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イプシロンロケットの開発状況と 内之浦宇宙空間観測所の整備計画について
2012年10月29日
宇宙航空研究開発機構
イプシロンロケットプロジェクトマネージャ
森田 泰弘
小型衛星の単独・即応打上げ手段の提供
小型衛星標準バスとの組合せで「安価・高頻度・タイムリーな開発・運用」という小型衛星の特長を活かし、利用を喚起。
・ 宇宙科学ミッションの迅速・高頻度・高効率な成果創出
・ 通信、地球観測等の宇宙システムをパッケージとしてアジア等に海外展開
・ 災害等の有事に際して宇宙からの情報収集手段を緊急展開
開発移行時に、計画されている16の小型科学衛星ミッションと経済産業省が推進する小型衛星1号機ミッションをカバーする打上げ能力を設定。
1. 固体ロケットシステム技術の継承・発展
我が国が独自に培った固体ロケットシステム技術を継承し、機動性・即応性に優れる世界一の運用性を有する小型打上げシステムへ発展。
2. 輸送系先進技術の先行実証
運用に空白を設けることが許されない基幹ロケットの着実な進化に貢献。
イプシロンロケットの機動性・即応性
衛星最終アクセスから打上げまで （時間）
3
9
3
24
24
24
イプシロン
M-V
Pegasus XL
Taurus
Minotaur
Vega
10m
20m
30m
項目 イプシロン
（目標）
M-V
（実績）
軌道投入能力
・地球周回低軌道
・太陽同期軌道
・軌道投入精度
1200kg
450kg
液体ロケット並み
1800kg
－
－
打上げコスト
・定常運用時（FY25）
・低コスト化（FY29）
38億円
30億円以下
75億円
射場作業期間
(１段射座据付けから
打上げ翌日まで）
7日 42日
衛星最終アクセスから打上げまで
3時間 9時間
M-V イプシロン
（※）小型衛星のニーズ（関係府省含む）に適合した
軌道投入能力を設定。
１段射座据付から打上げ翌日まで（日）
7
42
40
22
16
イプシロン
M-V
Pegasus XL
Taurus
Minotaur
Vega 不明
イプシロンロケット
1
輸送系先進技術の研究開発
M-Vロケットの技術を継承し、H-IIAロケットの技術を活用・共通化。
輸送系先進技術を実証し、我が国の輸送システムの進化に向けた“先行実証機”としての役割を果たす。
キックステージ改良
3段モータ改良
3段
1段
2段
H-IIA/Bロケット
M-Vロケット
イプシロンロケット
・最適設計・性能評価技術
・推進性能予測技術
・製造技術
・信頼性・品質保証技術
・誘導制御技術
□ 機器・部品・技術の共通化と生産数増大による ・ 調達、信頼性、品質の安定化 ・ 開発コスト、実機コスト低減
□ 我が国が独自に蓄積した固体ロケット
システム技術の継承・発展
（SRB-A、電子機器・部品等）
H-IIAとの機器・部品の共通化
□輸送系先進技術の
先行実証
・機動的な即応打上げ技術
・低コスト構造・アビオニクス技術
・フェアリング水没化技術 等
・上段特有の高性能モータ技術
・モータケース低コスト化改良
イプシロンロケットで取り組む技術開発
2
イプシロンロケット システムの構成
諸元
約24.4m
2.5m
約91.0ton
3段式
全備質量約74.7ton
※フェアリング(非投棄分)含む推進薬量 約66.0ton平均推力 1580kN(真空中)
全燃焼秒時 約120s比推力 283.6s(真空中)
マスレシオ 0.911フェアリング(投棄分) 全備質量 約0.6ton
全備質量 約11.6ton推進薬量 約10.8ton平均推力 377.2kN(真空中)
全燃焼秒時 約104.7s比推力 299.9s(真空中)
マスレシオ 0.923
全備質量約3.0ton(基本形態)
約3.2ton(オプション形態)推進薬量 約2.5ton平均推力 81.3kN(真空中)
全燃焼秒時 91.1s比推力 301.7s(真空中）
マスレシオ 0.917全備質量 約0.3ton推進薬量 約0.1ton比推力 202s(連続)
全長
項目
小型液体ステージ(液体推進系:PBS)
第３段(固体モータ：KM-V2b)
全備質量
直径(代表径）
第１段(固体モータ：SRB-A)
段構成
第２段(固体モータ：M-34c)
オプション形態 （PBS付き）
基本形態 PBS：ポスト・ブースト・ステージ
3段式固体ロケットの基本形態と小型液体推進系を搭載したオプション形態の2つを有する。
3
制振機構（供試体）
全機風洞試験 音響環境計測燃焼試験 サブサイズ固体モータ
イプシロンロケットの開発の進捗
2013年度の打上げを目指し、各種試験を実施中。
