H型ロケットのバックアップ(No.45) - 航空軍事用語辞典＋＋

【H型ロケット】(えいちがたロケット) †

日本の宇宙開発組織・JAXA（宇宙航空研究開発機構）が運用する大型宇宙ロケット。
JAXAの前身の一つであった「NASDA（宇宙開発事業団）」が開発した、初の実用衛星打ち上げ用ロケットである「N型」の発展系であり、「H-I」「H-II/-IIA/-IIB」の四種類が開発された。
燃料に液体水素を採用したため、"H"の名が付いている。

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H-Iロケット †

N-IIロケット?を大型化し、国産技術を本格的採用した3段式ロケット。
2段目（液体水素/液体酸素）ロケットエンジン「LE-5」や、慣性誘導システム、3段目固体ロケットモーター等、（ライセンス生産のものも含めて）ほとんどの部品が自国生産品により構成されていた。

スペックデータ
段数	2段または3段
ブースター	6基または9基
全長	40.3m
直径	2.44m（第1段コア）
総質量	139.9t
ペイロード	低軌道：2.2t 静止移行軌道（GTO）：1.1t 静止軌道：0.55t 地球重力圏脱出軌道：0.77t
運用年	1986～1992
開発費用	約1,600億円
打ち上げ費用	150億円
開発社・運用機関	宇宙開発事業団（NASDA）・三菱重工業
射場	種子島宇宙センター?大崎射点

各段主要諸元
各段	第1段	補助ブースター（SOB）	第2段	第3段	フェアリング
長さ	22.44m	7.25m	10.32m	2.34m	7.91m
全長	40.3m
外径	2.44m	0.79m	2.49m	1.34m	2.44m
全備重量	85.8t （段間部含む）	40.3t （9本）	10.6t	2.2t	0.6t
全段重量	139.9t （衛星除く）
エンジン	MB-3-3	キャスターII	LE-5	UM-129A	N/A
推進方式	液体ロケット	固体ロケット	液体ロケット	固体ロケット
推進薬（酸化剤/燃料）	LOX/RJ-1	HTPB	LOX/LH2	HTPB
推進薬重量	81.4t	33.6t （9本）	8.8t	1.8t
比推力	249s （海面上）	238s （海面上）	442s （真空中）	288s （真空中）
平均推力	78.0tf （海面上）	22.5tf （海面上、1本分）	10.5tf （真空中）	7.9tf （真空中）
燃焼時間	273s	38s	364s	66s
推進薬供給方式	ターボポンプ	N/A	ターボポンプ	N/A
ピッチ・ヨー制御	ジンバル	N/A	ジンバル（推力飛行中）ガスジェット（慣性飛行中）	スピン安定
ロール制御	バーニアエンジン	N/A	ガスジェット	スピン安定

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H-IIロケット †

最大2tの静止衛星打ち上げ能力の獲得と、国産開発による技術習得を目指したロケット。
前作のH-Iに比べ、国産部品の採用比率が更に高められていた。

ロケットは、2段式ロケットエンジン＋SRB（大型固体ロケットブースター）2基からなり、1段目は燃料に液体水素、酸化剤に液体酸素を用いる2段燃焼サイクルエンジン「LE-7」に変更されていた。
一方、2段目は前作にも用いられたLE-5の改良型「LE-5A」を採用している。
また、慣性誘導装置はリングレーザージャイロを用いたものを採用している。

1999年、5号機及び8号機の打ち上げが相次いで失敗したため、7号機（予定通りならADEOS-IIとピギーバックペイロードの打ち上げに使用される予定だった）を打ち上げずに運用を終了。
事故原因を探るため、H-IIAの開発も一時中断（初号機打ち上げも延期）された。

スペックデータ
段数	2段
ブースター	2基
全長	50m
直径	4m
総質量	264t
ペイロード	低軌道：10t 中軌道：5t 太陽周期軌道：4t 静止移行軌道（GTO）：3.8t 地球脱出軌道：2t 宇宙基地軌道：9t
運用年	1994～1999
開発費用	2,750億円
打ち上げ費用	190億円
開発社	NASDA・三菱重工業
運用機関	NASDA→ロケットシステム（RSC）
射場	種子島宇宙センター吉信射点

