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機動性再突入体（略称：MARVまたはMaRV ）は、弾道ミサイル用の弾頭の一種で、機動して軌道を変更できるものです。
MARV を使用する一般的な理由は 2 つあります。1 つは、再突入体(RV) の追跡を困難にし、それによって RV がターゲットに接近する際の攻撃を困難にすることです。これは、迎撃コースの計算に数秒かかる初期の弾道ミサイル防衛(ABM) システムに対して特に有効でした。軌道をランダムに変更すると、これらのシステムは役に立たなくなる可能性があります。このクラスの MARV は、回避型 MaRVと呼ばれることもあります。
もう 1 つは、飛行の最終段階でのみ機能するターミナル ガイダンス システムを使用して、精度を向上させるか、移動するターゲットを追跡することです。このクラスは、精度 MaRVと呼ばれることもあります。この場合、アクティブ ガイダンス システムの射程距離が短いため、RV が操縦できることが求められます。これは、パーシング II アクティブ レーダー ホーミングシステムのベースです。同じシステムは、航空母艦などの移動するターゲットを追跡するためにも使用できます。航空母艦は、発射から接近までの間にかなりの距離を移動するため、位置を予測することはできず、アクティブ ターミナル ガイダンスを使用する必要があります。
歴史
初期の作品
ソ連の A-35 弾道ミサイル迎撃システム(ABM)の開発により、米国ではこれを破る方法を検討する作業が始まりました。この問題を研究するために三軍合同の先進戦略ミサイルシステム局が設立され、いくつかの可能性がすぐに明らかになりました。
1つは、低高度を飛行しながら再突入体（RV）の射程距離を延ばすためにスキップグライド再突入法を使うというもので、これにより迎撃を成功させるのに必要な長距離での追跡がはるかに困難になる。同様のアプローチは、はるかに短い距離とはるかに低い高度を飛行する空中発射弾道ミサイルを使うことだった。もう1つは、さまざまなデコイとレーダー対抗手段を追加して、デコイの間でRVをABMシステムが追跡できないようにするか、同様にMIRVシステムを使用してABMシステムが処理できる数を超えてターゲットの数を増やすことだった。[1]
機動性 RV もこの問題の解決法の 1 つです。当時のレーダー、特にコンピューターは、降下する RV の軌道、上昇する ABM の軌道、選択した衝突地点を計算し、その情報を ABM に送信して飛行経路を調整するのに数秒かかりました。ABM の射程範囲内にいる間に RV が継続的に機動すると、誘導システムは迎撃コースをうまく計算できません。唯一の解決法は、ターゲットへのすべての可能なアプローチをカバーするパターンで複数の ABM を発射することであり、攻撃する RV ごとに数十の ABM が必要になる可能性があります。[1]
MARVの研究は1960年代を通じて継続的に行われていたが、ABM条約の調印によりMIRVやデコイよりも高度なものの必要性がなくなったため、最終的には米国のICBM艦隊には使用されなかった。[1]
マーク500
1970年代後半、核戦争政策に関する幅広い議論の一環として、MARVを回避することへの関心が高まりました。これを受けて、米海軍はトライデントI SLBM用のシンプルなMARV 、Mk. 500、または「Evader」を開発しました。これは、既存のRVの単純な改造であり、RVの先端をわずかに横に「曲げた」ものでした。これにより、一方向に空気力学的揚力が生成されましたが、RVの全体的な方向は、RVを長軸を中心に回転させることによって制御できました。ターミナルアプローチ中、Mk. 500はランダムな経路を作成するために、さまざまな方向に継続的に回転します。[1]
Mk. 500 はシンプルに設計されており、いくつかの既知の問題を抱えていた。1 つは直線飛行ができないことで、すべての機動で目標に到達するようなアプローチを計算する必要があった。もう 1 つは機動が一定角度であるため、目標に近づくにつれて移動できる領域が継続的に縮小することだった。最後に、常に揚力を生成しているため、機動しない RV よりも急速に減速していた。これにより減速時に生成される揚力量が減少しただけでなく、終端速度も大幅に低下し、どちらも非常に短い距離から攻撃してくる非常に高速な迎撃機の攻撃にさらされることになった。[1]
