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「火星1４」の射程を分析する

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はじめに

 　北朝鮮は、2017年7月4日午前9時39分頃、同国北西部平安北道（ピョンヤン・プクド）亀城市（クソン）方峴（バンヒョン）から、日本海方向に弾道ミサイル1発を発射した。北朝鮮の朝鮮中央テレビは、特別重大報道で、ミサイル（「火星14」）は「最高高度2802 ㎞ に達し、39 分で 933 ㎞ 飛行し、目標を正確に打撃した」と報じた。

　ここでは、北朝鮮が報道した資料〈最大弾道高：2802 ㎞、射程：933 ㎞、飛翔時間：39 分(2,340 秒)：「基準値」〉に基づいて、エネルギー最少弾道（Energy Minimum Trajectory; EMT）の理論から導出されたプログラムを使用して、「火星14」の最大射程を分析することにする。

　分析の大筋は、次のとおりである。

　① エネルギー最少弾道（EMT）➡EMTの飛翔時間（Time Of Flight; TOF）に順次、飛翔時間を追加して弾道を計算する➡「基準値」に合致するか判定する。

　なお、飛翔時間を追加することは、「Loft Angle」を変化させることになるので、角度に対して、Time-Loft、「TLOFT」と呼ぶ。具体的には、EMT(TLOFT=0)に対し、TLOFT = 600, 1200, 1612, 1700, 1800 秒と順次増加して計算をしている。

　②　この結果、「火星14」のロケットエンジンの性能（Burnout 時の速度）を推定 ➡ 最大射程を推定する。

　結論として、最大射程は　６,５００ ±５００　［㎞］と考えられる。

第1章　エネルギー最少弾道からのアプローチ

　エネルギー最少弾道（EMT）は、弾道を真空中の質点の運動として捉えて分析するので、ミサイルの寸法や質量、推進剤の性能等が不明でも、弾道弾の弾道の大要を素早く分析できる利点を有している。

１　「火星14」の性能を分析する

図1-1  性能分析：弾道側視図

図1-2  性能分析：飛翔時間対：弾道高

　上記、図1-1, 2 の弾道 ①～⑥ について、グラフから読み取れないデータを含めて、特性値を下表に示す。

 注：「飛翔時間」・「最大弾道高」列の ④ ⑤ ⑥ 右側の記号は。「基準値」に対する適応判定を示す。なお、真空弾道であるので、大気中の弾道に対して、飛翔時間は、３分ほど少なくなる。、

２　「火星14」の最大射程を分析する

図2-1  最大射程分析：弾道側視図

図2-2  最大射程分析

　表１の弾道、④、⑤、⑥ の初速の範囲（６,２００～６,５００ m/s  ）を満足するエネルギー最少弾道を求める。

　これらの初速で到達できる最大射程は、５,９００ [㎞]～６,６００ [㎞] である。この範囲を含めて、上図に、５,５００～７,０００ [㎞] のエネルギ―最少弾道を示した。弾道の特性値を下表に示す。

　表２の「初速」欄の「×～△」の記号は。表1の 弾道 ④～⑥ の初速への対応度の評価である。

　本分析は、真空弾道に基づく分析であるから、実弾道とは、最大１０％程度の誤差を伴うであろう。以上ことから、「火星１４」の最大射程は、

　　　６,５００ ±　５００ [㎞]

と推定する。射程 ７,０００ ［㎞］は、北朝鮮（舞水端里）～ハワイ（Hickam 米軍基地）の距離である。

　参考までに、エネルギー最少弾道において、初速と最大射程の関係を示すグラフを再掲しておきます。

図１-1　与えられらた最大射程と初速、経路角（ロフト角）の関係（１）

図１-2　与えられらた最大射程と初速、経路角（ロフト角）の関係（2）

次章：ブースト段を加味した「火星14」の弾道

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