各段主要諸元
各段	第1段	ブースター	第2段	フェアリング
全長	35m	23m	11m	12m
外径	4.0m	1.8m	4.0m	4.1m
各段質量	98t	70.5t	20t	1.4t
エンジン	LE-7	SRB	LE-5A	N/A
推進方式	液体ロケット	固体ロケット	液体ロケット
推進薬（酸化剤/燃料）	LOH/LH2	ポリブタジエン系コンポジット推進薬	LOH/LH2
推進薬質量	86t	59t	17t
真空中推力	110.1tf （1,079kN）	180.1tf （1,765kN）	12.4tf （122kN）
真空中比推力	445s	273s	452s
燃焼時間	345s	93s	598s
推進薬供給方式	ターボポンプ	N/A	ターボポンプ
姿勢制御	エンジンジンバル補助エンジン	ジンバル	ガスジェット
電子機器	横加速度計測装置制御電子パッケージ PCMテレメータパッケージ	PCMテレメータパッケージ	慣性誘導計算機慣性センサユニットデータ・インターフェースユニット制御電子パッケージ計測制御装置 PCMテレメータパッケージテレメータ送信装置レーダートランスポンダ指令破壊受信機（2台）

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H-IIAロケット †

H-IIの機体構造を全般的に簡素化して管理しやすく改良し、また、複合材料の大幅採用や各種部品の小型軽量化を行った（コスト的に有利とみなした一部パーツは輸入品も採用している）。
これにより、信頼性向上、低コスト化を図った。

1段目ロケットエンジンをLE-7の改良型「LE-7A」に、2段目ロケットエンジンをLE-5Aの改良型「LE-5B」へとそれぞれ変更した。
必要に応じて、SRB改良型のブースター「SRB-A」と「SSB（固体補助ロケット）」の数を変更可能（20,22,24,40）。
海外の同クラスロケットに比べて単位ペイロードあたりの全備重量が著しく軽いのが特徴。

H-IIAは、諸外国の競合機種である長征3A（中）やデルタ3（米ボーイング）、アトラス2AS（米ロッキード）などより若干大きく、アリアン4（ESA）と同クラスのロケットである。

スペックデータ
段数	2段
ブースター	2基/4基
全長	53m
直径	4m
総質量	289t/445t（ブースター4基）
ペイロード	低軌道：10t/15t（ブースター4基）太陽周期軌道：3.6t（夏）/4.4t（夏以外）静止移行軌道（GTO）：4t/6t（ブースター4基）
運用年	2001～現在
開発費用	1,532億円
打ち上げ費用	85～120億円
開発社	NASDA→JAXA 三菱重工業
運用機関	NASDA（1～5号機） JAXA（6号機・8号機・10～12号機）ロケットシステム（RSC）（7号機・9号機）三菱重工業（13号機以降）
射場	種子島宇宙センター内吉信射点

各段主要諸元
各段	第1段	固体ロケット（1本あたり）	補助ロケット（1本あたり）	第2段	衛星フェアリング
全長	37.2m	15.2m	14.9m	9.2m	12.0m
外径	4.0m	2.5m	1.0m	4.0m	4.07m
質量	114t	76.6t （長秒時） 75.5t （高圧）	15.5t	20.0t	1.4t （衛星アダプタ、分離部含む）
エンジン	LE-7A	SRB-A3	キャスター IVA-XL	LE-5B	N/A
推進方式	液体燃料ロケット	固体燃料ロケット	固体燃料ロケット	液体燃料ロケット
推進薬（酸化剤/燃料）	LOX/LH2	ポリブタジエン系コンポジット固体推進薬		LOX/LH2
推進薬質量	101.1t	66.0t （長秒時） 64.9t （高圧）	13.1t	16.9t
推力	112tf （1,098kN）（長ノズル） 109.5tf （1,074kN）（短ノズル）（真空中）	231tf （2,262.5kN）（最大）	76tf （745kN）（最大）	14tf （137kN）（真空中）
比推力	440sec （長ノズル） 429sec （短ノズル）（真空中）	283.6sec	282sec	448sec （真空中）
燃焼時間	390sec	116sec（長秒時） 98sec（高圧）	60sec	530sec
姿勢制御	エンジンジンバル補助エンジン	ノズルジンバル	無し	エンジンジンバルガスジェット
電子機器	誘導制御計算機横加速度計測装置レートジャイロパッケージ制御電子パッケージデータ収集装置テレメータ送信機	電動アクチュエータコントローラ駆動用電源分配器	－	誘導制御計算機慣性センサユニット電動アクチュエータコントローラデータ収集装置テレメータ送信機レーダトランスポンダ（2台）指令破壊受信機（2台）

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H-IIBロケット †

H-IIAをベースに、1段目のタンク直径を5mとしてLE-7Aを2基備え、発射時の加重低減のため、SRB-Aの推力パターンを見直したSRB-A2を4基付加した。
これにより、ペイロードを増強することに成功した。

