http://blog.livedoor.jp/nonreal-pompandcircumstance/202003archives/50830086.html

■NationalInterest誌　日本語（超）訳
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日本の新しいマッハ5の空母キラーミサイルは、中国への返答だ　
対空母ミサイルは中国の専売特許ではない
【NationalInterest】デビッド・アックス2020年3月19日 

キーポイント：  日本の極超音速ミサイルは、南シナ海および東シナ海での中国の長年にわたる環礁を浚渫しで建設した要塞への直接的な返答です。

日本の自衛隊は、中国空母の甲板を貫通するための特別な弾頭を備えた極超音速対艦ミサイルの開発を検討しています。

日本の防衛省は、2026年から島嶼基地に配備するために、HVGP「超高速滑空発射体」と呼ばれるものを開発しています。

日本の武器の呼称方法は時に不適切です。米国の用語では、音速の5倍より速く移動する誘導ミサイルは「極超音速」兵器です。アメリカ人は、高速で誘導のない大砲の砲弾に対して「超高速」の指定を保留しています。

いずれにせよ、東京は新しいHVGPで中国軍を敗北に導こうとしています。2026年に配備される島嶼防衛用高速滑空弾は毎日新聞によると、ブロック1早期配備型は「日本の離島に侵入可能性の敵をターゲット」にしていると報告されました。

2028年度以降に設置可能な「ブロック2能力向上型」が開発され、爪型のペイロード、強化された速度と射程距離、複雑な軌道を飛行することができる。

2026年以降「航空母艦のデッキを貫通することが可能な弾頭」に改良できる。

HVGPはブーストグライドシステムです。ロケットの上で打ち上げられ、ブースターから分離し、GPSに導かれて、極小音速で目標に向かって滑走しながら、小さなコースの修正を行います。

日本人が中国の航空母艦をターゲットにするために特に考慮している特別な「ペイロード」は不明です。極超音速ミサイルの運動エネルギーだけで、ほとんどのターゲットを無効にしたり破壊したりできます。

数十年に及ぶ開発の後、極超音速兵器がついに最前線に登場し始めています。2019年後半のロシア国防省は、アバンガードの地対地極超音速ミサイルを配備したと主張しており、ロシアが運用可能な極超音速兵器を投入した最初の国の1つになった可能性があります。

中国のメディアは、中国が2つの極超音速地対地ミサイルをテストしていると主張した。DF-17は、中華人民共和国の創立70周年を記念した2019年10月のお祝いの一環として初めて公開されました。2番目のミサイルであるXingkong-2は、DF-17と比較して詳細が異なると伝えられています。

アメリカ空軍は、2019年6月に独自の極超音速空中発射ラピッドレスポンスウェポンの飛行テストを成功裏に実施しました。ALRRW は、早くも2023年に就航することができました。B-1およびB-52爆撃機は両方とも新しい武器。

一方、米海軍と米軍は、マッハ5プラスミサイルのブースターと極超音速兵器の第2ステージの一般的な滑走体の共同開発に取り組んでいます。海軍は、バージニア級攻撃潜水艦の新しいブロックVバージョンを高速ミサイルの初期発射プラットフォームとして特定しました。

日本の極超音速ミサイルは、南シナ海と東シナ海での長年にわたる環礁を浚渫しで建設した要塞への直接的な返答です。「中国政府の船舶は、尖閣諸島の近くの隣接地帯を航行し、日本の領海に侵入していることが頻繁に発見されています」と毎日では述べています。

陸上自衛隊の既存の兵器は、日本から最も外側の中国の前哨基地を攻撃する範囲に到達していません。「沖縄本島と尖閣諸島は約420キロメートル（261マイル）離れていますが、[陸自の]現在のミサイルの射程距離は100キロメートル（62マイル）をわずかに超えています」と毎日新聞は書いています。

「南西諸島を保護するための長距離滑空ミサイルの導入により、日本は海上自衛隊の船舶や航空機を配備することなく中国の活動に対応することが可能になるでしょう。」

防衛省は、2018年および2019年度の離島の防衛のためのHVGPの研究予算に合計185億円[1億7000万ドル]を割り当て、2020年度予算にさらに250億円[2億3000万ドル]を追加する予定です。 」論文は続きました。

新しいミサイルは最前線から何年も離れているが、すでに論争を引き起こしている、と毎日新聞は報道している。国会の議員の中には、新しい能力を獲得することで、自衛隊、つまり日本の軍隊が他の国の領土を直接攻撃することを可能にし、「日本の専守防衛の政策から逸脱する」 と騒ぐ輩がいる。

