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アグリガートシリーズ（ドイツ語で「アグリゲート」）は、ナチスドイツ陸軍（Heer ）の研究プログラムによって1933年から1945年にかけて開発された弾道ミサイルの設計セットです。最も成功したのはA4、通称V2です。

A1はアグリガートシリーズの最初のロケット設計であった。1933年、ヴァルター・ドルンベルガー大佐率いるクンマースドルフのドイツ陸軍研究プログラムでヴェルナー・フォン・ブラウンによって設計された。A1は現代のロケットの祖とも言える。このロケットは全長1.4メートル（4フィート7インチ）、直径30.5センチメートル（12インチ）、離陸重量は150キログラム（330ポンド）であった。アーサー・ルドルフが設計したエンジンは、エタノールと液体酸素を燃焼させる加圧供給ロケット推進剤システムを使用し、 16秒間2.9kN（660lbf）の推力を生み出した。LOXタンクは燃料タンク内に配置され、グラスファイバー素材で断熱されていた。ロケットは、クライゼルゲレーテ社製の機首に取り付けられた40kg (88ポンド)の3軸ジャイロスコープシステムによって安定していた。弾道弾のように回転させて安定させることはできなかった。遠心力によって液体燃料がタンクの壁に沿って上昇し、燃焼室への推進剤の供給が困難になるためである。エンジンは試験発射に成功したが、最初の飛行の試みは1933年12月21日、点火から0.5秒後に発射台で爆発した。^[1]原因は、エンジン点火前に推進剤が蓄積したことであった。^[2]この設計は不安定であると考えられたため、それ以上の試みは行われず、A2設計へと移行した。A1は機首が重すぎたため、それを補うためにジャイロスコープシステムがA2の中央、酸素タンクとエタノールタンクの間に移動された。^{[3] [4]}

静的試験と組み立ては1934年10月1日までに完了した。2機のA2が全面試験用に製造され、ヴィルヘルム・ブッシュの漫画「マックスとモーリッツ」にちなんで名付けられた。1934年12月19日と20日、北海のボルクム島で陸軍の上級将校の前で打ち上げられた。高度はそれぞれ2.2キロメートル（1.4マイル）と3.5キロメートル（2.2マイル）に達した。^{[5] [3] : 41–42} A2はA1と同じ寸法で同じエンジンを搭載していたが、推進剤タンクが別々だった。円筒形の再生冷却式燃焼室はエタノールタンク内に溶接されていた。キノコ型のインジェクターシステムは、互いに向けた燃料ジェットと酸化剤ジェットで構成されていた。推進剤は窒素タンクから加圧され、このシステムはA3とA5にも使用されていた。^{[2] [4]}

A3の開発は、少なくとも1935年2月にエルンスト・リッター・フォン・ホルスティグ少佐がカール・ベッカー砲兵大将 に、クンマースドルフに2つの新しい試験スタンドを建設するための約50万マルクの予算を送ったときまで遡ることができます。これには、移動式試験装置、小型機関車、オフィスと保管スペースが含まれていました。A3の計画では、慣性誘導システムと1,500 kg（3,300ポンド）の推力エンジンを備えたロケットが必要とされていました。^[6]

1936年3月、ヴェルナー・フォン・フリッチュ上級大将は クンメルスドルフでA3エンジンの静的点火を目撃し、非常に感銘を受けてこのロケット計画に支援を申し出た。^{[7] [8]}以前のA1およびA2ロケットと同様に、A3は加圧給油式推進剤システムと、以前の設計と同じ液体酸素と75%エタノールの混合物を使用した。45秒間14.7 kN (3,300 lb _{f )の推力を発生させた。}タングステン合金のジェット翼を偏向させるために3つのジャイロスコープシステムを使用した。^[9]設計は1936年初頭に完了し、その年の後半には超音速でもロケットを安定させるさらなる改良が完成した。^[10]