当初は、H-IIAの1段目と基本的に同じタンクにLE-7Aを2基備えたLRB（液体ロケットブースター）を1ないし2本取り付けたタイプが考えられていたが、機体の非対称性や0/1段目エンジン数の増加などのリスクから後に取り下げられ、現在の形に落ち着いた。
現在はもっぱら、国際宇宙ステーション?への無人補給機「こうのとり」の打ち上げに使われている。

スペックデータ
段数	2段
ブースター	4基
全長	56.6m
直径	5m
総質量	531t
ペイロード	低軌道：1.9t 静止移行起動（GTO）：8t（最大）ロングコースト静止移行軌道：5.5t HTV軌道：16.5t
運用年	2009～現在
開発費用	270億円
打ち上げ費用	147億円（TF1） 110億円（予定）
開発社	JAXA、三菱重工業
運用機関	JAXA（3号機まで）三菱重工業（4号機以降）
射場	種子島宇宙センター大崎射場吉信第2射点

各段主要諸元
各段	第1段	固体ロケットブースタ	第2段	衛星フェアリング
全長	38.2m	15.2m	10.7m	15.0m（5S-H） 16.0m（4/4D-LC）
外径	5.2m	2.5m	4.0m	5.1m（5S-H） 4.0m（4/4D-LC）
各段質量	202t （段間部含む）	306t （4本分）	20t	3.2t（5S-H）（アダプタ、分離部含む）
エンジン	LE-7A （再生冷却長ノズル）	SRB-A3	LE-5B-2	N/A
推進方式	液体燃料ロケット	固体燃料ロケット	液体燃料ロケット
推進薬（酸化剤/燃料）	LOX/LH2	HTPBコンポジット	LOX/LH2
推進薬質量	177.8t	263.8t （4本分）	16.6t
真空中推力	224tf（2,196kN）（エンジン2基）	940.8tf（9,220kN）（最大4本分）	14tf（137kN）
真空中比推力	440.0sec	283.6sec	448.0sec
燃焼時間	345sec	114sec	530sec
姿勢制御	エンジンジンバル	駆動ノズル	エンジンジンバルガスジェット
電子機器	誘導制御系機器	-	誘導制御系機器レーダートランスポンダテレメータ送信機指令破壊装置

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今後の発展 †

H-IIより、ロケットを含めた日本の宇宙開発技術はこれまでの「諸外国の先進技術のキャッチアップ」から「独自路線」の時代へと突入した。
同時に失敗も目立ってしまう事となってしまったが、それもまた技術開発の生みの苦しみであるともいえよう。
（もっとも、これに関しては技術を知らない官僚が金を出すゆえに予算が十分に与えられていない（俗にいう「バカの壁」）のが失敗の根源である*1、という意見もあるのだが）

