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ロケットの「なぜなに」&回答 大募集!

しめきり2015年2月28日(土)

今年2月11日、日本初の人工衛星「おおすみ」が打ち上げられて、45年を迎えます。1970年は日本のロケットが初めて衛星の軌道投入に成功した年なんです!

そこで2月のお題では、素朴な「なぜ?」から難しい疑問まで、ロケットにまつわる「なぜなに?」を募集します。ロケットはどうやって飛んでるの? 日本で初めて飛んだロケットは?

また、今月は同時に回答も大募集! 「これ知ってるよ!」という方は、ぜひ返信から、やさしく教えてください。
みなさんのお知恵が頼りです。どうぞよろしくお願いします。

衛星フェアリングについてです。
衛星フェアリングがぱかっと開きますが、結合部はどのような仕組みになっているのでしょうか?

ちょっと古いですが、「衛星フェアリングの分離機構」の図を見ると、
http://www.jaxa.jp/press/nasda/2000/img/h2a_000524_f08_j.gif
火工品を爆発させて、ノッチボルトを外しているようです。

フェアリングのヒミツ
http://www.rocket.jaxa.jp/basic/knowledge/fairing.html
に、フェアリング分離試験の様子の動画がアップされています~。

H2Bの打ち上げライブ中継で、メインエンジンが大きく映る時がありますが、スタートした直後にSRB-Aのノズルが若干動いたのは姿勢制御で予めついているみたいした。しかしあの後、液体窒素系と液体酸素系の補給とみられる発射台ワイヤーが外れますよね。あれってどうやって外れるんですかすか?タイミングが悪かったらロケットまで引っ張らっるんじゃないすか?

多分、アンビリカルケーブルのことを指した質問だと思うけど、あれは簡単に引き抜けるコネクタでつながっているから、コンセントを引き抜く感覚で外れるみたいっす。


こんなブログ見っけたので、ご覧下され・・・。


謎のエンジニアのブログ|人工衛星とへその緒
http://ameblo.jp/nazo-eng/entry-11000631135.html

ロケットの火がバーと出ている所のスカートみたいなツツは何のためにあるのですか?

種子島でエンジンをよく見てみてください。スカートの中はパイプを組み合わせて作ってあります。あそこに-200度の液体を流しこんで、冷却するんです。そうすれば噴射した高温のガスで、エンジンが溶けることはありません。そういうことです!
形については、推進力を大きくするためで、これによってマッハ4は簡単に出せます。
他にも質問があったら報告よろしくお願いします。

もしかしたら、馬鹿馬鹿しい疑問なのかも知れませんが……ロケットに搭載されている人工衛星のカバー的な「フェアリング」って、早い段階に外されますよね?
地球の大気圏を脱出してからなのでしょうか?それとも大気圏内?
大気圏内だとしたら、何故そんな早い段階で外すのでしょう?
人工衛星にダメージ行っちゃったりとかしないんでしょうか?

はやぶさ2は高度137キロ上空で衛星フェアリングを分離してるけど、高度100キロを超えると地上の約100万分の1程度の空気しかないらしいので、大気圏内だとしても問題ないレベルみたいですね。

どうして最近のH-IIAロケットは先端がまっすぐなんですか
膨らんだのはもう打ち上げないんですか

H-IIAロケットを開発していた頃は、ひとつの衛星にできるだけ多くの観測機器を積んで一度の打ち上げでできるだけ多くの成果を得られるようにする、というのがトレンドでした。


このため、4トン級の大型の衛星の打ち上げが多かったのだけれど、その分開発にかかる時間が長くなり、巨額のコストがかかってしまうのと失敗した時のリスクがはかりしれないので、現在は中型・小型の衛星のニーズが高まっているのが最近まっすぐなフェアリングが多い理由なのかもしれませんね。


膨らんだフェアリングはH-IIBロケットで引き続き使っているので次の「こうのとり」の打上げでまたみられるんじゃないでしょーか?!

ロケットが打ち上がる時の、世界最速スピードはどれくらいですか?

ロケットの速度を搭載しているペイロードの発射速度と捉えるのならば、先日冥王星に到達したNASAの探査機「ニューホライズンズ」のそれが最速だそうで、時速16万kmというとんでもないスピードで飛び出していったようです。

H-IIAロケットは通常時速2万8千kmで衛星を分離するのでおよそ6倍速いですね!