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シーバスター弾は空母の甲板を貫通するために特別に設計された装甲貫通弾頭だが、極超音速の対艦ミサイルが、中国の空母、たとえ米軍の原子力空母でもマッハ3で突入すれば、通常弾で十分に有効で、むしろ突き抜けてしまうのでおかしいと思っていた。

中国の空母には、自由落下爆弾やJDAM（誘導滑空爆弾）にシーバスター弾が向いている。
もしかしたら、シーバスター弾は空母は空母でも、南沙諸島の不沈空母、環礁の滑走路へ打ち込む為ではないか？常に浚渫し、島に砂を積み上げていないと沈没浸水しているという。そんな脆い滑走路にはシーバスター弾は有効かもしれない。

陸上攻撃版は高密度で爆発的に形成された発射体、またはEFP弾はエリア抑制に利用するので、超高速滑空発射体：HVGPの弾頭向きである。

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高密度EFP弾は上陸部隊上空に鉄の破片を降らせるもので弾頭があるとクラスター爆弾禁止条約違反となってしまいます。また、シーバスター弾はHEAT弾（成形炸薬弾）ですからEFP弾の技術を応用して上陸部隊にばら撒ければかなり効果的だと思う。

超高速滑空発射体：HVGPは、慣性航法システム（INS）で衛星航法を介して航行することを期待しています。

日本は、自衛隊の継続的な測位を可能にするために独自の7つの衛星のネットワークを確立しようとしています。これにより、外国の衛星に依存することなく継続的な航法データを提供できます。

弾頭誘導は、ドップラーシフトデータから変換された無線周波数イメージングまたは赤外線シーカーのいずれかだ。

しかし、日本が実行可能なスタンドオフ極超音速兵器能力を発揮できるようにするために、極超音速誘導システム、弾頭およびミサイル体の熱遮蔽、極超音速推進システムなどの分野で多くの作業が残っています。


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■島嶼防衛用高速滑空弾の研究
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島嶼間に対する火力発揮が可能な島嶼防衛用高速滑空弾を島嶼部に配置して、抑止態勢を確立するとともに、万が一敵の上陸を許した場合、早期から火力により対応するため、対空火器による迎撃が困難な高高度の超音速滑空技術等を確立し、島嶼間射撃により火力を発揮する島嶼防衛用高速滑空弾の早期装備化に必要な技術及びより長距離を滑空する要素技術を確立します。
　なお、本事業は、「島嶼防衛用高速滑空弾の要素技術の研究」として平成３０年度から実施する事業の研究成果を部分的に活用しつつ、早期装備化を図るため、当該研究事業を拡充するものです。

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中国は既に軍事パレードに極超音速兵器を展示するなどし、米露も実験を繰り返すなどしており、日本の極超音速兵器開発の現状は、露・中・米に遅れをとっている印象であるが、JAXAが長年基礎研究を地道に行ってきていたため、極超音速兵器の実用化競争においては、実は先頭争いを行っている。

中国やロシアは、過去の例からして実用化には程遠い実験段階で、実用化したと主張しているに過ぎないと思う。信頼できる実用兵器に仕上げるのは日米が先であると思う。

〇超高速滑空弾 (HVGP) 

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防衛省は沖縄県・尖閣諸島などの離島防衛を強化するため、「島嶼防衛用高速滑空弾」の開発を2018年度から予算化され、防衛省は2020年度予算の概算要求では島嶼防衛用高速滑空弾の研究（２５０億円）億円を計上した。

高々度に打ち上げたミサイルから分離させた弾頭を、超音速で地上の目標に落下させるもので、陸上自衛隊による離島奪還戦力の一つと位置付け開発に注力しているが、当初の計画より開発を約７年早め、Block Ⅰ: 令和 8年度(2026年度)、早期配備型の実用化を目指すと、2018年10月に報道があった。
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発射装置は88式／12式地対艦ミサイルと同じく移動式であると予想され、射程は、沖縄本島から尖閣諸島を狙うのであれば早期装備で300～500ｋｍ、防衛省が航空自衛隊に導入する対地攻撃型の長距離巡航ミサイルと同程度の敵基地攻撃能力があると思われます。

防衛省は、東シナ海で活動を活発化させる中国軍の脅威に対処するため、沖縄県の宮古島や石垣島に陸自の地対艦誘導弾のミサイル部隊などを配置する計画を進めており、早期配備型はこれらの陸自部隊に配備される可能性がある。

