戦力を全て破壊する可能性を大幅に低減することです。これにより、第二撃攻撃の脅威が確実になり、ひいては国の核抑止力が向上します。[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]

国別比較

テーブルでは次の識別子を使用します。

  • — この国では、この運搬システムに核任務が割り当てられています。
  • — この国にはこの運搬システムに割り当てられた核任務はありません。
  • — この国がこの運搬システムに核任務を割り当てられているかどうかは不明です。
  • — この国は、核兵器ミッションを想定してこの運搬システムを開発しています。

多くの国が、特に冷戦期には、より広範な戦略システム、特に戦術システムを運用していました。これらのほとんどは現在運用されていませんが、2025年時点で、核兵器を搭載した弾道ミサイル防衛システム、地対空ミサイル、対艦 ミサイル、対潜水艦兵器、爆雷、魚雷を運用していると考えられるのはロシアだけです。[ 5 ]

国別核兵器運搬システム（2025年）
参照 [ 6 ][ 7 ][ 8 ][ 9 ][ 10 ][ 11 ][ 12 ][ 13 ][ 14 ]
ベース タイプ アメリカ合衆国ロシアイギリスフランス中国イスラエルインドパキスタン北朝鮮
土地 大陸間弾道ミサイル
中距離弾道ミサイル
中距離弾道ミサイル
戦術弾道ミサイル
地上発射巡航ミサイル
海 潜水艦発射弾道ミサイル
潜水艦発射巡航ミサイル
無人水中車両
空気 空中発射弾道ミサイル
空中発射巡航ミサイル
重力爆弾

主な配信メカニズム

重力爆弾

「リトルボーイ」と「ファットマン」は大きくて扱いにくい重力爆弾でした。

歴史的に見て、核兵器の最初の運搬手段、そして歴史上二度の核戦争で使用された方法は、航空機による重力爆弾投下でした。核兵器搭載ミサイルの開発と配備に至るまでの数年間、核爆弾は核兵器運搬の最も実用的な手段でした。今日でも、特に核ミサイルの退役に伴い、空爆は依然として攻撃的な核兵器運搬の主要手段であり、米国の核弾頭の大部分は爆弾ですが、ミサイルの形をしているものもあります。

重力爆弾は飛行機から投下するように設計されているため、飛行中の振動や気温・気圧の変化に耐えられることが求められます。初期の兵器には、安全のため取り外し可能な核（飛行中挿入（IFI）核）が備えられていることが多く、飛行中に搭乗員によって挿入または組み立てられました。偶発的な爆発や落下を防ぐため、安全条件を満たす必要がありました。また、様々な種類があり、爆発を開始するための信管も備えていました。これらの基準を満たした米国の核兵器は、「B」の文字にハイフンなしで、その核兵器に含まれる「物理パッケージ」の通し番号を付して指定されます。例えば、「B61」は数十年にわたり米国の主力爆弾でした。

空中投下には、投下する航空機に爆発から逃れる時間を与えることを目的とした、 投げ込み爆撃、パラシュート遅延投下、レイダウンモードなど、さまざまな技術が存在する。

アメリカ合衆国の最も初期の重力核爆弾（リトルボーイおよびファットマン）は、その開発当時は、特別なシルバープレート限定生産版（1947年までに65機）のB-29スーパーフォートレスによってのみ搭載可能であった。次世代の兵器は依然として大きくて重かったため、6基または10基のエンジンを搭載し翼幅70メートルのB-36ピースメーカー、8基のジェットエンジンを搭載したB-52ストラトフォートレス、ジェットエンジンを搭載したイギリスのRAF V爆撃機などの爆撃機でしか搭載できなかったが、1950年代半ばまでには戦闘爆撃機で搭載して配備できるより小型の兵器が開発された。現代の重力核爆弾は非常に小さいため、単発エンジンのF-16やF-35などの（比較的）小型の多用途戦闘機で搭載できる。

巡航ミサイル

巡航ミサイルの射程距離はICBMより短い。写真はU/RGM-109Eトマホーク（現在は核兵器搭載能力はない）。

巡航ミサイルは、ジェット推進またはロケット推進のミサイルで、自動誘導システム（通常は慣性航法ですが、 GPSや友軍からの航路途中情報の更新によって補助される場合もあります）を用いて低高度を空気力学的に飛行し、探知や迎撃を困難にします。巡航ミサイルは核弾頭を搭載できます。弾道ミサイルに比べて射程が短く、ペイロードも小さいため、弾頭も小型で威力も低くなります。

