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北朝鮮発射のテポドンー2(人工衛星?”光明星2号”)の分析

第1章 第2章 第3章 第4章 第5章 第6章

 

第2章 テポドンー2:射程 3,200 km の意味するもの

 

 北朝鮮から発射されたテポドン―2を追尾した海上自衛隊イージス艦の情報と米軍情報などをもとに、防衛省が分析をすすめた結果、同ミサイルの飛翔距離は、舞水端里の発射施設から3200km前後とみられている。また、米軍が太平洋に展開したイージス艦やハワイのレーダー施設などを使って追尾監視した結果によれば2段目のブースターを切り離さないまま、太平洋上に落下したことが確認されている。

 人工衛星の場合2段目のロケットモータ燃焼の最終段階で地球周回軌道(パーキング軌道)に乗せるだけの速度7.9[km/s]を得て、その後、3段目のロケットモータによって、ミッションに応ずる軌道に乗せるのが一般的です。ただし、2段目のロケットモータの燃焼を2回に分けて機能的に3段目の役目を果たさせることもあります。

 したがって、人工衛星を狙った発射試験であれば、失敗です。ただし、最初から弾道ミサイルの射程の延伸を狙った試験であれば、とりあえず成功です。以下、このあたりのすっきりしな部分に焦点をあててみていきます。

2.1 射程3,200 km の戦略的意義

 発射基地舞水端里(40°51' 21"N, 129°39' 57"E)から、米国の北太平洋及びの本土西海岸上の 戦略的に重要な地点までの距離を求めておきます。下表に示す地名、緯度及び経度は「理科年表」(国立天文台編、丸善株式会社,1999年・2005年版)の「気象部」ー「世界気候表にかかげた観測地点一覧表」からとったものです。計算は、筆者の作成した「2地点間の距離を求める」プログラムで行い、結果(単位[km])を1桁目を四捨五入して示しています。

表2-1 舞水端里からの距離
地  名 緯 度

経 度

距 離[km] 射程角[度] 備 考
1
Guam
13°33' N

144°50' E

3,370
30.241
米軍極東戦略の要
2
Anchorage
61°10' N
150°01' W
5,640
50.708
迎撃ミサイル実験基地建設
3
Honolulu
21°21' N
157°56' W
7,040
63.213
米太平洋艦隊司令部
4
Seattle
47°27' N
122°18' W
7,930
71.252
北西部地域の最大の都市
5
San Francisco
37°37' N
122°23' W
8,650
77.729
北米を代表する世界都市
6
Los Angeles
33°56' N
118°24' W
9,200
82.608
西海岸最大の都市
7
Sandiego
32°44' N
117°10' W
9,370
84.184
米海軍第3空母艦隊母港

* 「2地点間の距離を求める」プログラムについては、このHPの「技術的なこと」-(2)「地点間の距離」を参照してください。ただし、プログラムは、C言語で作成されていますので、C言語が作動する環境が必要です。

* 上表で使っている「射程角」は、発射点と弾着点を結ぶ地球表面の円弧が地球の重心に対して張る中心角です。地球の1周(360度)は約4万[km] ですから、射程角90度に対応する射程は、約1万[km] です。なお、射程角1度に対応する射程は、約111[km]1分に対応する射程は、約1,852[m](=1海里 nautical mile; nm)です。

 上表の地名と射程を地図上に展開すると次のようになります。 (地図「標準高等地図-三訂版-」㈱帝国書院、昭和54.9.30)

図2-1 舞水端里から射程

pacific

(1)発射実験は射程上からは、ほぼ米軍の「極東戦略の要」である グアムに到達できるまでになっことを示しているが、兵器としての完成度からすれば、次の理由から当面、直ちに脅威となるものではない

 ① 弾道弾は戦略上、核弾頭と一体になって、初めて脅威となるもであるが、北朝鮮の技術はその域に達していない

 ② テポドンー2に使われている推進剤(液体)は腐食性の強い「非対称ジメチルヒドラジン」とされとおり、発射準備から発射に至るまでの秘匿性に欠ける。

 ③ 狙った目標を精確に攻撃するための発射・飛翔管制及び弾道弾自体の誘導制御技術が成熟していない

(2)核弾頭化された弾道弾は、1965年当時のマクナマラ国防長官の「相互確証破壊戦略」以来、使えない兵器としてパワーバランスによる平和維持に貢献してきた。北朝鮮にとって、この「使えない兵器」は極めて魅惑的である。使えないのであるから、実際に完成しなくともいいのでる。周囲の国が、完成するかもしれないと思ってくれればいいのである。

(3)完成度の高い兵器を保持するには、北朝鮮には耐えがたい莫大な費用がかかる。それよりは、「核」と「弾道弾」という2つの「不安定」要因の火を消すことなく、それらによる脅威をちらつかせながら、「瀬戸際外交」の手段に使ったほうが得策あろう。完成させてしまいば、静的な安定状態は入ってしまって「瀬戸際外交」はなりたたないであろう

(4)北朝鮮を政治システムとみると、力による体制維持とそれによる矛盾を絶えずはらんだ不安定なシステムである。そして、この内部不安定を、必要に応じて「核」「弾道弾」という脅威を外部に放出することにより安定化を図っているようにみえる。かかる視点から見れば、金正日総書記の健康不安説それに続く後継者問題等、不安定要因が続くであろうあから、今後とも、日本列島越えの弾道弾発射実験が続き、段階的に射程を延ばしてくるものと考えられる。ただし、次の ”光明星3号” 打ち上げまでには相当の 経済力と技術の蓄積が必要であろうが、このための補助的な発射試験は適宜に行われるであろう。