ロケットの形状は、超音速飛行を見越して、8mmライフルの弾丸に基づいていました。ロケットの長さは6.7メートル（22フィート）、直径は0.70メートル（2.3フィート）で、燃料を補給すると重量は750kg（1,650ポンド）でした。「矢の安定性」のためにフィンが装備され、アンテナリングによって構造的に固定されていました。安定化プラットフォームは、ピッチジャイロとヨージャイロを使用しており、空気圧サーボに接続され、ピッチ軸とヨー軸に沿ってプラットフォームを安定化しました。プラットフォーム上の電気キャリッジは、積分加速度計として機能しました。これらの信号は、SG-33システムからの信号と混合され、モリブデンタングステンジェットベーン制御サーボモーターを駆動しました。SG-33は、安定化プラットフォームではなくロケットに固定され、3つのレートジャイロを使用してロール、ピッチ、ヨーの偏差を感知しました。 2枚のジェットベーンは、ピッチとヨーの制御では同じ方向に回転し、ロールの制御では反対方向に回転しました。誘導制御システムは、クライゼルゲレーテ社（「ジャイロインストルメンツリミテッド」）の技術ディレクター、ヨハネス・マリア・ボイコウのアイデアに基づいて、フリッツ・ミューラーによって設計されました。 ^{[2] ：53–57}

A3エンジンはA2エンジンの拡大版であったが、ウォルター・リーデルの設計に基づいて、燃焼室の上部にキノコ型のインジェクターが取り付けられていた。エタノールは上向きに噴射され、燃焼室上部のジェットから下向きに噴射される酸素と混合された。これにより効率が向上し、より高い温度が生成された。^{[2] : 56}

これはペーネミュンデ地域から打ち上げられた最初のアグリガートロケットであった。 ^[11]ライトハウス作戦の一環として、最初のA3は1937年12月4日に打ち上げられたが、パラシュートの早期展開とエンジン故障の問題に見舞われ、離陸地点近くに墜落した。1937年12月6日の2回目の打ち上げも同様の問題に見舞われた。^[12] 1937年12月8日と11日に打ち上げられた3回目と4回目のロケットではパラシュートが機能しなくなったが、これらもエンジン故障に見舞われた。ただし、パラシュートの抗力がなかったため、発射地点からさらに離れた場所で墜落することができた。^[13]これらは高度2,500フィート（760メートル）から3,000フィート（910メートル）に到達した後、海に落下した。^{[2] : 57}

別の情報源によると、A3 1発は最大射程距離12 km (7.5 マイル)、最大高度18 km (11 マイル) に到達したとのことです。^[要出典]

打ち上げが失敗するたびに、フォン・ブラウンとドルンベルガーは原因を探った。最初は静電気によってパラシュートが早期に作動したのではないかと考えられたが、これは大部分が否定された。最終的に、失敗の原因はロケットの実験的な慣性誘導システムの不適切な設計と、本体およびフィンの設計における小さな不安定性にあった。^[13]制御システムは、風速3.7メートル/秒（12フィート/秒）を超えるとロケットの旋回を阻止できないことが判明した。^{[3] : 58}安定したプラットフォームのジャイロは30度の動きに制限されており、プラットフォームが転倒するとパラシュートが展開した。ジェット翼は、回転を止めるために、より速く動き、より大きな制御力を持つ必要があった。ロケットが高度を稼ぐにつれてジェットの煙が拡大し、A3のフィン安定アンテナリングを破壊することが認識されたため、A5ではフィンが再設計された。^{[2] : 57}

この一連の打ち上げ失敗の後、A3は放棄され、A4の作業は延期され、A5の作業が開始されました。^{[14] [3] : 58}

ドルンベルガーによれば、A3は「いかなるペイロードも搭載する装備がなかった。純粋に実験的なミサイルだった」。同様に、A5は「研究目的のみ」であった。^{[3] : 50, 66}

長さ: 6.74 m (22 フィート 1 インチ)

直径: 0.68 m (2 フィート 3 インチ)