参考リンク JAXAH-2A関連（http://www.jaxa.jp/missions/projects/rockets/h2a/index_j.html）

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打ち上げ実績 †

H-I
号機		打ち上げ年月日	搭載衛星
1号機（2段式）		1986/08/13	測地実験衛星「あじさい（EGS）」アマチュア衛星「ふじ（JAS-1）*2」磁気軸受フライホイール実験装置「じんだい（MABES）」
2号機（以下3段式）		1987/08/27	技術試験衛星「きく5号（ETS-5）」
3号機		1988/02/19	通信衛星「さくら3号a（CS-3a）」
4号機		1988/09/16	通信衛星「さくら3号b（CS-3b）」
5号機		1989/09/06	静止気象衛星「ひまわり4号（GMS-4）」
6号機		1990/02/07	海洋観測衛星「もも1号b（MOS-1b）」伸展展開機能実験ペイロード「おりづる（DEBUT）」アマチュア衛星「ふじ2号（JAS-1b）」
7号機		1990/08/28	放送衛星「ゆり3号a（BS-3a）」
8号機		1991/08/25	放送衛星「ゆり3号b（BS-3b）」
9号機		1992/02/11	地球資源衛星「ふよう1号（JERS-1）」
H-II
号機		打ち上げ年月日	搭載衛星
1号機		1994/02/04	HOPE（軌道再突入実験機）「りゅうせい（OREX）」性能確認用ペイロード「みょうじょう（VEP）」
2号機		1994/08/28	技術試験衛星「きく6号（ETS-6）」*3
3号機		1995/03/18	宇宙実験・観測フリーフライヤ「SFU」静止気象衛星「ひまわり5号（GMS-5）」
4号機		1996/08/17	地球観測プラットフォーム技術衛星「みどり（ADEOS）」アマチュア衛星「ふじ3号（JAS-2）」
6号機		1997/11/28	技術試験衛星「きく7号（ETS-7）（おりひめ・ひこぼし）」熱帯降雨観測衛星「TRMM（トリム）」
5号機（一部失敗）		1998/02/21	通信放送技術衛星「かけはし（COMETS）」*4
8号機（失敗）		1999/11/15	運輸多目的衛星1号（MTSAT-1）*5
7号機		（中止）	（ADEOS-II及びピギーバックペイロードが搭載される予定であった）
H-IIA
号機	ロケット型式	打ち上げ年月日	搭載衛星
1号機	H2A202	2001/08/29	レーザー測距装置（LRE）ロケット性能確認用ペイロード2型（VEP-2）
2号機	H2A2024	2002/02/04	民生部品・コンポーネント実証衛星「つばさ（MDS-1）」6 高速再突入実験機「DASH」（ISAS委託）7 ロケット性能確認用ペイロード3型（VEP-3）
3号機	H2A2024	2002/09/10	データ中継技術衛星「こだま（DRTS）」次世代型無人宇宙システム「USERS」（宇宙機）*8
4号機	H2A202	2002/12/14	環境観測技術衛星II型「みどり2号（ADEOS-II）」マイクロラブサット1号機（μ-Lab Sat）鯨生態観測衛星「観太くん（WEOS）」小型電磁圏・プラズマ圏観測衛星「Fed Sat*9」
5号機	H2A2024	2003/03/28	情報収集衛星光学1号機（IGS-1A）同レーダー1号機（IGS-1B）
6号機	H2A2024*10	2003/11/29	情報収集衛星光学2号機（IGS-2A）同レーダー2号機（IGS-2B）*11
7号機	H2A2022	2005/02/26	運輸多目的衛星新1号機「ひまわり6号（MTSAT-1R）」
8号機	H2A2022	2006/01/24	陸域観測技術衛星「だいち（ALOS）」
9号機	H2A2024	2006/02/18	運輸多目的衛星新2号機「ひまわり7号（MTSAT-2）」
10号機	H2A202	2006/09/11	情報収集衛星光学2号機「IGS-3A」*12
11号機	H2A204	2006/12/18	技術試験衛星「きく8号（ETS-8）」
12号機	H2A2024	2007/02/24	情報収集衛星レーダー2号機「IGS-4A」同光学3号実証機「IGS-4B」
13号機*13	H2A2022	2007/09/14	月周回衛星「かぐや（SELENE）」
14号機	H2A2024	2008/02/23	超高速インターネット衛星「きずな（WINDS）」
15号機*14	H2A202	2009/01/23	温室効果ガス観測技術衛星「いぶき（GOSAT）」雷観測衛星「まいど1号（SOHLA-1）」（東大阪宇宙開発協同組合15）16 オーロラ撮像・アウトリーチ衛星「かがやき（SORUNSAT-1)」（ソラン株式会社17）18 宇宙ロボット技術実証実験衛星「空海（STARS）」（香川大学）*19 マイクロスラスタ3軸姿勢制御実証衛星「輝汐(きせき)（KKS-1）」（東京都立産業技術高等専門学校）地球観測衛星「ひとみ（PRISM）」（東京大学）スプライト観測衛星「雷神（SPRITE-SAT）」（東北大学）コンポーネント技術実証衛星「小型実証衛星1型（SDS-1）」
16号機	H2A202	2009/11/28	情報収集衛星光学3号機（IGS-5A）*20
17号機	H2A202	2010/05/21	金星探査機「あかつき（PLANET-C）」小型ソーラー電力セイル実証機「IKAROS」宇宙機「しんえん（UNITEC-1）」（大学宇宙工学コンソーシアム）21 WASEDA-SAT2（早稲田大学）22 大気水蒸気観測衛星「ハヤト（K-SAT）」（鹿児島大学）23 Negai☆"（創価大学）24
18号機	H2A202	2010/09/11	準天頂衛星初号機「みちびき（QZS-1）」
19号機	H2A202	2011/09/23	情報収集衛星光学4号機(IGS-6A)
20号機	H2A202	2011/12/12	情報収集衛星レーダー3号機(IGS-7A)
21号機	H2A202	2012/05/18	第一期水循環変動観測衛星「しずく（GCOM-W1）」小型実証衛星4型（SDS-4）高電圧実証衛星鳳龍(ほうりゅう)弐号（九州工業大学）多目的実用衛星（地球観測衛星）「アリラン3号（KOMPSAT-3）*25」
22号機	H2A202	2013/01/27	情報収集衛星レーダー4号機（IGS-8A）同光学5号実証機（IGS-8B）
23号機	H2A202	2014/02/28	全球降水観測計画(GPM)主衛星可視光通信実験衛星「ぎんれい（ShindaiSat?）」（信州大学） GENNAI（STARS-Ⅱ）（香川大学）微生物観察衛星「TeikyoSat?-3」（帝京大学）結(ゆい)（ITF-1）（筑波大学） OPUSAT（大阪府立大学）芸術衛星「INVADER」（多摩美術大学と東京大学の共同開発）「ハヤトII（KSAT 2）」（鹿児島大学）
24号機	H2A202	2014/05/24	陸域観測技術衛星「だいち2号（ALOS-2）」スプライト観測衛星「雷神2（Rising-2）」（東北大学） UNIFORM-1（和歌山大学） SOCRATES（株式会社AES） SPROUT（日本大学）
H-IIB
号機		打ち上げ年月日	搭載衛星
1号機		2009/09/11	宇宙ステーション補給機（HTV-1）
2号機		2011/01/22	宇宙ステーション補給機「こうのとり2（HTV-2）」
3号機		2012/07/21	宇宙ステーション補給機「こうのとり3（HTV-3）」（以下の衛星5機を搭載） RAIKO(cubesat)（和歌山大学） WE WISH（明星電気株式会社） FITSAT-1（福岡工業大学） TechEdSat?（米） F-1（米越瑞共同開発）
4号機		2013/08/04	宇宙ステーション補給機「こうのとり4（HTV-4）」（宇宙実験棟「きぼう?」から放出する超小型衛星CubeSat? 4機*26を搭載。）

