新たな段階に入った北朝鮮の弾道ミサイル

  この先 Taepodong はどうなるか

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進む: Taepodong の行方・・・喫緊の課題

Taepodong の行方

 

はじめに

 北朝鮮は、「平和的な衛星打ち上げの権利を侵害した米国の敵対行為に対して、国の安全と自主権を守るため」として、「Taepodong」の射程延伸を狙った発射試験の二か月後 (2013 年 2 月 12 日)、「核弾頭」の小型・軽量化を図った地下核実験を行った。

 「運搬するもの」と「運搬されるもの」の両面からアプローチしているわけであるが、両方とも道半ばである。運搬するものとしての「弾道ミサイル」については、発射直後間もない、12月 21日に「銀河3号」の改良型大形化とみられる「銀河9号」の模型を公開して、長距離ロケット追加開発打上げ試験継続の強い意志を示した。

 北朝鮮は、核実験前日(2月11日)、北西部、東倉里の「西海衛星発射場」で長距離ミサイル「KN-08」(全長18m, 発射重量60t, 射程700km, 1・2段液体、3段固体エンジン) の性能確認地上燃焼試験を行った。

 「38 NORTH」Web Site 「舞水端里ミサイル発射基地周辺の分析(2013.02.14):

 ・発射台の改修工事燃料タンクの設置工事など進展が確認

 ・完成は、2016 年頃。

 ・「銀河3号」の 3 ~ 4 倍大きいミサイルを発射できる可能性がある。

 ・発射台の構造の一部イランの「セムナン・ミサイル宇宙センター」のものと類似 ⇒ イランによる技術支援の可能性を指摘。

 昨年(2012.12.12) の Taepodong (銀河3号発射試験以来弾道ミサイル核弾頭の開発が一段と加速されているように思われるが、Taepodong については、今後、どのような方向に向かうのであろうか。

 その答えは、1970 年初めて人工衛星東方紅1号」の打上げにに成功した中国のロケット(「長征; Lnog March(LM)」)と弾道ミサイル(「東風: Dong-Feng(DF)」)の開発過程からみ出せよう。なお、北朝鮮は、1970年代中期技術者を中国に送ってDF-61」(最大射程600km, 弾頭質量500kg) の開発計画に共同参加している。

 中国は、1960 年中頃から最初の弾道ミサイルFD-4」の開発に着手し、これをベースに最初の人工衛星打上げ用ロケットLM-1」を開発し、続いて後継の「DF-5」をベースに「LM-2」を開発している。下表に中国の弾道ミサイルと関連するロケットを示す。

 

表1 中国の ICBM (DF) と初期の人工衛星打上げロケット(LM)
名称 初配備年
初打上年
質量
[ton]
全長
[m]
胴径
[m]
エンジン 射程[km]
軌道
ペイロード
[kg]
  DF-4 1975 82 28.05 2.24 2段液体 5,500-7,000(4A) 2,000
  LM-1 1970 82 29.86 2.25 1,2段液体
 3段固体
LEO(Alt=300km) 300
  LM-1D 1997 81 28.22 2.25 1,2段液体
 3段固体
LEO(600-920km) 1,000
  DF-5 1981 183 32.60 3.35 3段液体 12,000-15,000 3,000
  LM-2A 1974(失敗) 190 31.17 3.35 2段液体 LEO 1,800
  LM-2C 1975 192 35.15 3.35 1,2段液体
 3段固体
SSO(900km) 1,500
  DF-31A 2007 42 13.00 2.25 3段固体 11,200-12,000 1MTx1,MIRV
LEO:Low Earth Orbit(低軌道), SSO:Sun Synchronous Orbit(太陽同期軌道)

 

 ・ICBM 「DF-4」の第1段エンジンは液体エンジン「YF-2」(推力104 t )(「YF-1」x 4 クラスタ化)、第2段エンジンは「YF-3」(推力33 t )から構成されている。一方、人工衛星打上げ用ロケット「LM-1」は、「DF-4」の第1・2段エンジンをベースに第3段に固体のエンジンを追加している。

 ・改良「FD-4A」:第1段「YF-2A」(推力112 t )(「YF-1A」x 4 クラスタ化)、⇒「LM-1D第1段YF-2A」、第2段YF-40」x 2(推力20 t )、第3段 固体エンジン「FG-36

 

 ・ICBM 「DF-5」の第1段エンジンは液体エンジン「YF-20x 4 (推力284 t )、第2段エンジンは「YF-22」(推力74 t )から構成されている。一方、人工衛星打上げ用ロケット「LM-2C」は、「DF-5」の第1・2段エンジンをベースに第3段に固体のエンジンを追加している。

