トップページへ 弾道ミサイル迎撃 ミサイルの弾道 弾道ミサイルの発射 ご意見ください
新聞報道（4月6日、朝日、読売朝刊）による改良型と見られるテポドン２の発射後の弾道に関するデータを要約すると次のとおりです。
① 発射時刻：5日午前
11:30 ごろ（日本政府が米早期警戒衛星の情報などから公表）
② 日本列島通過時刻：発射から7分後
③ 日本列島通過高度：３００～４００[km]（防衛省幹部の話「射程6,000～10,000[km]のミサイルであれば、高度は600[km]以上になるが、随分低いと感じた」）
④ 射程：３,２００[km]
前後
⑤ 飛翔時間：不明。太平洋上に配備していたイージス艦「きりしま」は、日本の東
約２,１００[km]（発射地点から約3,000[km]）まで追尾したが、レーダの捕捉範囲を超えたため１１：４８ごろ追尾をやめた。
以下、上のデータを基に、その弾道軌道を検討して、さらに人口衛星の打ち上げ時の飛行経路の可能性について考察します。
前節では、弾道軌道を特徴づける主要な特性（最小所要速度、最大弾道高、飛翔時間）について説明しましたが、ここでは、発射から着弾するまでの全弾道の経路（弾道側視図）、飛翔速度及び飛翔時間（経過秒時）を示します。
弾道弾は天体の物理法則（ケプラーの法則）を巧みに応用したものですから、その弾道軌道は、砲弾の弾道と同じようになります。ただし、砲弾の全弾道は大気中にあるため、空気抗力を無視することはできません。一方、弾道弾は、ブーストフェースとターミナルフェーズを除く弾道の大半を大気圏外を飛翔するので、仮に砲弾のように発射時に、最大初速が与えられるとすれば、物理法則とおりの楕円軌道に沿って飛翔することになります。ここでは、この弾道軌道を「理想弾道軌道」と呼ぶことにします。
砲弾では、砲身と発射薬（装薬）を使って、弾丸に初速を与えますが、その初速は、大砲の場合、高々１,０００[m/s]、戦車砲の場合で、高々２,０００[m/s] 程度です。図2-2 のグラフに示したように、射程３,２００[km] の弾道弾に必要な最小速度は５,０００[m/s] ですから、大砲で発射するとすると、初速５,０００[m/s] で発射可能な大砲が必要になりますが、それは現実的に不可能です。このため、ロケットを使って徐々に加速し、砲弾における初速を獲得しています。この段階が「ブーストフェース（段）」で、この段の終了時の速度を「最終速度」（砲弾の初速に相当する）と呼びます。ここでは、ブーストフェースを考慮した弾道軌道を「ブースト弾道軌道」と呼ぶことにします。
理想弾道軌道について、同一射程を満足させる弾道のうち、所要速度が最小になる弾道が最も経済的で、ミサイルに対する負担が少なくなりますので「標準軌道」と呼ぶことにします。射程３,２００[km] を満足する標準軌道の経路角は３８度、所要速度は約５,０００[m/s] です。また、この軌道より経路角が小さい軌道を「低軌道」、大きいき軌道を「高軌道」と呼ぶことにします。いずれの場合も、所要速度は、標準軌道に比較して大きくなります。なお、 弾道高と飛翔時間は、経路角が大きくなるにつれて大きくなります。（図2-3、2-4参照）
（１）弾道側視図
ａ 標準軌道
弾道側視図は弾道軌道の地表面上の距離（Downrange）をＸ－軸に、地表面からの高度をＹ－軸にとって表示した図です。地表面は、実際には円弧の一部ですから湾曲円していますが、ここでは水平に伸ばして描いています。
図3-1 理想標準軌道の弾道側視図
上図において、Downrange １,０００±１００ [km] にわたる幅２００[km] の黄色い帯は、秋田海岸から三陸海岸に至る部分です。
図から日本列島通過高高度はおよそ５５０～６２５[km] （平均５９０[km]）です。この値は、観測された値３００～４００[km] に比較して、平均して２４０[km] も高い値です。
ｂ 低軌道
次に、日本列島通過高度が、おおよそ３００～４００[km] を満足する低軌道の例を示します。