ソースはこちらです。http://www.nikkei-science.com/?p=36000

ご投稿ありがとうございます。
お時間かかるかもしれませんが、頑張ってお答えしますので、今しばらくお待ち下さい。

ロケット打ち上げ映像のなかで、軌道が次の数値で示されています。
X+(sec)、対地速度(m/s)、高度(km)
これらの数値から、地球引力に対する遠心力を計算してもよいのでしょうか。すなはち 遠心力=ロケットの質量*対地速度の二乗/(地球半径+高度)です。
対地速度とはどういうものか教えて頂ければありがたいです。

こんにちは、編集部です。頑張って考えてみました。

ロケットは単純な円運動をしているのではなく、上昇しながら地面と平行な速度を増していきますので単純ではありませんが、衛星分離に近いフェーズではほぼそんな値だと思われます。

あなたがロケットに搭乗されることを想定してその時に体にかかる力を気にされているのでしたら、エンジンの加速によるロケット進行方向の加速度を支配的にうけます。

ちなみに対地速度は、地面に対する物体(ここではロケット)の速度で、地面と平行方向の速度です。


答えになっていましたら幸いです!

この記事のタグに関するツイート
  1. 2018-04-24 12:52:45
    $screen_name HIU公式書評ブログ @hiusyohyoublog
    RT @spacenewslab: 【新着記事】 H-ⅡAロケットが出るかも!?茨城フィギュアみやげ https://t.co/dGyi9O8qKI #H-ⅡAロケット #つくば宇宙センター #ロケット
  2. 2018-04-24 12:46:59
    $screen_name コミュ障ネコ @komyushouneko
    RT @Luca7hz: 友達がくれたイプシロン打ち上げ後の空の写真。昨日撮ったんだって!とてもキレイ🙂 #イプシロンロケット #イプシロン https://t.co/aaPHCCRp6M
  3. 2018-04-24 10:22:16
    $screen_name SpaceNewsLab(HIU公認) @spacenewslab
    【新着記事】 H-ⅡAロケットが出るかも!?茨城フィギュアみやげ https://t.co/dGyi9O8qKI #H-ⅡAロケット #つくば宇宙センター #ロケット
  4. 2018-04-24 09:56:07
    $screen_name 旅行写真bot @pic_travel
    H-ⅡBロケット6号機の打ち上げ 望遠撮影 (2016年12月9日 鹿児島県 種子島 中種子町) https://t.co/at6BfAJkdO
  5. 2018-04-24 07:30:21
    $screen_name セラーピー石川 IAOIGNKYIwith @WmBwq7JOWzmpK0n
    RT @Luca7hz: 友達がくれたイプシロン打ち上げ後の空の写真。昨日撮ったんだって!とてもキレイ🙂 #イプシロンロケット #イプシロン https://t.co/aaPHCCRp6M
  6. 2018-04-24 07:07:47
    $screen_name 帝炉終焉[海蛇乙女大熊] @R_L_bot
    宇宙航空研究開発機構のH-IIAロケットの「H」とはヘリウムのことである(理○×)→×
  7. 2018-04-24 02:20:02
    $screen_name 神王 尊 @BdKl3CW6Opo7x94
    【南日本放送】H-IIAロケット38号機ライブ配信【種子島宇宙センター】 #BuzzVideo https://t.co/9V0WxBPg2L 🔴日本の科学技術は素晴らしいですね。またどこぞの国は羨ましい限りでしょうね。我が国民を猿と言っているが奴等は猿以下の人種だWWW
  8. 2018-04-23 22:48:34
    $screen_name 柳田あらそめ @Yanagida7AsomXZ
    RT @Luca7hz: 友達がくれたイプシロン打ち上げ後の空の写真。昨日撮ったんだって!とてもキレイ🙂 #イプシロンロケット #イプシロン https://t.co/aaPHCCRp6M
  9. 2018-04-23 21:11:16
    $screen_name 写楽 @SHARAKU2157
    RT @Luca7hz: 友達がくれたイプシロン打ち上げ後の空の写真。昨日撮ったんだって!とてもキレイ🙂 #イプシロンロケット #イプシロン https://t.co/aaPHCCRp6M
  10. 2018-04-23 18:14:39
    $screen_name めたろじ @MetaLogic_3DCG
    まぁそうなんやが、じゃあ某重工を目指す人々が原発や戦闘機や潜水艦やH-IIAロケット持ってるかというとそんなこともないからなぁ。>前RT
  11. 2018-04-23 18:00:16