*1 事実、H-IIAはH-IIとは全くの別物といえるほど大規模な改良が施されたが「H-IIの発展型」という名目でないと予算が下りなかった。
*2 日本初のピギーバック衛星。
*3 衛星側二液式アポジエンジンの不具合によりGSO投入失敗、楕円軌道で通信実験を実施。
*4 第2段エンジンの不具合により正規の軌道へ投入することに失敗、衛星の軌道修正により準回帰軌道へ投入。
*5 第1段エンジン破損により指令爆破。
*6 民生部品の放射線被曝特性試験のため、ヴァン・アレン帯を通過するGTO（軌道傾斜角約 28.5度）に投入。2003.9.27にミッション終了。
*7 ロケット側は分離信号を送出したが衛星側の分離機構の不具合で分離失敗。
*8 USEF（財団法人無人宇宙実験システム研究開発機構）から委託。
*9 オーストラリア連邦科学産業研究機構（CSIRO）の小型衛星。
*10 右側SRB-Aの分離が不具合によりできなかったため、予定速度が得られないと判断し指令爆破、打上げ失敗。
*11 運輸多目的衛星「ひまわり6号（MTSAT-1R）」の製作遅延による代替搭載。
*12 6号機で打ち上げに失敗した情報収集衛星レーダー2号機「IGS-2B」の代替機。安全保障上の理由から軌道要素非公開。
*13 これ以後、本機の打ち上げ業務は三菱重工業に委託された。ただし、発射の可否についての最終判断や安全監理は依然としてJAXAが行っている。
*14 衛星8基の同時打ち上げは過去最多。
*15 現「宇宙開発協同組合SOHLA」。
*16 2009.10.10 運用終了。
*17 現「TIS株式会社」。
*18 軌道投入には成功したものの信号を受信できず、復旧できないまま2010年1月に運用終了。
*19 2010年4月に運用を終了したが、テレメトリー受信は継続中。
*20 光学1号機（IGS-1A）の代替。
*21 狭義の地球重力圏は離脱したと見られるが、所在の有無は未だに確認できていない。
*22 軌道投入には成功したが、信号受信に失敗。
　　その後も所在が判明せず、既に消滅したものと見られる。
*23 軌道投入には成功したが、信号を受信できず行方不明になったまま復旧できず、2010年7月10日に運用を終了。
*24 2010年6月24日運用終了。
*25 韓国航空宇宙研究院（KARI）からの委託。日本初の海外衛星の有償打ち上げ。
*26 地球現像衛星「PicoDragon?（日越共同開発）」、ArduSat?-1・ArduSat?-X、TechEdSat?-3（米）。

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