 ・上の表と比較するために「Taepodong(銀河3号)」の性能・緒元を示す。

 

表2 Taepodong (銀河3号)の性能・緒元
名称 初打上年 質量
[ton]
全長
[m]
胴径
[m]
エンジン 軌道[km]
射程[km]
ペイロード
[kg]
Taepodong
(銀河3号)
2012
(12月13日)
91 30 2.5 3段液体 LEO(580) 100
5,200 1,000

 

 ・表2に示した「Taepodong (銀河3号)」を、表1に示した1970年に人工衛星を打ち上げている中国の弾道ミサイル・打上げロケット基準に評価することによって、今後の、北朝鮮の弾道ミサイルの開発目標が見えてくる。このために、表1のミサる・ロケットを次の3グループに区分する。

 ① 第1グループ:DF-4、 LM-1、 LM-1D

   ② 第2グループ:DF-5、 LM-2A、 LM-2C

 ③ 第3グループ:DF-31A

 

 <北朝鮮の弾道ミサイル開発の目標>

 ① 第1グループに追いつく・・・短期的な開発目標(銀河3号の改良)

 ・寸法の点では、「銀河3号」が少し大きく重量上は「銀河3号」が 10 [ton] ほど重い。しかし、ロケットとしての「打上げ能力」及びミサイルとしての「運搬能力」(射程/ペイロード)が劣っている。

 ・達成目標:「打上げ能力軌道・・・LEO、衛星質量・・・1,500 [kg]

        「運搬能力」 射程・・・10,000 [km]、ペイロード・・・1,000 [kg]

 ・開発目標達成のためのキー技術:

   〇 比推力の大きい推進剤の使用・・・N2O4/UDMH

   ○ 構造質量比の小さい機体材料の使用・・・アルミ合金

   ○ 製造技術のレベルアップ

    ()「銀河3号」の酸化剤タンクの残骸から手作り溶接であることが判明されている。

 

 ② 第2グループに追いつく・・・中期的な開発目標(銀河9号の達成)

  前述したように、昨年下旬、「銀河3号」を大型化した「銀河9号」の模型が示された。その行きつく先は第2グループになろう。

 ・達成目標:「打上げ能力軌道・・・SSO、衛星質量・・・500 [kg]

        「運搬能力」 射程・・・12,000 [km]、ペイロード・・・3,000 [kg]

 ・開発目標達成のためのキー技術:

   ○ 第1段大型エンジン(推力 300 [ton])の開発・・・1基 75 [ton] x 4基 クラスタ化

   ○ 第2段大型エンジン(推力   75 [ton])・・・第1段の1基75[ton] を使用

     ()「銀河3号第1段推力120 [ton]、第2段推力20 [ton]

 

 ③ 第3グループを目指す・・・長期的な開発目標

 ・第2グループに属する弾道ミサイル「DF-5」は性能的には問題ないが、液体エンジンのため、兵器として運用上に次の問題がる:推進剤注入状態で、長期に保存できない注入30分~1時間を要す。配備は「サイロ配備」となり、事前に発見される等、兵器として脆弱性を有している。

 ・このため、中国は、1983 開発開始以来20年以上をかけて、固体ロケットエンジンの「FD-31」の配備にこぎつけた。

 ・「FD-31」サイロ以外に、「TEL」(Transport-Erection-Launc ) 車両からの発射が可能

 ・前述したように、北朝鮮は、2012年4月の金日成生誕100年を祝う軍事パレードに展示したTEL発射方式の「KN-08」のエンジン燃焼試験を2013年 2 月 11 日に行っている。KN-08第 1・2 段エンジンは液体でであるが、将来的には固体に換装する可能性はある。以下に比較のために、米国の ICBM 「MinutemanⅢ」、中国の「DF-31A」(再掲)及び「KN-08」の性能・緒元を示す。

 

表3 Minuteman, DF-31A, DF-31A の比較
名称 初配備年 質量
[ton]
全長
[m]
胴径
[m]
エンジン 射 程
[km]
ペイロード
[kg]
  MintemanⅢ 1970 35 18 1.68 3段固体 11,300-13,000 3MT
  DF-31A 2007 42 13 2.25 3段固体 11,200-12,000 1MTx1,MIRV
  KN-08 2012
パレード
60 18 1.8 1,2段液体
 3段固体
6,000~ 700~

 ・達成目標:液体エンジン ⇒ 固体エンジン、射程 11,200 km ~

 ・技術的課題:大形固体ロケットエンジンの開発。

 

 なお、上記の短期、中期及び長期の開発は、同時並行的に進められよう。

 

 次章で、短期的な目標としての「銀河3号」の改良版について検討する。

(以下続く) 

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