    $screen_name Kafu Mamemochi(香風まめもち隊) @KafuChino_RH24
    H-IIAロケットの模型作るんですけどどの号機がいいですか? リプに各号機の特徴載せますのでそこから選んで下さい
  12. 2018-04-23 17:59:32
    $screen_name ばーど @amethstos
    RT @MoonWorld_jp: イプシロンロケット3号機の打ち上げです。こんなに綺麗に見えるとは思いませんでした。大阪から。 #イプシロンロケット @JAXA_jp https://t.co/roWK6WJtYt
  13. 2018-04-23 17:24:47
    $screen_name 宇宙開発 @spacedevp
    H-IIAロケット29号機の打ち上げ https://t.co/PUHfHw7ude https://t.co/PKx8pSPUKp
  14. 2018-04-23 12:42:29
    $screen_name まるお @marruo81
    RT @0821_mirai: 🚀🚀息をのんでしまうような光景🚀🚀 ロケット発射の瞬間を人生で一度は見てほしい、その瞬間を体験してほしいです♡ 👇次回の打上げ H-ⅡAロケット39号機 ◼️打上げ予定日 6月11日(月) ◼️打上げ予定時間帯 13:00~15:00 #種子島…
  15. 2018-04-23 12:12:28
    $screen_name 九条ねこ @kujyou_neko
    RT @0821_mirai: 🚀🚀息をのんでしまうような光景🚀🚀 ロケット発射の瞬間を人生で一度は見てほしい、その瞬間を体験してほしいです♡ 👇次回の打上げ H-ⅡAロケット39号機 ◼️打上げ予定日 6月11日(月) ◼️打上げ予定時間帯 13:00~15:00 #種子島…
  16. 2018-04-23 12:05:37
    $screen_name 種子島ロケットコンテスト @tanecon_staff
    RT @0821_mirai: 🚀🚀息をのんでしまうような光景🚀🚀 ロケット発射の瞬間を人生で一度は見てほしい、その瞬間を体験してほしいです♡ 👇次回の打上げ H-ⅡAロケット39号機 ◼️打上げ予定日 6月11日(月) ◼️打上げ予定時間帯 13:00~15:00 #種子島…
  17. 2018-04-22 22:10:26
    $screen_name 御蔵 @okura_mikura
    RT @SORAHAKU324: 博物館公式ガイドブック表紙を飾るH-ⅡBロケット。ISS補給機「こうのとり」を打ち上げる頼もしいロケットです。2階宇宙展示S2コーナーを訪ねると、ペンシルロケットをはじめ、国産ロケットの中にひときわ堂々たるH-ⅡBの姿を堪能できます。(国産ロケ…
  18. 2018-04-22 22:10:22
    $screen_name 御蔵 @okura_mikura
    RT @SORAHAKU324: 博物館公式ガイドブックは、「もう、いっそ空宙博を持って帰りたい…」そんな思いにお応えすべく、空宙博のエッセンスがギュッとつまった内容になっております。表紙イラストは飛燕、T-2CCV、H-ⅡBロケット、はやぶさ2の4種類。全て館内に展示されてい…
  19. 2018-04-22 21:48:00
    $screen_name マルボロ @mLHbhD09DLGTVMB
    RT @Luca7hz: 友達がくれたイプシロン打ち上げ後の空の写真。昨日撮ったんだって!とてもキレイ🙂 #イプシロンロケット #イプシロン https://t.co/aaPHCCRp6M
  20. 2018-04-22 20:40:31
    $screen_name 西川口デッドボール能見 @2525robin25
    RT @Luca7hz: 友達がくれたイプシロン打ち上げ後の空の写真。昨日撮ったんだって!とてもキレイ🙂 #イプシロンロケット #イプシロン https://t.co/aaPHCCRp6M
  21. 2018-04-22 17:24:47
    $screen_name 宇宙開発 @spacedevp
    H-IIAロケット29号機の打ち上げ https://t.co/PUHfHw7ude https://t.co/PKx8pSPUKp
  22. 2018-04-22 17:12:27
    RT @Luca7hz: 友達がくれたイプシロン打ち上げ後の空の写真。昨日撮ったんだって!とてもキレイ🙂 #イプシロンロケット #イプシロン https://t.co/aaPHCCRp6M
  23. 2018-04-22 16:49:18
    $screen_name 宇宙トリビアbot @bot_utyu_mttu
    H-IIAロケット26号機による小惑星探査機「はやぶさ2」の打ち上げ予定日が、2014年11月30日(日)13時24分48秒(日本標準時)に決まりました!