問題は、Block Ⅱ: 令和15年度(2028年)以降装備の性能向上型で、滑空弾はロケットモーターで推進。高度数十キロで弾頭が切り離され、大気圏内を超音速で地上の目標に向け滑空、着弾する。図を見比べて見れば一目瞭然だが1段式ロケットの早期装備型と違い、ブロック2性能向上型は2段式で大型化し飛行特性から考えて、射程が1000ｋｍ以下であるわけがない、中国の.RecordChina情報によれば、ブロック2性能向上型の射程は1300ｋｍ前後との情報である。
　　　　
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ブロック2性能向上型は滑空弾は超高速で対空火器に迎撃されにくい。仮に尖閣に侵攻した中国軍を宮古島や石垣島周辺から発射するのであれば、ブロック2性能向上型は不要だが、
1300ｋｍの射程であれば、北部九州や瀬戸内海から発射した弾頭が先島諸島や尖閣諸島に到達する性能があると思う。また、中国地方や丹後半島付近に配備されれば朝鮮半島を射程に収めることも可能となる。与那国島や石垣島・宮古島に配備した場合、中国沿岸地方の中距離弾道弾基地や、台湾海峡が射程圏に入れる可能性があある。

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仮に、宮古島や石垣島に侵攻された場合には、機動団の上陸・奪還作戦を効果的に実施する為、陸自の水陸機動団が投入される前に、本土からの対地攻撃能力が必要である。沖縄本島や九州から宮古島や石垣島の中国上陸部隊を遠距離攻撃をする必要があり、性能向上型は本土より島嶼防衛することが可能である。北部九州例えば大村基地から半径1300ｋｍは紫色、丹後半島に置いた場合青色の輪になり、ブロック2性能向上型の、抑止力効果は大きい。
　
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また、与那国島から中国の海南島の潜水艦基地も1300ｋｍの射程圏にある。
本気でターゲットにするならば僅かに能力向上すれば、潜水艦基地も攻撃可能となる。

実用化には、超音速で滑空できるようにする姿勢制御システムや、滑空する際に大気との摩擦で生じる高熱に弾頭が耐えられる技術を確立する必要がある。防衛省は、早期装備型とその性能向上型を順次開発し、２５年度に試験を完了させる計画だ。

防衛装備庁技術シンポジウム２０１９発表要旨
島嶼防衛用高速滑空弾の現状と今後の展望 　○福田浩一＊

１．背景

島嶼部を含む我が国への侵攻を試みる艦艇や上陸部隊等に対して、自衛隊員の安全を確保しつつ、侵攻を効果的に阻止するため、相手の脅威圏の外からの対処と高い残存性を両立するスタンド・オフ防衛能力が求められている。島嶼防衛用高速滑空弾（以下、「高速滑空弾」という。）はこの能力を有する国産最初の装備として研究開発を推進している。

２．研究の目的および概要

対空火器による迎撃が困難な高高度の超音速滑空技術や、高精度に目標に到達する技術等の要素技術を確立し、島嶼間の対地攻撃等により火力を発揮する高速滑空弾の早期装備化に必要な技術の研究を目的としている。内容は、スタンド・オフ防衛能力の早期実現を目指した早期装備型（Block.1）の研究と、ゲームチェンジャーとなり得る最新技術を反映した性能向上型（Block.2）の技術実証を行う要素研究から構成している。

図に高速滑空弾の発射指令系及び飛しょうパターンを示す。発射指令は上級部隊（方面隊等）から FCCS（火力戦闘指揮統制システム）を経て高速滑空弾の指揮装置に指示され、発射機から目標に向かって発射される。高速滑空弾は“みちびき”などの測位衛星と慣性誘導装置から自己位置を正確に求め目標に向かう。飛しょうパターンは地上から発射された高速滑空弾が、滑空体とロケットモータに分離し、滑空体は高高度・極超音速で大気圏内を飛しょうする。その後、所定の高度まで降下した後に、高度変動しながら飛しょうして、目標上空で急降下をして目標を破壊する。
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Block.1 はスタンド・オフ防衛能力を早期に実現する初めての装備品であるため、設計当初から運用者となる自衛隊等の意見を反映し、かつ試作品を運用者の評価に供することができる運用実証型研究とすることで、装備化までの期間短縮を図る。一方 Block.2 は、機体先端から発生する衝撃波を活用して飛しょう性能を向上する Waverider という特異な形状であることから、防衛装備庁だけでなく他機関の超音速風洞や最新の数値計算手法を駆使して滑空体の形状を決定する。

これら Block.1 と 2 は、技術課題の共通化や構成品（ロケットモータ等）の共用化が図られており、その結果、効率良い研究ができる。高速滑空弾の能力を発揮するためには脅威対象が装備する地（艦）対空ミサイルシステム（以下SAM という）などの対空火器からの残存性の向上が必須である。特に近年の SAM は弾道ミサイル対応能力などの高性能化がなされているものも多いが、高速滑空弾は高高度を飛しょうするため、被発見性が高くなる。そこで、高速滑空弾では撃墜率を極小化するため以下の努力をしている。