サンディア有翼エネルギー再突入体実験 (SWERVE)
SWERVEは1970年代に始まり、1985年に飛行試験に成功し、洗練された機動性の再突入体技術を実証しました[2]。また、2010年代初頭には先進的極超音速兵器プログラムの代替再突入システムへの道を開きました[3] 。これは後に共通極超音速滑空体 極超音速滑空体へと発展しました[4]。
先進機動性再突入体
先進機動性再突入体 (AMaRV) は、マクドネル・ダグラス社が製造した MARV のプロトタイプです。4 機の AMaRV が製造され、再突入体の高度化において大きな飛躍を遂げました。AMaRV のうち 3 機は、 1979 年 12 月 20 日、1980 年 10 月 8 日、1981 年 10 月 4 日にミニットマン 1 ICBMによって打ち上げられました。AMaRV の突入質量は約 470 kg、先端半径は 2.34 cm、前方錐台半角は 10.4°、錐台間半径は 14.6 cm、後方錐台半角は 6°、軸長は 2.079 メートルでした。
この設計は、基本的に円錐形の RV で、片側が切り取られて平らな面を形成している。この平らな部分の後端に小さな三角柱が配置されている。この柱は左右に分割され、2 つのフラップを形成している。これは「スプリット ウィンドワード フラップ」と呼ばれることもある。機体をピッチングするには、両方のフラップを気流に上げ、機首を反対方向に動かして、フラップの動きと反対の方向の揚力を発生させる。RV は、片方のフラップを上げ、もう片方を下げることで回転する。[1]
AMaRV は Mk. 500 に比べて多くの利点があった。常に機動する必要がなく、機動を細かく制御できた。最初の再突入時に機動を回避できるため、エネルギーを保持でき、低高度で強力な機動を維持でき、全体的な移動速度も速かった。「AMaRV タイプの車両を合理的なコストで防御できる大気圏内 ABM を思いつくのは困難でした。」[1]
AMaRVの欠点は非常に重く、トライデントIに搭載するには重すぎることであった。ミニットマンやMXに搭載することは可能であったが、そうすると搭載できるRVの数が制限され、たとえ機動性のないRVが回避できなかったABMを回避できたとしても、目標に到達するRVの数が少なくなる可能性がある。[1]
MARV対応ミサイル
- KN-18（テスト済み、状態不明）[5] [6]
- ヒョンムー-2C（アクティブ）
- R-27K（退役）
- パーシング II (退役)
参照
参考文献
- ^ abcdefgh Bunn, Matthew (1984). 「弾道ミサイル再突入体の技術」。米国軍事研究開発レビュー、1984 (PDF)。ペルガモン。
- ^ ハインライン、フランシス（2019年6月）。「極超音速の概要」。
- ^ トレヴィシック、ジョセフ（2019年6月3日）。「陸軍初の実用極超音速ミサイル部隊はこんな感じ」ザ・ドライブ。 2021年5月15日閲覧。
- ^ ケリー・M・セイラー（2021年4月26日更新）極超音速兵器：議会の背景と課題議会調査局報告書R45811：（2019年7月11日）のバージョンも参照
- ^ 「KN-18（スカッドMaRV）」.
- ^ 「KN-18 – ミサイル防衛擁護同盟」。
- ^ ab 「国際評価戦略センター > 研究 > パキスタンの長距離弾道ミサイル：IDEASからの視点」 2012年12月29日。2012年12月29日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2024年3月16日閲覧。
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外部リンク
ウィキメディア・コモンズには、機動性再突入体に関連するメディアがあります。
- SAO/NASA ADS 物理概要サービス - 再突入機の操縦軌道の設計