  24. 2018-04-21 20:16:25
    $screen_name HIDE @ga_hide
    RT @SORAHAKU324: 博物館公式ガイドブック表紙を飾るH-ⅡBロケット。ISS補給機「こうのとり」を打ち上げる頼もしいロケットです。2階宇宙展示S2コーナーを訪ねると、ペンシルロケットをはじめ、国産ロケットの中にひときわ堂々たるH-ⅡBの姿を堪能できます。(国産ロケ…
  25. 2018-04-21 17:24:46
    $screen_name 宇宙開発 @spacedevp
    H-IIAロケット29号機の打ち上げ https://t.co/PUHfHw7ude https://t.co/PKx8pSPUKp
  26. 2018-04-21 13:41:10
    $screen_name 熱血棒人間@JAXA志望 @jaxa_tsk
    RT @JAXA_jp: [発表] H-IIAロケット39号機の打上げについて https://t.co/RGOurTowz2
  27. 2018-04-21 13:40:09
    $screen_name 熱血棒人間@JAXA志望 @jaxa_tsk
    RT @0821_mirai: 🚀🚀息をのんでしまうような光景🚀🚀 ロケット発射の瞬間を人生で一度は見てほしい、その瞬間を体験してほしいです♡ 👇次回の打上げ H-ⅡAロケット39号機 ◼️打上げ予定日 6月11日(月) ◼️打上げ予定時間帯 13:00~15:00 #種子島…
  28. 2018-04-21 06:33:59
    $screen_name れんど @smhw0625
    RT @0821_mirai: 🚀🚀息をのんでしまうような光景🚀🚀 ロケット発射の瞬間を人生で一度は見てほしい、その瞬間を体験してほしいです♡ 👇次回の打上げ H-ⅡAロケット39号機 ◼️打上げ予定日 6月11日(月) ◼️打上げ予定時間帯 13:00~15:00 #種子島…
  29. 2018-04-21 02:28:28
    $screen_name 福島慎吾 @YongoShingo
    RT @H_Hirayama: 日本旅行から、H-IIAロケット39号機打上げ応援ツアーが発表されています。 4月27日発売、6月10日出発 https://t.co/kbpImqwTAS https://t.co/f1xGMPHwX9
  30. 2018-04-20 17:24:46
    $screen_name 宇宙開発 @spacedevp
    H-IIAロケット29号機の打ち上げ https://t.co/PUHfHw7ude https://t.co/PKx8pSPUKp
  31. 2018-04-19 23:06:39
    $screen_name saya @saya9900
    出島に行った時お土産屋でグラバー邸と軍艦島の3Dクリスタルを見つけて即座に買いましたw 俺3Dクリスタル大好きなんだよな〜、部屋にH-IIBロケットの3Dクリスタルあるから帰ったら一緒に飾ってニヤニヤするわ〜w https://t.co/SNNF9WWkLn
  32. 2018-04-19 22:06:54
    $screen_name 日向ぼっこ(sunbathing) @mie_lovenature
    RT @Luca7hz: 友達がくれたイプシロン打ち上げ後の空の写真。昨日撮ったんだって!とてもキレイ🙂 #イプシロンロケット #イプシロン https://t.co/aaPHCCRp6M
  33. 2018-04-19 20:15:57
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  34. 2018-04-19 20:07:05
    $screen_name 天気予報コレアレ!? @weather365_j
    10月7日(火)14時16分(日本標準時)、晴天の種子島宇宙センターから静止気象衛星「ひまわり8号」を搭載したH-IIAロケット25号機が打ち上がりました。
  35. 2018-04-19 19:13:44
    $screen_name 胡麻餡饅 @goma_anman
    RT @H_Hirayama: 日本旅行から、H-IIAロケット39号機打上げ応援ツアーが発表されています。 4月27日発売、6月10日出発 https://t.co/kbpImqwTAS https://t.co/f1xGMPHwX9
  36. 2018-04-19 17:24:46
    $screen_name 宇宙開発 @spacedevp
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  37. 2018-04-19 12:39:25