フィンスパン: 0.93 m (3 フィート 1 インチ)

打ち上げ質量: 748 キログラム (1650 ポンド)

燃料:エタノールと液体酸素

離陸推力: 14.7 kN

A5はA4の空力と技術をテストする上で重要な役割を果たした。ロケットモーターはA-3と同一であったが、シーメンス社が提供した新しい制御システムを備え、長さ5.825m（19.11フィート）、直径0.78m（2フィート7インチ）、離陸重量900kg（2,000ポンド）であった。A5にはブレンシュルス受圧装置とパラシュート回収システムが装備され、最大2時間水中に浮かぶことができ、回収を容易にするために黄色と赤に塗装されていた。新しい尾翼は、アーヘンのツェッペリン航空機工場の亜音速トンネルと超音速トンネルでテストされた。内部の羽根はモリブデンではなくグラファイトで作られた。 1938年後半、グリーフスヴァルダー・オイエから無制御のA5が打ち上げられた。長さ1.5メートル（5フィート）、直径20センチメートル（8インチ）の模型が1938年9月からハインケルHe111から投下され、超音速風洞がない中で超音速をテストした。ヘルムート・ワルターもA5mの模型を製作し、過酸化水素モーターと過マンガン酸カリウムを触媒として搭載し、1939年3月に試験的に打ち上げられた。最終的なフィン構成はより幅広く、膨張する排気ガスに対応するために外側に湾曲し、外部の空気ベーンが装備されたが、リングアンテナは装備されなかった。^{[3] : 58–64  [2] : 58–60}

A-5は、A-3と同様に、エタノールを燃料とし、酸化剤として液体酸素を使用した。最初の誘導飛行は1939年10月に成功し、最初の4回の飛行のうち3回はSG-52と呼ばれるKreiselgeräteの完全な誘導および制御システムを使用していた。これは、姿勢制御と傾斜プログラムに3ジャイロ安定化プラットフォームを使用し、その信号はレートジャイロと混合され、アルミニウムロッドによってジェットベーンに接続された制御システムに送られた。シーメンスVertikant制御システムは1940年4月24日に初飛行した。シーメンスのシステムは3つのジャイロ、特に安定化を提供する3つのレートジャイロと、ジェットベーンを動かしてピッチとヨーを修正し、ロールを制御する油圧サーボモーターを使用した。メラーアスカニア、またはレヒリンシステムは1940年4月30日に初飛行し、位置ジャイロ、混合システム、およびサーボシステムを使用した。 A-5の試験には、横方向の制御のための誘導面システムと、ロケットが弾道軌道をたどった後に、事前に選択された速度で推進力を停止するための無線システムが含まれていました。A-5は、高度12 km（7.5マイル）、射程距離18 km（11マイル）に達しました。1943年10月までに最大80回の打ち上げが行われ、ロケットの空気力学に関する理解が深まり、より優れた誘導システムのテストが行​​われました。空気力学データから、基本的にA-4で使用されたものと同じフィンとラダーの設計が生まれました。^{[15] [3] : 62, 64  [2] : 57–65}

A-5のテストの終わりに、ドルンベルガーは「どんな砲兵よりも遥かに長い射程距離を持つ兵器の開発に成功するはずだと分かった。A-5で成功したことは、改良された形でA-4にも同様に有効であるはずだ」と述べた。^{[3] : 64}

1920年代後半、カール・ベッカーはベルサイユ条約の抜け穴を利用してドイツがロケット兵器を開発できることに気づきました。ベッカー将軍はA4の開発に大きな影響力を持っていましたが、1940年4月8日にアドルフ・ヒトラーの批判を受けて自殺しました。^[16]

A4はフルサイズの設計で、射程距離は約322キロメートル（200マイル）、初飛行高度は89キロメートル（55マイル）、ペイロードは約1トンでした。A4のバージョンは戦争で使用されました。それらには、最初の弾道ミサイルと宇宙に到達した最初の発射体が含まれていました。^[17]