AGM -86 ALCMは、米空軍の現行の核弾頭搭載空中発射巡航ミサイルです。ALCMは、 20発のミサイルを搭載できるB-52ストラトフォートレスにのみ搭載されています。したがって、巡航ミサイル自体はMIRV弾頭と比較することができます。BGM /UGM-109トマホーク潜水艦発射巡航ミサイルは核弾頭を搭載可能ですが、中距離核戦力（INF）全廃条約（INF条約）により、すべての核弾頭は撤去されました。

巡航ミサイルは地上の移動式発射装置や海軍艦艇から発射されることもある。

米国の兵器庫には、巡航ミサイルの弾頭と弾道ミサイルの弾頭を区別するための文字の変更はない。

巡航ミサイルは、弾道ミサイルに比べて搭載量、速度、即応性が低いにもかかわらず、核攻撃を行うという点では弾道ミサイルに比べて多くの利点がある。

しかし、巡航ミサイルは本質的に使い捨ての無人航空機であるため、一般的な防空手段に対して脆弱です。巡航ミサイル攻撃に対する防御には、戦闘機による戦闘飛行や、CAPと地対空ミサイル（SAM）などの地上ベースの要素の両方を含む統合防空システムなどの戦略を使用できます。

核兵器搭載の潜水艦発射弾道ミサイルが開発される以前、米国とソ連は、超大型の核兵器搭載巡航ミサイルを搭載した改造潜水艦を使用して、初の海上抑止パトロールを実施した。米国はレグルスミサイルを搭載したさまざまなディーゼル電気推進潜水艦を運用し、ソ連はP-5ピャトルカを搭載した改造ウィスキー級を運用した。これらの初期の核兵器搭載SSGは、十分な数のSSBNが就役するまでの数十年間使用され、その後退役した。それらの精神的な後継艦は、より近代的で小型の巡航ミサイルをより多く装備し、今日まで戦術的攻撃の役割を果たし続けていますが、必要に応じて核巡航ミサイルで再装備される可能性があります。

冷戦初期には、空中発射または地上発射の核武装巡航ミサイル（時には原子力推進のものも）が両陣営で検討されたが、当時の技術では非実用的であるとの結論に両陣営が達した。原子力航空機が検討されたのは、当時の航空およびロケット技術がまだ黎明期であったためであり、特に初期のジェットエンジンの気まぐれで非効率な性質が戦略爆撃機や巡航ミサイルの射程距離と使用例を制限していたことを考慮すると尚更であった。冷戦後期には、両分野が十分に進歩し、信頼性の高い長距離巡航ミサイルとそれを発射できる戦略爆撃機の両方を開発することが可能になった。新たな軍拡競争が始まり、冷戦後の現代的な巡航ミサイルと発射システムが生まれた。VLS技術によって、水上艦に核武装巡航ミサイルを搭載しながら、実際のペイロードを隠蔽することも可能になった。 2018年、ロシアのウラジーミル・プーチン大統領は、実用化が期待される初の原子力戦略巡航ミサイル、SSC-X-9「スカイフォール」（9М730 Буревестник）を公開した。現在開発中で、2020年代に配備開始が予定されている。

弾道ミサイル

イギリス海軍のヴァンガード級潜水艦が発射したトライデントII潜水艦発射弾道ミサイル（SLBM）

弾道軌道をとるミサイルは、弾頭を地平線を越​​えて発射します。最も高性能な大陸間弾道ミサイル（ICBM）（潜水艦で輸送される潜水艦発射弾道ミサイル（SLBM））は、数万キロメートル近くの距離まで到達します。ほとんどの弾道ミサイルは、地球の大気圏を抜け、亜軌道宇宙飛行中に大気圏に再突入します。弾道ミサイルは必ずしも核兵器を搭載しているわけではありませんが、その発射時の人目を引く威嚇的な性質から、最も高性能な弾道ミサイルであるICBMとSLBMに通常弾頭を搭載することはしばしば困難です。

核ミサイルを低地球軌道に配置することは、1967年に宇宙条約で禁止されました。また、同様の目的を持っていたソ連の部分軌道爆撃システム（FOBS）は、一周する前に軌道から外れる仕組みで設計されていましたが、 SALT II条約に従い、1983年1月に段階的に廃止されました。

ICBMは爆撃機の20倍以上、戦闘機の10倍以上の速度を持ち、さらに高高度を飛行するため、防御がより困難です。また、奇襲攻撃を受けた場合、 ICBMは迅速に発射される可能性があります。