レーダ反射断面積（以下、「RCS」という。）の低減は脅威対象の対空レーダからの捕捉可能性を減少させることから、発射後にロケットモータを分離して全長を極減し、RCS を低減する。また、滑空飛しょう時の高度変化は SAM による予想会合点の計算を困難とさせて撃墜確率を低減させる。さらに高度 20km 以上を滑空し、終末時は目標に向かって高俯角で突入することにより多くの SAM による迎撃が困難となる。

また、さらなる能力向上として滑空弾に適したシーカ機能を付与することで、移動目標対処能力を付加することも検討中である。

高速滑空弾は防衛計画の大綱（３０大綱）別表においても２個高速滑空弾大隊部隊の編成が示されているが、研究開発する装備が部隊を編成した初めての事業であることから、実施に当たっては必然と偶然のいずれにも目を向け、困難を乗り越えてプロジェクトを成功に導く所存である。

＊長官官房装備開発官（統合装備担当）付 高高度超音速飛しょう体システム研究室


米中露が競争する極超音速兵器の世界では、マッハ5を超える極超音速下で、飛翔体を飛行させることで、それらの速度で飛行するシステムは2つの方式、極超高速滑空弾/極超音速滑空ミサイルと、超高速(CM )/スクラムジェット極超音速巡航ミサイル（HCM）の2つである。

極超音速滑空ミサイルとは発射・加速をロケット（弾道ミサイル）で行います、その後弾頭はロケットから離れ、動力を与えられずに目的地まで弾頭部分が滑空する攻撃兵器である。

極超音速ブーストグライド兵器、あるいは極超音速グライダー”滑空弾”とも言います。滑空弾は、大気圏と宇宙空間の間を弾道ミサイル並みのマッハ20で滑空する弾頭です。空気の摩擦熱で超高温となる時間は弾道ミサイルよりも長くなる上に、高温でプラズマ化した空気に包まれると、外部との通信が遮断されるために、外部からの誘導は困難な為に、搭載したAIで自力飛行を行う。滑空弾開発には弾道ミサイルとは別次元の高い技術力が必要と成ります。

極超音速巡航ミサイルは、「スクラムジェットエンジン」で自力でマッハ5以上の極超音速で飛行します。従来型のジェットエンジンでは達成は困難な速度であり、新しい設計のスクラムジェットエンジンが必要になります。速度が上がるにつれ極超音速滑空ミサイルと同じく熱の問題も出てきます。ロシアの極超音速巡航ミサイル「3M22 ツィルコン」はマッハ5～8、1000km以上の射程を持つ対艦攻撃用とされています。

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■超高速CM (HCM)
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スクラムジェットテクノロジーは、ブースターを使用して巡航速度に到達します。スクラムジェットエンジンは、燃焼前に高速の流入空気を圧縮するように設計されています。「エアーブリージング」とも呼ばれるこの技術は、極超音速で非常に効率的なエンジンが作製可能です。

日本でもスクラムジェットエンジン方式の極超音速巡航ミサイルも開発を行っている。

○中山久広＊、橋野世紀＊、海老根巧＊ 
１．緒論

スクラムジェットエンジンとは、空気取入口で生じた斜め衝撃波により圧縮した超音速の気流に燃料を噴射し、燃焼させて推力を得るエンジンである（図１参照）。スクラムジェットエンジンは、そのシンプルな構造と極超音速飛しょうにおける最も高い比推力から、極超音速誘導弾用推進装置に適しており、各国において盛んに研究されている。

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図１ スクラムジェットエンジンの概略図

幅広いマッハ数域で飛しょう可能な極超音速誘導弾の実現には、飛しょう条件によりラムジェットエンジン（RJ）及びスクラムジェットエンジン（SJ）として作動可能なデュアルモード・スクラムジェットエンジン（DMSJ）が必要である。また、機体の小型化のため、単位体積あたりのエネルギー密度が高いジェット燃料の採用も必須である。しかしながら、スクラムジェットエンジンの滞留時間は極めて短く、ジェット燃料を採用しつつ安定に作動する DMSJを実現する技術的ハードルは高い。

同形式のエンジンの宇宙輸送機への適用を目指す宇宙航空研究開発機構（JAXA）との研究協力の下、航空装備研究所（ASRC）は平成２９年度と３０年度にジェット燃料を採用した DMSJ 燃焼器の燃焼試験を実施し、基本的な性能を確認した。本発表では、これまでの成果とともに ASRCの DMSJ 研究の展望を紹介する。