推進剤としては、75%のエタノールと25%の水の混合物を含む液体酸素が引き続き選択された。水は炎の温度を下げ、冷却剤として機能し、熱応力を軽減した。^[4]

この能力の向上は、現在A5として知られるA3エンジンをヴァルター・ティールが再設計したことによる。フォン・ブラウンの設計が有用な兵器に変わりつつあることが明らかになり、ドルンベルガーはチームをクンマースドルフ（ベルリン近郊）の砲兵試験場からドイツのバルト海沿岸ウーゼドム島のペーネミュンデに移し、より広い試験スペースとより高い機密性を確保した。このバージョンは信頼性が高く、1941年までにチームは約70発のA5ロケットを発射した。最初のA4は1942年3月に飛行し、約1.6キロメートル（1マイル）飛行して海面に墜落した。2回目の打ち上げは高度11キロメートル（7マイル）に達したところで爆発した。1942年10月3日に打ち上げられた3発目のロケットは、その軌道を完璧にたどった。着陸地点は193キロメートル（120マイル）で、高度は83キロメートル（52マイル）に達した。 [18]戦争中に到達した最高高度は1944年6月20日の174.6キロメートル（108.5マイル）であった。 [ ^{18 ]}

ロケットの生産は1943年に始まった。ブリズナのミサイル試験場は、地元の農民からの報告により、ポーランドのレジスタンス運動組織である国内軍（Armia Krajowa ）によってすぐに発見された。Armia Krajowaの現地エージェントは、ドイツ軍のパトロールより先に現場に到着し、発射されたロケットの破片を入手することに成功した。1944年3月初旬、イギリス情報部は、Armia Krajowaのエージェント（コードネーム「マカリ」）がブリズナ鉄道線路を秘密裏に調査し、SS部隊によって厳重に警備された貨車に「防水シートで覆われているが、巨大な魚雷によく似た物体」が入っているのを目撃したという報告を受けた。^[19]その後、不発のV2ロケットを完全捕獲し、イギリスに輸送する計画が立てられた。 1944年5月20日頃、比較的無傷のV2ロケットがサルナキ村近くのブグ川の沼地の岸に落下し、ドイツ軍が到着する前に地元のポーランド人がそれを隠した。その後、ロケットは解体され、ポーランド全土に密輸された。 ^[20] 1944年7月下旬、ポーランドのレジスタンス組織は、モストIII作戦（ブリッジIII作戦）でロケットの部品を秘密裏にポーランドから運び出し、 ^[21]イギリス諜報機関による分析を行った。

1943年後半、ドイツ労働戦線（DAF）のオットー・ラフェレンツ局長は、A4ロケットを搭載できる牽引可能な防水コンテナのアイデアを提案した。この提案は、Uボートの後ろに牽引される500トンの排水量コンテナの設計に発展した。発射位置に置かれると、コンテナは発射時に後端を垂直に下げるようにトリムされる。このプロジェクトはProjekt Schwimmweste （ドイツ語で「ライフジャケット計画」）と呼ばれ、コンテナ自体はPrüfstand XII （ドイツ語で「試験装置XII」）というコードネームで呼ばれた。コンテナの作業はVulkanwerftによって行われ、終戦までに1つの例が完成したが、ロケット発射によるテストは行われなかった。^[22]

発射施設が再びドイツ国内に戻される可能性を見越して、フォン・ブラウンと彼の同僚は、A4の長距離版（別名A9、A4b）の開発を迫られた。二重の呼称の理由は、A4シリーズが「国家優先」を受けていたためであり、A4bの呼称は希少な資源の利用可能性を確保した。^[23]

1939年6月、ペーネミュンデ設計事務所のクルト・パットは、ロケットの速度と高度を空気力学的揚力と航続距離に変換する翼を提案した。^[24]ロケットが降下段階で厚い大気に遭遇すると、引き離しを実行して浅い滑空に入り、速度と距離を交換する。パットは、フロッセンゲショス（フィン弾）も提案した。両方のコンセプトは、1940年7月31日にヒトラーに提出する「アメリカロケット」に関するメモを起草したヴァルター・ドルンベルガーによって利用された。^[25]

