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固体ロケットブースター（SRB）は、宇宙船の打ち上げにおいて、最初の打ち上げから最初の上昇まで推力を提供する固体推進剤モーターです。アトラスV [ 1 ]、スペース・ローンチ・システム（SLS）、スペースシャトルなど、多くの打ち上げロケットは、ロケットを軌道に乗せるために必要な推力の大部分をロケットに与えるためにSRBを使用しています。
スペースシャトルは、SLSが登場するまで史上最大の固体燃料ロケットモーターであり、回収と再利用のために設計された最初の固体燃料ロケットモーターであった2基のスペースシャトルSRBを使用していた。 [ 2 ]スペースシャトルの各固体ロケットモーターの推進剤の重量は約50万キログラムであった。[ 3 ]
液体燃料ロケットと比較して、固体燃料ロケットモーター（SRM）は比較的シンプルな設計で大きな推力を発生させることが可能です。[ 4 ]大きな冷却や断熱の要件なしに大きな推力を発生させ、そのサイズに対して大きな推力を生み出します。液体燃料ロケットで推進される機体に分離可能な固体燃料ロケットブースター（SRB）を追加するステージングと呼ばれる方式は、必要な液体燃料の量を減らし、発射装置の質量を低くします。固体ブースターは、同等の液体燃料ブースターと比較して、長期的には設計、テスト、製造コストが安くなります。シャトルの組み立てのように、複数の飛行にわたってコンポーネントを再利用できることも、ハードウェアコストの削減につながっています。[ 5 ]
SRBによって性能が向上した例の1つは、アリアン4ロケットです。追加ブースターのない基本型の40モデルは、4,795ポンド（2,175kg）のペイロードを静止遷移軌道に投入することができました。[ 6 ] 4基の固体ブースターを備えた44Pモデルは、同じ軌道に7,639ポンド（3,465kg）のペイロードを投入できます 。[ 7 ]
固体推進剤ブースターは制御不可能であり、液体推進剤や冷ガス推進システムとは異なり、点火後、一般的に燃料が枯渇するまで燃焼し続ける必要がある。しかし、打ち上げ中止システムや射場安全破壊システムは、成形炸薬を用いて推進剤の流れを遮断しようと試みることができる。[ 8 ] 1986年現在SRBの故障率の推定値は1,000分の1から100,000分の1まで幅があります。[ 9 ] SRBアセンブリは突然かつ壊滅的に故障することがあります。ノズルの閉塞や変形は過圧や推力の低下につながる可能性があり、ブースターのケーシングやステージカップリングの欠陥は、空力応力の増加によってアセンブリが分離する原因となる可能性があります。その他の故障モードには、ボアチョークや燃焼不安定性などがあります。[ 10 ]チャレンジャー号スペースシャトルの右固体ロケットブースターのOリングシールの故障により、打ち上げ直後に分解しました。
固体ロケットモーターは、燃料が満タンのブースターが偶発的な点火の危険性があるため、地上での取り扱いにリスクを伴う可能性があります。このような事故は、2003年8月にブラジルのアルカンタラVLSロケット発射台で発生したロケット爆発事故で、21人の技術者が死亡しました。[ 11 ]
一部のロケット発射装置は、固定数のブースターを使用します 。
ロケットによっては、ペイロードや目標軌道に応じてブースターの数を可変的に使用するものがある 。
この記事には、米国航空宇宙局のウェブサイトや文書からのパブリックドメインの資料が含まれています。
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