図3-2 理想低軌道の弾道側視図
上の図では、平均通過高度が３７０[km] で、通過高度上からは観測値に近い値を示しています。ただし、低軌道をとった場合は、所要速度が大きくなり、結果的に日本列島に到達する時間も短くなります 。次に、飛翔秒時を見ることにします。
（２） 飛翔時間
ａ 標準軌道
図3-3 理想標準軌道の飛翔時間
図から、日本列島到達時間は約２５０[s]（4'：10”）で、観測値よりも２分５０秒早い。また、着弾時間は約９３０[s] （15'：30"）で、追尾打切時間（18分）より2分３０秒早い。
ｂ 低軌道
図3-4 理想低軌道の飛翔時間
図から、日本列島到達時間は約２００[s]（3'：20”）で、観測値よりも３分４０秒早い。また、着弾時間は約７６０[s] （12'：40"）で、追尾打切時間（18分）より５分２０秒早い。
（３）結論
以上の結果、テポドン２の弾道軌道は、日本列島通過高度と通過高度及び飛翔時間を同時に満足する「理想弾道軌道」からかなり外れています。
3.1.2 ブースト弾道軌道
ここでは、テポドン－２の機体構成を表3-1に示すように想定して、１０Ｇ，１５Ｇ及び２０Ｇでブースト段を加速した場合の弾道軌道を示します。
表3-1 テポドンー２の機体構成（想定値）
| 第１段推進剤質量 Wp1 [Kg] | 29,340 |
| 第１段構造体質量 Ws1 [Kg] | 10,850 |
| 第２段推進剤質量 Wp2 [Kg] | 17,250 |
| 第２段構造体質量 Ws2 [Kg] | 6,380 |
| ペイロード質量 Wpay [Kg] | 1,000 |
| 発射質量 Wt [Kg] | 64,820 |
（１） 弾道側視図
ａ 標準軌道
（ａ）１０Ｇ加速
図3-5 １０Ｇブースト軌道の弾道側視図
図から日本列島通過高高度はおよそ５９０～６６０[km] （平均６２５[km]）です。この値は、観測された値３００～４００[km] に比較して、平均して２７５[km] も高い値です。
（ｂ）１５Ｇ加速
図3-6 １５Ｇブースト軌道の弾道側視図
図から日本列島通過高高度はおよそ５５０～６２０[km] （平均５８５[km]）です。この値は、観測された値３００～４００[km] に比較して、平均して２３５[km] も高い値です。
（ｃ）２０Ｇ加速
図3-7 ２０Ｇブースト軌道の弾道側視図
図から日本列島通過高高度はおよそ５２０～５９０[km] （平均５５５[km]）です。この値は、観測された値３００～４００[km] に比較して、平均して２０５[km] も高い値です。
（２）飛翔時間
ａ １０Ｇ加速
図3-8 １０Ｇブースト軌道の飛翔時間
図から、日本列島到達時間は約３００[s]（5'：0”）で、観測値より２分早い。また、着弾時間は約 １,０１０[s] （16'：50"）で、追尾打切時間（18分）より1分1０秒早い。
ｂ １５Ｇ加速
図3-9 １５Ｇブースト軌道の飛翔時間
図から、日本列島到達時間は約３００[s]（5'：0”）で、観測値よりも２分早い。また、着弾時間は約９６０[s] （16'：0"）で、追尾打切時間（18分）より２分早い。
ｃ ２０Ｇ加速
図3-10 ２０Ｇブースト軌道の飛翔時間
図から、日本列島到達時間は約２７０[s]（4'：10”）で、観測値よりも２分５０秒早い。また、着弾時間は約９３５[s] （15'：35"）で、追尾打切時間（18分）より２分２５秒早い。
3.2 結 論
以上の結果、テポドン２の弾道軌道は、日本列島通過高度と通過高度及び飛翔時間を同時に満足する「 １０～２０Ｇ加速のブースト弾道軌道」からかなり外れています。
「理想弾道軌道」と１５Ｇ、２０Ｇ加速の「ブースト弾道軌道」は、ほぼ一致する。したがって、巨視的には、「理想弾道軌道」を以って論を進め得る。次に、「理想弾道軌道」と２０Ｇ加速の「ブースト弾道軌道」の飛翔速度パターンを示します。
図3-11 理想弾道軌道の飛翔速度パターン
図3-12 ２０Ｇ加速ブースト弾道軌道の飛翔速度パターン