A9 の設計研究は 1940 年に始まりました。翼に加えて、A9 は A4 よりもいくらか大きく、エンジンは約 30% 高い推力を生み出す予定でした。モデルの風洞テストの後、翼を胴体ストレーキに置き換えるように設計が変更されました。テストにより、これにより超音速でより優れた揚力が得られ、遷音速での揚力中心のシフト の問題も解決されることがわかったためです。

開発は1941年に中止されたが、1944年にいくつかのV2がA9構成に近いものに改造され、A4bの名称が付けられた。^[26]主翼を取り付けることでA4の射程距離は750km (470マイル)まで延長され、ドイツ国内の発射場からイギリスの標的を攻撃できるようになると計算された。発射後、A4bの軌道の曲線はより緩やかになり、ロケットは標的に向かって滑空することが意図されていた。標的上ではA-4bはほぼ垂直に急降下し、迎撃のための時間がほとんどないため、滑空段階の終わりに敵機による迎撃はほとんど不可能になると予想された。

A4bのコンセプトは、ブリズナから発射された2機のA4に後退翼を取り付けることでテストされた。開発作業はほとんど行われておらず、1944年12月27日の最初の発射は完全に失敗に終わった。1945年1月24日の2回目の発射は部分的に成功し、翼が折れたが、A4bは音速の壁を破りマッハ4に到達した最初の有翼誘導ミサイルとなった。 ^{[27] [28] [3] : 219}

A6は、異なる推進剤を使用したA5試験ロケットの派生型に付けられた名称である。^[15]

いくつかの情報源によると、これはA4の翼付き派生型であるA4bの有人航空偵察バージョンの推測的な提案にも適用されたとのことである。このA6は当初、迎撃不可能な偵察機としてドイツ航空省に提案された。ロケットで垂直に打ち上げられ、高度95km (59マイル) まで到達し、大気圏に再突入した後に超音速滑空段階に入り、そこで単一のラムジェットエンジンが点火される。これにより時速2,900km (1,800 mph) で15～20分間の巡航が可能となり、航空機は基地に戻ってドラッグシュートの補助を受けて通常の滑走路着陸が可能になると期待された。しかし、航空省にはそのような航空機の要件がなく、提案は却下された。同様のコンセプト（無人）は、戦後に米国のSM-64ナバホミサイルとソ連のブリヤという形で生産されたが、どちらもラムジェット推進の大陸間巡航ミサイルであった。^[29]

A7 は翼のある設計だったが、完全には製造されなかった。1940 年から 1943 年にかけてドイツ海軍のためにペーネミュンデで作業された。A7 は A5 と構造が似ているが、滑空飛行でより長い距離を得るために尾翼が大きく (1.621 m ² ) なっている。飛行安定性をテストするために、A7 の非動力モデル 2 台が飛行機から落とされたが、動力テストは一度も行われなかった。完成したロケットは、離陸推力 15 kN、離陸重量 1000 kg を生み出すはずだった。設計は直径 0.38 m、長さ 5.91 m であった。^[要出典]

A8はA4の「延長」型として提案されたもので、貯蔵可能なロケット推進剤（おそらく硝酸と灯油）を使用するものであった。この設計は試作段階には至らなかったが、戦後、ドイツのロケットチームがフランスで「スーパーV-2 」としてさらなる設計作業を行った。このプロジェクトは最終的に中止されたが、フランスのヴェロニクとディアマンのロケットプロジェクトにつながった。^{[15] [30]}