    $screen_name のしろケットちゃん @noshirocket
    RT @H_Hirayama: 日本旅行から、H-IIAロケット39号機打上げ応援ツアーが発表されています。 4月27日発売、6月10日出発 https://t.co/kbpImqwTAS https://t.co/f1xGMPHwX9
  38. 2018-04-19 12:39:14
    $screen_name Miku Tsukasa @mikunical
    RT @H_Hirayama: 日本旅行から、H-IIAロケット39号機打上げ応援ツアーが発表されています。 4月27日発売、6月10日出発 https://t.co/kbpImqwTAS https://t.co/f1xGMPHwX9
  39. 2018-04-19 12:36:36
    $screen_name 平山🌸 @H_Hirayama
    日本旅行から、H-IIAロケット39号機打上げ応援ツアーが発表されています。 4月27日発売、6月10日出発 https://t.co/kbpImqwTAS https://t.co/f1xGMPHwX9
  40. 2018-04-19 01:45:17
    RT @Luca7hz: 友達がくれたイプシロン打ち上げ後の空の写真。昨日撮ったんだって!とてもキレイ🙂 #イプシロンロケット #イプシロン https://t.co/aaPHCCRp6M
  41. 2018-04-18 21:18:23
    RT @Luca7hz: 友達がくれたイプシロン打ち上げ後の空の写真。昨日撮ったんだって!とてもキレイ🙂 #イプシロンロケット #イプシロン https://t.co/aaPHCCRp6M
  42. 2018-04-18 20:40:38
    $screen_name attu @attupsc
    RT @koumeiShibata: H-IIAロケット39号機の打ち上げ予定日時は2018年6月11日13時00分~15時00分(JST)となりました。ペイロードは情報収集衛星レーダ6号機です。
  43. 2018-04-18 17:24:46
    $screen_name 宇宙開発 @spacedevp
    H-IIAロケット29号機の打ち上げ https://t.co/PUHfHw7ude https://t.co/PKx8pSPUKp
  44. 2018-04-18 15:46:32
    $screen_name 空想アニメ少年 @kusou_anime
    『ウルトラマン』に、体重30,000tの怪獣シーボーズをロケットで宇宙に帰す話がある。H-ⅡBロケット(全高57m)は、8tの荷物を静止衛星軌道まで運ぶ。これと同じ比率なら、シーボーズを帰すには、全高885mの巨大ロケットが必要である。どうやって打ち上げるんだろう。
  45. 2018-04-18 12:33:51
    $screen_name 肉井親父は用務員 @nanaroku5
    RT @SORAHAKU324: 博物館公式ガイドブック表紙を飾るH-ⅡBロケット。ISS補給機「こうのとり」を打ち上げる頼もしいロケットです。2階宇宙展示S2コーナーを訪ねると、ペンシルロケットをはじめ、国産ロケットの中にひときわ堂々たるH-ⅡBの姿を堪能できます。(国産ロケ…
  46. 2018-04-18 12:29:21
    $screen_name 葉月 @yukikaze0703
    RT @SORAHAKU324: 博物館公式ガイドブック表紙を飾るH-ⅡBロケット。ISS補給機「こうのとり」を打ち上げる頼もしいロケットです。2階宇宙展示S2コーナーを訪ねると、ペンシルロケットをはじめ、国産ロケットの中にひときわ堂々たるH-ⅡBの姿を堪能できます。(国産ロケ…
  47. 2018-04-18 11:46:59
    $screen_name 伊東恵吾 @keigodenkimania
    RT @mhi_mth_japan: H-IIAロケット39号機は、6月11日打ち上げ予定!!!! https://t.co/qUC6W6NLM2
  48. 2018-04-17 21:56:08
    $screen_name 旅行写真bot @pic_travel
    H-ⅡBロケット4号機の打ち上げ (2013年8月4日 鹿児島県 種子島) https://t.co/BTRhhmg3gi
  49. 2018-04-17 21:27:41
    RT @strobelight2017: 朝焼けの射点に佇むH-IIAロケット38号機 https://t.co/PPjpgTRv4R
  50. 2018-04-17 17:24:46
    $screen_name 宇宙開発 @spacedevp
    H-IIAロケット29号機の打ち上げ https://t.co/PUHfHw7ude https://t.co/PKx8pSPUKp