初期の弾道ミサイルは単一の弾頭を搭載しており、その威力はメガトン級のものが多かった。ミサイルの精度には限界があったため、特定の標的を確実に破壊するにはこの種の高威力が必要だと考えられていた。1970年代以降、現代の弾道兵器は、特に慣性誘導システムの改良により、はるかに正確な照準技術の開発が進んだ。これにより、数百キロトン級の威力を持つより小型の弾頭が開発され、結果として複数の独立標的指定再突入体（MIRV）を持つICBMが実現可能となった。技術の進歩によって、1つのミサイルで複数の弾頭を搭載したペイロードを発射できるようになった。弾頭の数はミサイルとペイロードバスの設計によって決まる。MIRVには、単一の弾頭を持つミサイルに比べて多くの利点がある。わずかな追加コストで、1つのミサイルで複数の標的を攻撃したり、複数の弾頭で攻撃して単一の標的に最大の損害を与えたりすることができる。これにより、弾道ミサイル防衛は以前よりもさらに困難になり、経済的にも実現不可能になります。

アメリカの兵器庫にあるミサイル弾頭は「W」の文字で示される。例えば、W61ミサイル弾頭は、上述のB61重力爆弾と同じ物理的パッケージを持つが、発射後に乗組員が管理せず、長時間ミサイルの上に残るため、環境要件と安全要件が異なっている。[ 15 ]

最初に設計された近代的な弾道ミサイルは、現代のロケットおよびミサイルの基礎となっていますが、核弾頭を搭載することはありませんでした。最初に設計されたICBMはソ連のR-7でした。

最初のSLBM搭載潜水艦もソ連製であった。試作型の改良ズールー級と量産型のゴルフ級弾道ミサイル潜水艦は帆にSLBMを搭載していたが、これらの先駆的な設計では弾道ミサイルを発射するためには浮上する必要があった。アメリカは、ポラリスSLBMを発射できる最初の「現代設計」の弾道ミサイル潜水艦、ジョージ・ワシントン級でこれに応えた。その後の軍拡競争は、史上最大級の潜水艦の開発に発展した。全長170メートル、トライデントミサイルを24発のMIRVトライデントミサイルを搭載したオハイオ級潜水艦と、巡洋戦艦サイズの4万8000トンのプロジェクト941アクラであるタイフーン級潜水艦は、それぞれ10発のMIRVを装備したR-39を20発搭載していた。冷戦後、SSBN とそれに続く SLBM の開発は減速しましたが、新興の核保有国は新しいクラスのSSB (N) を建造しており、既存の保有国、つまり国連安全保障理事会の全メンバーは、次世代の原子力推進の核武装弾道ミサイル潜水艦の計画を進めています。

極超音速滑空弾頭は、弾道ミサイルに搭載する新しい弾頭形態です。この機動性の高い装置は、既存の対弾道ミサイル防衛システムを時代遅れにする恐れがあるため、新興国から既存国まで、様々な核保有国がこのようなシステムの実戦配備に競い合っています。

その他の配送システム

デイビー・クロケット砲弾は、米国が開発した最も小さい核兵器として知られている。
Mk -17はアメリカの初期の熱核兵器であり、重量は約21米トン（19,000 kg）でした。

その他の投下手段としては、核砲弾、中型原子爆破弾や新型のブルーピーコックなどの地雷、核爆雷、核魚雷などがあった。また、大規模な戦車編隊への使用を目的とした「アトミックバズーカ」も配備された。

1950年代に米国はナイキ・ハーキュリーズなどの小型核弾頭を防空用に開発した。1950年代から1980年代にかけて、米国とカナダは低出力の核兵器搭載空対空ロケット、 AIR-2 ジーニーを配備した。この構想をさらに発展させ、一部ははるかに大きな弾頭を搭載し、初期の弾道ミサイル防衛システムにつながった。米国は、1990年代初頭のソ連崩壊とともに、核防空兵器をほぼ運用から外した。ロシアは1995年に、A-135弾道ミサイル防衛システムとして知られる、核兵器を搭載したソ連時代の弾道ミサイル防衛 (ABM) システムを更新した。核兵器搭載のA-135の後継として開発中のA- 235 サモレットMは、核迎撃弾頭を採用せず、代わりに標的を破壊するために通常のヒット・ツー・キル能力に依存すると考えられている。[ 16 ]