(5)北朝鮮のミサイル発射についての評価については、その実態がつかめないので、過大評価や過小評価が付きまとう。政治的裏があると思われる評価を至当に判断できる眼力が問われる。そのためには、目先の「核」「弾道弾」だけに目を奪われることなく、北朝鮮全般の産業基盤等を広く考察する必要がる。

2.2 弾道ミサイルの所要速度

 地球上の大気を無視した場合(弾道ミサイルは、ほとんど大気圏外を飛翔する)、弾道ミサイルの飛翔経路は、ブースと段階の最終速度と経路角(地球水面と弾道ミサイルの速度ベクトルなす角)によって決まります。ここでは先ず、射程3,000[km]~9,000[km](1,000[km] おき)の弾道ミサイルに射程3,200[km] の弾道ミサイルを加えて、経路角に対する弾道ミサイルの所要速度を計算し、その結果をグラフに表示します。

図2-2 弾道ミサイルの所要速度

taepodong2_001

 上の図において、赤色のグラフが、今回北朝鮮が発射した「テポドン2」と見られる弾道弾の射程3,200[km] に対応しています。

 ミサイルの設計上、同一射程を満足する所要最小速度を設定しますから、その値は、射程3,200[km] の赤色グラフでは、経路角40度付近で、約5,000 [m/s] です。(計算結果:4,990 [m/s], 経路角 38 [deg] です。)

なお、他の射程における最小所要速度は次のとおりです。

表2-2 射程に応ずる所要最小速度

射 程[km]

3,000
3,200
4,000
5,000
6,000
7,000
8,000
9,000
所要最小速度[m/s]
4,870
4,990
5,440
5,890
6,250
6,560
6,810
7,020
経路角 [deg]
38
38
36
34
32
29
27
25

 以上のことから、大気による減速を見込んでも、今回の北朝鮮の発射した見られる「テポドンー2」の第2段のロケットモータが燃えきったときの弾道ミサイルの速度は5,000 [m/s] でしょう。

 なお、人工衛星を打ち上げる場合は、第2弾のロケットモータにより、地球周回に必要な速度(7.9 [km/s])を稼ぎ、第3段ロケとモータは、その後の軌道修正に使われるのが一般的ですから、人工衛星の打ち上げとしては、明らかにパワー不足です。

 ただし、第2段ロケットモータが完全に燃え切ったか否かは不明です。途中で燃焼が止まったとすれば、品質管理の未熟さを露呈したものです。

 北朝鮮の現在の実力が、”5,000 [m/s] ” とすれば、今後、逐次、弾道ミサイルの射程延伸を図り、アラスカ、ハワイ、米西海岸を射程内に収めるには、さらに所要最小速度を、1,000、1,500,2,000 [m/s] 増加させる必要があろう。

 

2.3 弾道ミサイルの飛翔時間

 前節と同様の射程について、その飛翔時間を計算してその結果をグラフに示して見ます。

図2-3 弾道ミサイルの飛翔時間

taepodong2_tof

 上の図において、赤色のグラフが、今回北朝鮮が発射した「テポドン2」と見られる弾道弾の射程3,200[km] に対応しています。

 図に示すように、所要時間は経路角によって変化しますので、この図だけから、一意に飛翔時間を決められませんが、所要最小速度で発射されるものとすると飛翔時間が決まります。その結果を次に示します。

表2-3 射程に応ずる飛翔時間

射 程 [km]

3,000
3,200
4,000
5,000
6,000
7,000
8,000
9,000
飛翔時間 [分 秒]
14' 50"
15' 34"
17' 51"
20' 42"
23' 26"
25' 32"
27' 59"
30' 18"
経路角 [deg]
38
38
36
34
32
29
27
25

 射程3,200 [km] に終わったテポドン2の飛翔時間について計算した上表の値(15’34”)に発射時のブースと時間、、再突入時の大気による減速時間等を見込むと、飛翔時間は16~17分と推定されます。(注)

(注) その後の防衛省報告書5月15日午前、安全保障会議、首相官邸)によると飛翔時間は約16分であり、上の推定値が正しかったことがわかります。

 

2.4 弾道ミサイルの最大弾道高

 前節と同様の射程について、その飛翔時間を計算してその結果をグラフに示して見ます。

図2-4 弾道ミサイルの最大弾道高

taepodong2_maxAlt

 上の図において、赤色のグラフが、今回北朝鮮が発射した「テポドン2」と見られる弾道弾の射程3,200[km] に対応しています。

 図に示すように、最大弾道高は経路角によって変化しますので、この図だけから、一意に最大弾道高を決められませんが、所要最小速度で発射されるものとすると最大弾道高が決まります。その結果を次に示します。

表2-4 射程に応ずる最大弾道高

射 程 [km]

3,000
3,200
4,000
5,000
6,000
7,000
8,000
9,000
最大弾道高 [km]
550
700
820
990
1,120
1,160
1,260
1,320
経路角 [deg]
38
38
36
34
32
29
27
25

 弾道高が最大になる位置は、射程の中間地点射程3,200 [km] の場合は発射地点から 1,600 [km] の地点)です舞水端里から秋田市まででの距離はおよそ 900 [km]秋田市から三陸沖海岸まで約170 [km] ですから、テポドン2 は、日本列島を越えた 500 [km] 先の太平洋上で最大弾道高 700[km] に達したものと計算されます。

 なお、海上自衛隊のイージス艦(「こんごう」、「ちょうかい」)の追尾した結果として、「発射から7分後、北朝鮮のミサイルは、日本列島上空300~400㌔ の大気圏外を、三陸沖の太平洋方向に通過していった。」と報道されています。(読売新聞4月6日朝刊)。この時点の弾道は、「昇弧」とよばれ、最高点に達する前の段階の弾道ですです。

 

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