音響試験後の第3段機器 搭載構造 4
M型ロケット発射装置
竹崎RCC (既設活用)
・飛行安全管制
・射場管制
ダウンレンジ局(既設活用)
種子島
M組立室
M台地
発射管制設備(新設)
・ロケット発射管制
宮原
ｵﾍﾟﾚｰﾀ 2名
品質保証 打上指揮者
後方支援設備（新設）
つくば
相模原
富岡
（参考）イプシロンロケットの発射管制運用計画
ロケット系作業者
（指令端末）
搭載機器
管制コマンド端末
サブシステム
状態監視端末
サブシステム
状態監視端末
電源
供給装置
（モニタ端末）
制御モニタライン
電池充放電ライン
緊急処置ライン
機上点検機能点火系搭載系
地上との通信の高度化
地上設備の簡素化
ロケット搭載機器の点検をロケット内部で自動的かつ自律的に行うことにより、地上設備による点検作業を簡素化する。
これにより、ロケットの管制は省人化され、かつ、ネットワークにモバイルパソコンを接続するだけで運用が可能となる（モバイル管制）。
5
可搬型レーダ
（新設）
宮原ﾚｰﾀﾞﾃﾚﾒｰﾀ
ｾﾝﾀｰ（既設） 可搬型保安
コマンド(新設）
飛行安全用
光学式位置計測設備(新設)
飛行安全用
光学式位置計測設備(新設)
イプシロン管制センター（新設） ・ロケット発射管制
・衛星管制
・陸上・海上安全管制
M型ロケット発射装置(改修) ・全段組立、全段点検
・機体支持・射座への旋回
・射座機能（ﾍﾟｲﾛｰﾄﾞ音響緩和） ・H-IIAロケット以上の耐候性
M組立室(改修) ・ロケット各段組立点検
・衛星点検
【設備基本要求】 ○Mﾛｹｯﾄ設備を最大活用
○基幹ロケット設備と共通化
○安全確保（警戒区域外管制）
イプシロン打上げ設備（内之浦）の整備計画
内之浦
M台地
宮原
6
イプシロンロケット射点改修案
7
イプシロンロケット発射装置概要
5°
M-V（傾斜発射） イプシロン（垂直発射） 8
概要 1962（昭和37）年、東京大学生産技術研究所（当時）の付属施設、鹿児島宇宙空間観測所として設置された内之浦宇宙空間観測所は、 科学観測ロケット及び科学衛星の打ち上げ並びに、それらの追跡及びデータ取得等の業務を行ってきている施設である。
これまで大小390機を越すロケット打ち上げ、1970年（昭和45年）のわが国初の人工衛星「おおすみ」以来35個の衛星・探査機の打ち上げが行われた。
Mセンターは、Mロケット発射台地であり、ここにはM
ロケット発射装置、ロケット組立室、発射管制室がある。
3.Ｍセンター
1.管理センター
2.宇宙科学資料センター
3.Mセンター
4.KSセンター
5.コントロールセンター
6.テレメータセンター
7. 20mアンテナ
8. 34mアンテナ
4.KSセンター
KSセンターからは、1970年にL-4S-5号機で、日本初の人工衛星「おおすみ」はここから打ち上げられた。現在はS-
520、S-310型観測ロケットの発射台地である。
内之浦宇宙空間観測所
9
補足説明資料
11
液体ロケット
M-Series
M-V
1970 1980 2000 2010 1990
1970
1997
固体ロケット 2001
2009
Epsilon
H-IIA 1994
H-II
1966 L-4S
M-3SII
Pencil Rocket
1955
Q/N Rocket 計画
K-Series
1956
2013
1963
1954
1950
1961
1990 2010
H-IIB 1996
2005
1981 1986
H-I
1986
1975
1981
N-II
N-I
1976
1970
※点線は開発期間、実線は運用期間、数字は打上げ数を示す。
5機
15機
8機
7機
7機
8機
9機
7機
21機
3機 81機（K-9M型）
3機
運用中
運用中
開発中
自主技術による開発
米国から技術導入 開発と運用に並行で取り組み、段階的にロケット技術を獲得。
1981
M-4S～M-3S
1985
我が国のロケット開発経緯
ロケット名 ペガサスXL （空中発射）
ミノタウルス ミノタウルス４ トーラスXL ベガ ロコット ドニエプル イプシロン M-V
国名 米国 米国 米国 米国 欧州 欧／露 露 日本 日本
成功数／ 打上げ数 ３６／４１ ８／８ ３／３ ６／８ １／１ １４／１６ １６／１７ － ６／７
打上げ成功率 ８８％ １００％ １００％ ７５％ １００％ ８８％ ９４％ － ８６％
低軌道打上能力
０．４トン ０．６トン １．７トン １．５トン ２．３トン ２．０トン ２．４トン １．２トン １．８トン
備考 運用中 運用中 運用中 運用中 運用中 運用中 運用中 開発中 運用終了
12 (2012年6月時点）
主要小型ロケットの比較