総合評価 9/10
タイプ	IRBM第二段[要出典]
サービス履歴
使用中	テストのみ、展開なし
生産履歴
メーカー	ペーネミュンデ陸軍研究センターが研究
単価	大量生産されていない
仕様
質量	16,259 kg (35,845 ポンド)
長さ	14.18 メートル (46 フィート 6 1/4 インチ)
直径	最大1.65メートル（5フィート5インチ）
翼幅	3.2 メートル (10 フィート 6 インチ)
弾頭	1000kg（2204ポンド）のペイロード[31]
エンジン	A9
運用 範囲	800 km (497.1 マイル) (単段飛行)
飛行高度	190 km (118.1 マイル) (単段飛行) または 390 km (242.3 マイル) (A9/A10 の組み合わせ)
最高速度	3,400 m/s (7,600 mph) (A9/A10 2段式の組み合わせ)
発射 台	地上発射台またはA10

欧州の発射場から米国本土の標的を攻撃するためにA9の改良型を使用するという提案があったが、そのためにはブースター段階であるA10の上に打ち上げる必要があった。

A10 の設計作業は 1940 年に始まり、1946 年に初飛行が行われる予定でした。最初の設計はルートヴィヒ・ロート・ウント・グラウペによって行われ、1940 年 6 月 29 日に完了しました。ヘルマン・オーベルトは 1941 年に設計に携わり、1941 年 12 月にヴァルター・ティールは A10 に 6 基の A4 エンジンを束ねたエンジンを使用するよう提案しました。これにより、合計推力は 180 トンになると考えられていました。

A10 の開発は 1944 年後半にProjekt Amerikaというコード名で再開され、A10 の設計は 6 つの A4 燃焼室のクラスターを単一の膨張ノズルに組​​み込むように修正されました。これは後に、大きな単一の燃焼室と単一のノズルに変更されました。200 トン (440,920 lbf) の推力モーターの点火用にペーネミュンデにテスト スタンドが構築されました。

既存の誘導システムでは 5,000 km の距離を飛行するには精度が不十分であると考えられ、A9 を有人飛行させることが決定されました。パイロットは、U ボートの無線ビーコンと、グリーンランドとラブラドルに着陸した自動気象観測所によって、目標に向かって最終滑空する際に誘導を受けることになりました。

A10ブースターの最終設計では高さが約20メートル（66フィート）だった。ディーゼル油と硝酸を燃焼させる推力1,670kN（380,000lbf）のロケットで駆動され_、 50秒間の燃焼でA9第二段を時速約4,300km（2,700mph）の速度まで推進した。^[32]その後、A9は点火してさらに時速5,760km（3,580mph）加速し、時速10,080km（6,260mph）、最高高度56km（35マイル）に達し、約35分で4,000km（2,500マイル）を飛行する。使用済みのA-10はブレーキフラップとパラシュートで降下し、海上で回収されて再利用される。^{[3] : 130–131}

A11 (日本ロケット) は、3段式ロケットの第1段として機能する設計コンセプトであり、他の2段はA9とA10です。

A11の設計はフォン・ブラウンによってガルミッシュ＝パルテンキルヒェンで米軍将校に示され、その図面は1946年に米軍によって公開された。A11はA10段用に提案された6基の大型単室エンジンを使用し、A11内に改造されたA10の2段目が組み込まれていることが示された。設計には翼の付いたA9も示されており、滑空着陸または爆撃任務を示唆している。軌道に到達するには、新しい「キックステージ」が必要であったか、A9を軽量化する必要があった。いずれの場合も、現代のエレクトロンロケットとほぼ同等の約300kg（660ポンド）のペイロードを低地球軌道に配置できたはずである。^[33]

A12 設計は、もし実現すれば軌道ロケットとなるはずだった。A12、A11、A10、A9 段からなる 4 段式ロケットとして提案された。計算によると、低地球軌道に最大 10 トンのペイロードを投入できるとされ、これは後のアポロ計画のサターン Iロケットに匹敵する。

A12ステージ自体は燃料満載で約3,500トンの重さがあり、高さは33メートル（108フィート）になる予定だった。液体酸素とエタノールを燃料とする50基のA10エンジンで推進される予定だった。^[34]

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