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(注意):下記の考察はロケットのシロウトである私の大雑把な推測で、推定数値には相当程度の誤差がある可能性があります。


 北朝鮮「火星12」型ミサイル実験でペイロードが100kg未満ならハッタリ

 


考察の前提条件:

 

   2017年5月14日に北朝鮮が発射した「火星12」型ミサイルはロフテッド軌道と呼ばれる高く打ち上げる軌道で発射され最高高度が2,111km、飛距離787km飛んだとの事で、通常の軌道なら4500km程度飛ぶのではないかと推定されています。尚、「火星12」型ミサイルが1段式か2段式かについては専門家の意見が分かれています。以下の推察で私は、「火星12」型ミサイルは1段式と2段式のいずれでも運用可能であるものの、北朝鮮が2017年5月14日に行なった「火星12」型ミサイルの発射実験では2段式だったと仮定して考察します。尚、「火星12」型ミサイルの重量については、xutianran@stoa1984 氏のtwitterでの2017年5月17日12:07 tweet による約22トンという推定値を前提に考察しました。また、久保田隆成氏のサイト [ ミサイル入門教室 ] の記事『ミサイル』のペイロードと最終速度のグラフを利用し、射程が最終速度の二乗に比例するとして考察しました。また、2017年5月14日の「火星12」型ミサイル発射実験で模擬弾頭を搭載せずペイロードが100kg未満で実験した可能性を私は疑っています。それも仮定に付け加えます。


考察:

 

   2017年5月14日の「火星12」型ミサイル発射実験の翌日の5月15日に、北朝鮮の朝鮮中央通信は、「大型重量の核弾頭の搭載が可能で、新開発したミサイルエンジンの信頼性も再確認した」と報道・主張しました。

   しかし、「大型重量の核弾頭」に相当する重量級の模擬弾頭を搭載して2,111kmもの高度まで飛翔したとは考えにくい上に、ミサイル先端部の形状から大型の核弾頭の搭載は困難です。可能性としては、2017年5月14日の「火星12」型ミサイルの第一回発射実験としては2段式ミサイルとして発射され、ペイロードは単に再突入対策の断熱材と飛行制御・通信機器のみで100kg未満という可能性も排除できません。

   また、北朝鮮の朝鮮中央通信が「大型重量の核弾頭の搭載が可能」と述べた事により現時点では北朝鮮は核弾頭の小型化はできていない事を暗に認めたものと思われます。アメリカが重量1トン未満の核弾頭の小型化に成功したのが1952年の「Mark 7 」で、それでも直径は約77cmで、1951年以前は重量が3トンを超えていました。北朝鮮の核爆弾製造技術が1950年頃のアメリカの核爆弾製造技術レベルだとすれば、北朝鮮の朝鮮中央通信の「大型重量の核弾頭の搭載が可能」という表現は重量3トン以上の核弾頭が搭載可能という意味と解釈すべきと思われます。

   ところが、重量3トン以上の核弾頭を搭載すると、「火星12」型ミサイルは1段式としてしか運用できず、大幅に到達可能距離が短くなり、最大射程が1000km未満になると思われます ( 後述の「説明」参照 ) 。つまり、2017年5月14日の「火星12」型ミサイル発射実験が模擬弾頭を搭載せずペイロードが100kg未満で行なわれたならハッタリとも言うべきものです。それでも、岩国基地と佐世保基地は射程内ですが、もし仮に、弾頭重量を重くする事でミサイル全体の構造の強度をあげる必要が生じた場合は、更に飛距離が落ち岩国基地や佐世保基地すら狙えず韓国南部の在韓米軍基地しか射程に収めれない可能性もあります。

   ただし、もし仮に、北朝鮮が重量1トンの核弾頭を保有していれば1段式としてしか運用できないと仮定しても射程はおよそ1,300km程度となり ( 後述の「説明」参照 ) 、岩国基地・佐世保基地だけでなく、三沢基地・横田基地・厚木基地・横須賀基地も射程内に入るので、アメリカが北朝鮮を軍事制裁する前に、岩国基地・佐世保基地・三沢基地・横須賀基地・横田基地・厚木基地の周辺住民の疎開の準備をしておくべきでしょう。ただし、SM-3ブロック I ミサイルで迎撃可能な高度を飛来すると考えられます。尚、北朝鮮が400kg未満で直径50cm未満の小型の核弾頭を開発すれば2段式として運用でき射程3500km以上になりグアムも射程に収めれるようになるでしょう。


説明:

上図は久保田隆成氏のサイト [ ミサイル入門教室 ] の記事『ミサイル』のペイロードと最終速度のグラフ

http://kubota01.my.coocan.jp/images/Roket012.gif

に加筆引用したものである。簡単のため「構造質量費」が0.2のグラフを借用して考察。

ミサイル重量22トンでペイロードは断熱材と飛行制御・通信機器のみで100kgで発射実験したと仮定すると、空気抵抗を無視した最終速度は約6800m/s。これで射程4500kmと仮定。ただし、第2段にはロケット・エンジンと燃料も存在。

実戦では第2段のロケット・エンジンと燃料に代えて核弾頭が搭載されるとする。核弾頭が1トンならペイロード比の逆数は22で最終速度は約3600m/s。射程や力学的エネルギーは最終スピードの二乗に比例すると考えると、射程は4500km*(3600/6800)^2=1261km程度。 [ 記号*は積、記号^2は二乗を表すものとする ]

核弾頭が3トンならミサイル重量は2トン増加して24トンなので、ペイロード比の逆数は8で最終速度は約3100m/s。射程や力学的エネルギーは最終スピードの二乗に比例すると考えると、射程は4500km*(3100/6800)^2≒935km程度。

上図は久保田隆成氏のサイト [ ミサイル入門教室 ] の記事『ミサイル』のペイロードと最終速度のグラフ

http://kubota01.my.coocan.jp/_derived/missile.htm_txt_Roket011.gif

に加筆引用したものである。簡単のため「構造質量費」が0.2のグラフを借用して考察。


重要参考サイト:

 

久保田隆成氏のサイト [ ミサイル入門教室 ] の記事『ミサイル』

http://kubota01.my.coocan.jp/missile.htm


目次

2017年5月19日

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浅見真規 vhu2bqf1_ma@yahoo.co.jp