エネルギア

旧ソビエト連邦が開発した大型ロケット、エネルギア（ロシア語: Энергия）は、重量級のペイロードを低軌道へ投入する能力を持つ使い捨てロケットシステムです。特に、「ソ連版スペースシャトル」として知られるブラン宇宙往還機を軌道へ運ぶためのブースターとして設計されましたが、汎用の重量物打ち上げロケットとしても使用可能な柔軟性を持っていました。その開発は、ソ連の崩壊とブラン計画の終了という歴史的な背景により短期間で幕を閉じましたが、搭載された強力なエンジンや関連技術は、その後の世界の宇宙開発に重要な遺産を残しています。

構造と能力

エネルギアロケットは、中央のコアステージと、その側面に装着される4本の補助ロケット（ブースター）から構成されていました。中央コアは、液体水素と液体酸素を推進剤とし、4基の単燃焼室エンジンRD-0120（11D122）を備えていました。一方、4本の補助ロケットには、ケロシンと液体酸素を推進剤とする高出力エンジンRD-170がそれぞれ1基搭載されていました。これらのブースターは、エネルギアから分離された後、再利用可能な設計を目指していましたが、計画中止により実現しませんでした。

エネルギアの打ち上げ能力は非常に高く、低軌道（LEO）へは約100トン、静止軌道へは最大20トン、月周回軌道へは最大32トンものペイロードを輸送可能でした。これは、アメリカのサターンVロケットに匹敵するか、それ以上の能力を持つものでした。また、旧ソビエトの他の大型ロケットと同様に、エネルギアは水平な状態で組み立てられ、射点へ鉄道輸送された後に垂直に立てられる方式を採用していました。これは、過去のN-1ロケットのために建設された大規模な水平組み立て棟などの設備やノウハウを有効活用するためであり、同時にロケット全体の構造強度を高めることにも繋がりました。

アメリカのスペースシャトルシステムと比較すると、エネルギアは独自の設計思想を持っていました。スペースシャトルの場合、外部燃料タンクはそれ自体にエンジンを持たず、軌道船（オービター）のエンジンに推進剤を供給する役割を果たしましたが、エネルギアにおいては、外部燃料タンクに相当する中央コア自体が強力なエンジンを持つロケット本体でした。打ち上げ時にエネルギアによって運ばれるブラン宇宙往還機は、軌道上での操作や大気圏再突入に必要なエンジンは備えていましたが、打ち上げに必要な主エンジンは持っていませんでした。

開発経緯

エネルギアとブランシステムの開発は、1976年に始まりました。これは、当時の超大国であるソビエト連邦が、アメリカのスペースシャトル計画に対抗し、戦略的な力の均衡を維持することを強く意識した結果でした。また、ソビエトが過去に挑み挫折した大型ロケット計画「N-1」の経験と設備、特にN-1用に建設された大規模な組み立て施設などを継承・活用する形で進められました。エネルギアは、プロトンロケットをベースに大型化する「ヴァルカン」構想の後継としても位置づけられており、より安全な推進剤を使用しつつ、それを凌駕する打ち上げ能力を目指しました。

当初、エネルギアはブラン宇宙往還機を側面に搭載する専用のシステムとして設計されましたが、ブランを搭載しない汎用の重量物打ち上げロケットとしても使用できる可能性が探られました。この形態は「ブラン-T」とも呼ばれ、ペイロードを軌道へ投入するためには別途上段ロケットが必要とされました。

打ち上げ実績

エネルギアロケットは、その短い歴史の中で、わずか2回のみ打ち上げられました。

最初の打ち上げ（1987年5月15日）: 最初は、ブランを搭載せず、大型の軍事衛星ポリュスをペイロードとする重量物打ち上げ形態で実施されました。ロケット本体は順調に飛行したものの、ペイロードであるポリュスが、姿勢制御システムのソフトウェアミスにより軌道投入用のエンジン噴射に失敗し、地球の大気圏に再突入するという結果に終わりました。当初、ソビエトはダミーペイロードによる弾道飛行試験成功と発表しましたが、後にポリュスを軌道に乗せようとしていたことが明らかになりました。
2度目の打ち上げ（1988年11月15日）: この飛行では、無人のブラン宇宙往還機を初めて搭載し、打ち上げられました。エネルギアはブランを正確に予定軌道へ投入することに成功し、ブランは自動操縦で地球への帰還を果たしました。これはエネルギア・ブランシステムにとって唯一の成功した軌道飛行となりました。

計画の終焉と遺産

2度目の打ち上げ成功から間もなく、ソビエト連邦の崩壊とブラン計画自体の打ち切りに伴い、エネルギアロケットの生産と開発計画は完全に停止されました。強力なロケットでありながら、冷戦構造の終焉とともにその存在意義が薄れ、また多大な開発・運用コストが財政難の中で維持できなくなったことが、短命に終わった主な要因とされています。現在、再打上げの噂はあるものの、実現の可能性は極めて低いと考えられています。

しかし、エネルギア計画が残した技術的遺産は少なくありません。特に、その補助ブースターに使用されたRD-170系列のエンジンは、その後のロケット開発に広く影響を与えました。エネルギアの補助ブースターを基にしたゼニットロケットは、改良されたRD-171エンジンを搭載して引き続き使用されました。さらに、RD-170から派生したRD-180（推力半減型）は、アメリカの大型ロケットであるアトラスVに採用され、RD-191（推力1/4型）はロシアのアンガラロケットや韓国のNaro-1に使用されています。このように、エネルギアは短命ではありましたが、その技術、特にエンジン技術は、後世の宇宙輸送システムに形を変えて受け継がれています。

派生型構想

エネルギア計画では、基本形以外にも様々な派生型が構想されていました。

エネルギア M: エネルギアの小型化仕様で、補助ロケットを2本、中央コアのRD-0120エンジンを1基に減らした形態です。プロトンロケットの後継を目指しましたが、ロシアの新型ロケット「アンガラ」に開発競争で敗れ、計画のみに終わりました。
エネルギア II (ウラガン): ロケット全体を再使用可能なシステムとする究極的な構想でした。軌道投入後、機体全体が帰還し、一般的な滑走路に着陸することを目標としていました。ブラン宇宙往還機だけでなく、エネルギアのコア部分も再使用することを視野に入れていました。
* ヴァルカン-ヘラクレス: 未実現に終わった最大規模の派生型です。8本の補助ロケットを使用し、さらに上段にエネルギアMを搭載するなどして、ペイロード能力を最大175トンまで拡大することを目指していました。

エネルギア計画は、旧ソビエト連邦がその技術力と国力を結集して挑んだ、史上最大級の宇宙開発プロジェクトの一つでした。短い運用期間ではありましたが、その技術的な成果は、現在の世界の宇宙ロケット技術に脈々と受け継がれています。

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