特殊原子爆弾などの、2人用で持ち運び可能な小型戦術兵器（誤ってスーツケース爆弾と呼ばれる）が開発されているが、十分な威力と携帯性を兼ね備えることが困難なため、その軍事的有用性は限られている。

費用

ブルッキングス研究所の監査によれば、1940年から1996年の間に、米国は現在の価値で11兆7000億ドル[ 17 ]を核兵器計画に費やした。そのうち57パーセントは核兵器の運搬手段の構築に費やされた。総額の6.3パーセントにあたる7320億ドルは、環境修復を伴うハンフォードサイトの浄化など、核廃棄物の管理に費やされ、総額の7パーセントにあたる8200億ドルは核兵器自体の製造に費やされた[ 18 ] 。

テクノロジースピンオフ

エドワード・ホワイト、米国初の「宇宙遊泳」船外活動（EVA）、ジェミニ4号計画、1965年6月

しかし厳密に言えば、この 57 パーセントすべてが「兵器プログラム」の配送システムだけに費やされたわけではない。

打ち上げロケット

例えば、アトラスICBMとタイタンIIという2つの運搬手段は、有人宇宙飛行のための有人打ち上げ機として再利用され、それぞれ民間のマーキュリー計画とジェミニ計画で使用され、米国の有人宇宙飛行の発展における足がかりとみなされている。[ 19 ] [ 20 ]アトラス機は、アメリカ人初の宇宙飛行士であるジョン・グレンを軌道に乗せた。同様にソ連では、R-7 ICBM /打ち上げ機により1957年10月4日に初の人工衛星スプートニクが宇宙に打ち上げられ、R -7の派生型ボストークで1961年4月12日に宇宙飛行士ユーリ・ガガーリンによって史上初の有人宇宙飛行が達成された。R-7の近代化バージョンは、ソユーズ宇宙船の形で、現在もロシア連邦の打ち上げ機として使用されている。プロトンロケットシリーズは、もともと1961年のツァーリ・ボンバ実験で使用されたものと同じ設計の100メガトンの威力を持つ大型弾頭を発射するための「超重量ICBM」として開発された。

気象衛星

最初の真の気象衛星であるTIROS-1は、 1960年4月にソー・エイブルロケットで打ち上げられました。[ 21 ] PGM -17ソーは、アメリカ空軍（USAF ）が配備した最初の実用IRBM （中弾道ミサイル）でした。ソ連初の完全運用気象衛星であるメテオ1は、1969年3月26日にR-7大陸間弾道ミサイル（ICBM ）の派生型であるボストークロケットで打ち上げられました。

潤滑剤

WD-40はコンベア社によって初めて使用され、アトラスミサイルの外皮、そしてさらに重要なことに、紙のように薄い「バルーンタンク」を錆や腐食から保護しました。[ 22 ] [ 23 ]これらのステンレス鋼の燃料タンクは非常に薄いため、空になったときは、破損を防ぐために窒素ガスで膨らませておく必要がありました。

断熱

1953年、コーニング社の研究開発部門のS・ドナルド・ストゥーキー博士は、最大450℃（840℉）の熱衝撃（急激な温度変化）に耐えられる白色ガラスセラミック材料「パイロセラム」を発明しました。この材料は元々、米国の弾道ミサイル計画のために開発された材料を発展させたもので、ストゥーキー博士の研究はノーズコーン用の耐熱材料に関するものでした。[ 24 ]

衛星支援測位

正確な航法によって、アメリカの潜水艦はSLBMを発射する前に正確な位置を特定することができ、これが三角測量法の開発を促し、最終的にはGPSにつながった。[ 25 ]発射位置の特定とミサイルの速度を正確に行う動機は[ 26 ] 2つある。それは、標的への着弾円誤差がより小さくなり、ひいては標的の破壊を確実にするためにW53のような前世代のマルチメガトン級の重い核弾頭の必要性が減ることである。標的の精度が向上すると、より軽量でマルチキロトン級の弾頭を1つのミサイルに搭載できるようになり、ミサイル1発で命中できる個別の標的の数が増える。

全地球測位システム

1973年の労働者の日の週末、ペンタゴンで約12名の軍将校が国防航法衛星システム（DNSS）の構築について議論しました。この会議で「GPSの基盤となる真の統合が生まれた」のです。同年後半、DNSSプログラムはNavstar（タイミングと測距を用いた航法システム）と名付けられました。[ 27 ]

