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韓国の「2020年月探査」 実現可能性めぐり論争(1)

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朴槿恵(パク・クネ)大統領が意欲的に推進中の「韓国型ロケットによる2020年の月探査」は目標通り可能なのか。6月に「早期探査計画」を出した未来創造科学部と韓国航空宇宙研究院の回答はもちろん「可能」だが、学界では論争が起きている。これを探ってみる。

2020年全羅南道高興の宇宙センター。重量200トン、全長47.5メートル、最大直径3.3メートルの韓国型ロケットが浮き始める。液体燃料を満たした銀白色の胴体にKSLV-IIという名前と太極マークが鮮明に見える。1段目の4つのエンジンが猛烈に火を噴きながらロケットは重力脱出速度の秒速11キロで加速され、垂直上昇する。1段目が分離し、続いて2・3段目も落ちる。約90秒後、高度300キロの上空に2.9トンの4段目が達する。4段目には探査機と小型推進ロケットが搭載されている。ロケットが噴射しながら推力が生じ、衛星を積んだ探査機は月に方向を定める。

このようになれば、この日は韓国の独自のロケットで月探査が始まった歴史的な日として記録されるだろう。朴大統領が7年後に設定した「独自の月探査」目標を達成するための第一歩は、韓国の力で300キロまで上がることだ。「90秒-2分の勝敗」となる。

アリラン衛星は680キロまで上がり、高度3万6000キロ静止軌道を回るムクゲ・千里眼衛星は1500キロまで他国のロケットに搭載されて上がったが、地球の重力を推力として利用する月探査機は300キロ遷移軌道まで達すればよい。このためロケットの開発が最優先課題だ。

◆航宇研、李明博政権当時の日程より5年操り上げ

このため政府は「韓国型発射体事業計画」を新しく出した。李明博(イ・ミョンバク)政権当時に確定した計画は75トン級の液体エンジン4つを束ねて1段目を製作し、その上の2段目には75トンエンジン1つを、3段目には7トン液体エンジンを搭載する。ここに探査機を積んだ4段目が載せられる。1月30日に打ち上げに成功した「羅老(ナロ)」のようにエンジン推力が170トンなら2段になるが、韓国型エンジンは“力が弱い”ため3段が必要だ。

ロケット開発予算は1兆5449億ウォン(約1350億円)。日程は第1段階が2011年8月-2015年7月(4年)、第2段階が2015年8月-2019年7月(4年)、第3段階が2019年8月-2021年7月(2年)だ。第1・2段階で5-10トン級と75トン級のエンジン開発をし、2020年10月には1回目、2021年9月には2回目の発射試験を行う。

この計画によると、独自のロケットによる月探査は早くても2022年以降に可能だ。国内宇宙分野のある関係者は「ロケットが成功しても月探査は3、4年後に可能」と話す。このため李明博政権は2025年の月探査を計画した。ところが6月に未来部と韓国航空宇宙研究院(航宇研)が出した新しい計画は「2020年に月探査をし、ロケットを早期に開発する」という内容になった。5年も日程を操り上げた意欲的な計画だ。

問題は月探査のような大型複合事業を推進するには資金・時間・人材・インフラの4つの要素が必要だが、環境が整っていない韓国で日程を大幅に繰り上げるのは難しいという点だ。航宇研内部と学界から問題提起されている。事業主体の韓国型発射体開発事業団のパク・テハク団長は「もちろん準備はできている」という立場だ。パク団長は「羅老の開発過程で13トン・30トンの液体エンジンを開発し、30トンはパワーパック実験を含む性能試験も行った」と話す。しかしロシア製をモデルに開発中の75トンのエンジンまではそう言えないというのが問題だ。航宇研の関係者は「このエンジンを開発したが、築造実験しかできなかった」と述べた。エンジンの核心機関である燃焼器、ガス発生器、ターボポンプを連係して実験しなければならないが、韓国には実験室がなく、ロシアがこれを別々に“築造実験”だけをしたということだ。

パク団長と航宇研の関係者によると、この実験後、国内で専門家が集まり、「75トンに進んでもよいのか」というテーマで会議を開いた。結論はOKで、すぐに予備設計に入り、現在部品が生産されている。2015年に試験施設も完工し、2月には7トンのエンジン、6月には75トンのエンジンを試験し、2016年には4つのエンジンを束ねた1段目を試験する。200回の反復試験を計画している。

しかし科学財団の宇宙団長を務めた張泳根(チャン・ヨングン)韓国航空大学航空宇宙学科教授は「早期の月探査に反対する理由はないが、現実的には不可能だ」と話す。まず、液体ロケットエンジン技術が韓国は不足している。2日(現地時間)に打ち上げ直後に爆発したロシアのロケット「プロトンM」も2年間に5回も失敗しているが、韓国型エンジンもロシア製を基礎に開発する、と指摘した。

次は各種実験の障壁だ。エンジン用燃焼機実験、ターボポンプと燃焼器を連係する実験など非常に多い。75トンエンジンを1段目用として4つを束ねるクラスタリング技術、ロケットを1・2・3段にまとめる技術など、すべてが難しい。総合発射実験はなおさらそうだ。張教授は「50年間もロケットエンジンを開発してきたロシアも、ロケットができるまでには8、9年かかる」とし「韓国は少なくとも12-14年はかかるだろう」と述べた。(中央SUNDAY第330号)
COPYRIGHTⓒ 中央日報日本語版  2013年07月08日 16:57
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