２．技術課題克服のアプローチ

DMSJ では、滞留時間が短い燃焼器でジェット燃料を高効率かつ安定に燃焼させることが重要な技術課題である。この課題を克服するため、本研究では超臨界圧力下で加熱されたジェット燃料を燃焼器内に噴射する方式を採用した。実機では、ジェット燃料でエンジンを冷却する工夫（再生冷却）により、ジェット燃料の加熱も可能である。噴射されたジェット燃料は速やかに気化し、気流と混合し、燃焼する。混合を促進するため、噴射器近傍に混合促進器を設けた。また、循環流による保炎効果を得るため、流路途中にキャビティを設けた。技術課題克服のアプローチを図２に示す。

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図２ 技術課題克服のアプローチ

３．燃焼試験結果

燃焼器の燃焼試験は、JAXA 角田宇宙センターの基礎燃焼風洞を用い、直結方式により行った。ジェット燃料には Jet A-1 を用いた。結果の一例として、燃焼器内の燃焼反応により発生した OHラジカル自発光の一例を図３に示す。Jet A-1 は気流中で良好に燃焼し、RJ モード・SJ モードともに燃焼器が安定作動することを実証した。取得した燃焼器壁面静圧分布を用いてエンジン内部流れの解析を行い、実機相当のエンジンでは所望の飛しょうに必要な推力が得られる見込みも得た。
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図３ 燃焼器内の OH ラジカル自発光の一例

４．今後の展望

ASRC では、DMSJ を搭載した極超音速飛しょう体の早期の飛行実証を目指している。これまでの研究成果を活用し、ASRC は今年度からDMSJ の試作に着手したところであり、今後地上試験装置を用いて再生冷却も含めたエンジンシステムレベルでの実証を行う計画である。

＊航空装備研究所エンジン技術研究部 ロケットエンジン研究室


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将来の誘導弾への適用を目指し、従来のエンジン技術では実現できなかった高高度極超音速（マッハ５以上）巡航を可能とする「スクラムジェットエンジンの研究」を実施しています。
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超音速飛翔体（イメージ図）

本研究では、装備品としての実現に留意し、従来までの研究の主流であった水素燃料に比べ、機体規模の小型化、入手性・貯蔵・取扱の容易さに大幅に優れる炭化水素燃料（ジェット燃料）を採用するとともに、超音速から極超音速までの幅広い速度域での作動を実現する、ラムモードとスクラムモードの２つのモードによるデュアルモード・スクラムジェットエンジンの実現を目指しています。

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極超音速飛しょう体の飛しょう経路（例）

炭化水素燃料を用いたスクラムジェットエンジンの成立性の検証のため、ＪＡＸＡとの研究協力の下、燃焼試験を行い、ジェット燃料によるスクラム燃焼に成功するとともに、冷却系検討に資する基礎データを取得しました。
　これらの研究成果に基づき、実飛しょうを想定したスクラムジェットエンジンシステムの研究に取り組んでいます。

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注）スクラムジェット燃焼器は上図赤線部分を模擬
燃焼試験結果の例

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超音速～極超音速への加速時の燃焼状況　　　極超音速巡航時の燃焼状況
（ラムモード）　　　　　　　　　　　　　　（スクラムモード）


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防衛装備庁技術シンポジウム２０１９において展示された
極超音速飛翔体（極超音速巡航ミサイル）模型
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ATLA説明員に聞くとあくまでもイメージ模型でX-51をイメージしたものだとのことだが・・・X-51にはちょっと似ていない。

ATLAでは研究を開始したばかりだが、JAXAでは1980年代航空宇宙技術研究所(NAL)時代からスクラムジェットエンジンによる極超音速飛行の研究を行っている。その基礎研究データ資料がある為、容易に極超音速飛翔体（極超音速巡航ミサイル）を製作することができる。

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極超音速旅客機技術

JAXA方式とATLA方式の違いはJAXAが液体水素燃料を使用するのに対し、ATLAはジェット燃料を使用する。ジェット燃料は液体水素よりコストが安い。

滑空弾もJAXAでの基礎データの蓄積があり、比較的容易に実現できる。

基礎データは宇宙往還技術試験機（HOPE-X）プロジェクト等の基礎データが蓄積されていた。

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ホープ-X 強度試験用供試体

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http://zbtousiro.blog47.fc2.com/blog-date-200011.html



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JAXAが研究してきた成果をATLAが利用して日本は極超音速兵器開発競争のダークホースとなることでしょう。