潜水艦発射型ポラリスミサイルの開発においては、高い円形誤差と弾頭の命中精度を確保するために、潜水艦の位置を正確に把握する必要がありました。これが米国がトランジットシステムを開発するきっかけとなりました。[ 28 ] 1959年には、ARPA（ 1972年にDARPAに改称）もトランジットに関与しました。[ 29 ] [ 30 ] [ 31 ]

地球の自転に合わせて24基の衛星からなるGPS衛星群が移動する様子を視覚的に表した例。地球表面上の特定の地点（この例では北緯45度）から見える衛星の数が時間とともにどのように変化するかに注目してください。GPSは当初、弾道ミサイルの円形誤差確率（ERR）の精度を向上させるために開発されました。これは反撃攻撃において極めて重要です。[ 32 ] [ 33 ] [ 34 ]

アメリカ海軍が使用した最初の衛星航法システムであるトランジットは、1960年に初めて試験に成功しました。5機の衛星群を使用し、約1時間に1回の航法位置情報を提供できました。1967年、アメリカ海軍はティメーション衛星を開発し、宇宙に正確な時計を設置する能力を証明しました。この技術は、後に全地球測位システム（ GPS）に必要な技術です。1970年代には、地上に設置されたオメガ航法システムが、2つの観測所からの信号送信の位相比較に基づいて開発され、[ 35 ]世界初の無線航法システムとなりました。これらのシステムの限界により、より普遍的で高精度な航法ソリューションの必要性が高まりました。

軍事および民間部門で正確なナビゲーションに対する幅広いニーズがあったが、それらのほとんどが、ナビゲーション衛星群の研究、開発、展開、運用にかかる数十億ドルの費用を正当化するものとは見なされていなかった。冷戦時代の軍拡競争において、米国の存在に対する核の脅威は、米国議会の見解ではこの費用を正当化する唯一のニーズであった。この抑止効果のために、GPS に資金が投入された。核の三本柱は、米国海軍の潜水艦発射弾道ミサイル(SLBM) と米国空軍(USAF) の戦略爆撃機および大陸間弾道ミサイル(ICBM) で構成されていた。SLBM の発射位置を正確に特定することは、核抑止態勢に不可欠であると考えられており、戦力を増強する要因であった。

精密な航法があれば、アメリカの潜水艦はSLBMを発射する前に正確な位置を把握することができる。[ 25 ]核兵器三本柱の3分の2を保有する米空軍も、より正確で信頼性の高い航法システムを必要としていた。海軍と空軍も、本質的に同じ問題を解決するために独自の技術を並行して開発していた。ICBMの生存性を高めるために、移動式発射プラットフォーム（ロシアのSS-24やSS-25など）を使用する提案があり、発射位置を固定する必要性はSLBMの場合と類似していた。

1960年、空軍はMOSAIC（正確なICBM管制のための移動システム）と呼ばれる無線航法システムを提案しました。これは本質的に3次元 LORAN（ロラン）でした。1963年には後継研究であるプロジェクト57が進められ、「この研究においてGPSのコンセプトが誕生した」のです。同年、このコンセプトはプロジェクト621Bとして推進され、「現在GPSに見られる多くの特性」[ 36 ]を備え、空軍の爆撃機だけでなくICBMの精度向上も約束しました。海軍のトランジットシステムからの更新は、空軍の高速作戦には遅すぎました。海軍研究所は、1967年に最初の打ち上げられたTimation（時間航法）衛星と、1974年に打ち上げられた最初の原子時計を搭載した3基目の衛星によって、開発を継続しました[ 37 ] 。

GPS のもう一つの重要な前身は、米国軍の別の部門から生まれました。1964年、米国陸軍は測地測量に使用する最初のSECOR (Sequential Collat​​ion of Range ) 衛星を軌道に乗せました。SECOR システムには、位置がわかっている 3 つの地上送信機が含まれ、軌道上の衛星トランスポンダに信号を送信します。位置が確定していない 4 番目の地上局は、その信号を使用して正確な位置を特定できます。最後の SECOR 衛星は 1969 年に打ち上げられました。[ 38 ]それから数十年後、GPS の初期の頃に、民間測量がこの新技術を利用する最初の分野となりました。測量士は、運用開始が宣言される何年も前に、まだ完成していなかった GPS 衛星群からの信号を利用することができたからです。GPS は、地上送信機が軌道上に移行した SECOR システムの進化形と考えることができます。

参照

さらに読む

注記

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  3. ^核問題担当国防長官副次官室。「核兵器備蓄」。米国国防総省。2010年5月10日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2010年10月8日閲覧。
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参考文献

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