ロケットスレッド
ロケットスレッド（rocket sled）は、地上に設置された専用の軌道上を、ロケットエンジンや固体燃料ロケットなどを推進力として超高速で走行する特殊な乗り物、またはそのシステム全体を指します。主に、超高速環境や高加速状態下での物体やシステムの挙動、あるいは人体への影響などを調べるための実験装置として活用されています。
一般的な鉄道車両とは異なり、ロケットスレッドには車輪がありません。代わりに「スリッパ」と呼ばれる摺動体がレール上を滑走します。機体が浮き上がらないよう、通常の鉄道用レールと同じT字型の断面をした突出部分を利用して、軌道に対して安定的に保持される構造になっています。
ロケットスレッドは、ロケットやミサイルといった大型の発射体を実際に空中に飛ばすことなく、地上で安全に試験を行うことを可能にします。試験中に機体が破壊された場合でも、残骸が広範囲に飛散するリスクが少なく、軌道上で機体が固定されているため、有人での試験も比較的安全に行えるという利点があります。しかし、専用軌道の建設や補修には多大な時間と費用がかかるという課題もあります。
歴史的には、第二次世界大戦末期の1945年に、ドイツが有翼型A4bロケットの地下トンネルからの発射実験に使用したという記録があります。戦後は主に試験施設として世界各地、特にアメリカで発展しました。冷戦初期には、有人航空機では危険すぎるような高加速・高速飛行下での実験を実施するために広く用いられ、装置に搭載された計測器からのデータは無線で送信されました。実験内容に応じて加速度が精密に設定され、データ収集装置は衝撃から保護され、試験線は極めて正確に水平かつ直線に敷設されました。
アメリカのホロマン空軍基地では、新しい航空機や現役機での試験に先立ち、射出座席の性能評価にロケットスレッドが活用されました。エドワーズ空軍基地の軌道はロケットスレッド軌道として最も有名で、ミサイルや超音速での射出座席の試験、航空機の形状が高速移動時に受ける影響や加減速が人体に与える影響などの研究に使用されました。後にこのエドワーズ空軍基地の軌道は解体され、ホロマン空軍基地の軌道を約16キロメートル延長するために転用されました。
近年では、無人のロケットスレッドが、実際のミサイル発射にかかるコストをかけずにミサイル部材を試験する手段として利用が進んでいます。比較的容易に再利用できる点も利点です。また、ロケットスレッドを利用して宇宙船を打ち上げるという構想に関する研究も行われています。
無人のロケットスレッドが達成した最高速度は、ホロマン空軍基地の設備が2003年4月30日に記録したマッハ8.5（時速約10,325 km）であり、これは疑いなく地上における乗り物の最高速度記録ですが、自動車などのように「公認」された記録としては扱われていません。
有人での最高速度記録としては、アメリカ軍による急減速が人体に与える影響の研究で、指揮官ジョン・スタップ博士自身が被験者となった実験が知られています。1954年12月に彼は時速1017 kmを記録し、1980年代に自動車の記録に抜かれるまで、彼は「地上最速の人物」として知られていました。
ちなみに、「マーフィーの法則」は、ロケットスレッドの試験に関する記者会見で初めて世間の注目を浴びたと言われています。
日本でもロケットスレッドを用いた実験がいくつか確認されています。
岐阜基地での射出座席試験（1966年）: 岐阜県各務原市の防衛庁技術研究本部岐阜基地にて、T-1およびT-33練習機の射出座席開発のため、臨時に敷設された軌道で試験が行われました。新幹線用の60キロロングレールとトロッコを使用し、廃棄予定だったT-1A試作機の胴体前部にマイティマウスロケット弾（弾頭除去）を推進力として取り付け、ダミー人形を乗せた射出座席の発射試験を7回実施しました。当時の総経費は約5000万円にも及ぶ大規模な実験でした。
HSSTの速度達成（1978年）: 磁気浮上式鉄道HSSTの開発過程において、HSST-01がロケット推進により時速307.8 kmを達成した記録があります。
JAXAの衝突実験（1991〜1993年）: 宇宙航空研究開発機構（JAXA、当時はNASDA）が固体ロケットの爆発実験の一環として、北海道苫小牧市に設置したモノレール上で、N-1等に用いられた固体補助ブースター（SOB）を自走させ、時速180〜720 kmでの衝突実験を行いました。
防衛装備庁下北試験場のレールランチャー（1989年〜）: 青森県にある防衛装備庁下北試験場には、全長360メートルのモノレール型レールランチャー設備があり、1989年の新設以来、現在に至るまでミサイルなどの動的性能試験に用いられています。
* 室蘭工業大学の高速走行軌道実験設備（2010年〜）: 北海道白老町にある国立大学法人室蘭工業大学の設備は、全長300メートルの軌道を持ち、最高速度405 km/hを達成しています。アメリカの設備で広く採用されている、軌道終端の水路溝に突入して減速する方式を、日本ではこの設備のみが採用しています。
構造
一般的な鉄道車両とは異なり、ロケットスレッドには車輪がありません。代わりに「スリッパ」と呼ばれる摺動体がレール上を滑走します。機体が浮き上がらないよう、通常の鉄道用レールと同じT字型の断面をした突出部分を利用して、軌道に対して安定的に保持される構造になっています。
用途と歴史
ロケットスレッドは、ロケットやミサイルといった大型の発射体を実際に空中に飛ばすことなく、地上で安全に試験を行うことを可能にします。試験中に機体が破壊された場合でも、残骸が広範囲に飛散するリスクが少なく、軌道上で機体が固定されているため、有人での試験も比較的安全に行えるという利点があります。しかし、専用軌道の建設や補修には多大な時間と費用がかかるという課題もあります。
歴史的には、第二次世界大戦末期の1945年に、ドイツが有翼型A4bロケットの地下トンネルからの発射実験に使用したという記録があります。戦後は主に試験施設として世界各地、特にアメリカで発展しました。冷戦初期には、有人航空機では危険すぎるような高加速・高速飛行下での実験を実施するために広く用いられ、装置に搭載された計測器からのデータは無線で送信されました。実験内容に応じて加速度が精密に設定され、データ収集装置は衝撃から保護され、試験線は極めて正確に水平かつ直線に敷設されました。
アメリカのホロマン空軍基地では、新しい航空機や現役機での試験に先立ち、射出座席の性能評価にロケットスレッドが活用されました。エドワーズ空軍基地の軌道はロケットスレッド軌道として最も有名で、ミサイルや超音速での射出座席の試験、航空機の形状が高速移動時に受ける影響や加減速が人体に与える影響などの研究に使用されました。後にこのエドワーズ空軍基地の軌道は解体され、ホロマン空軍基地の軌道を約16キロメートル延長するために転用されました。
近年では、無人のロケットスレッドが、実際のミサイル発射にかかるコストをかけずにミサイル部材を試験する手段として利用が進んでいます。比較的容易に再利用できる点も利点です。また、ロケットスレッドを利用して宇宙船を打ち上げるという構想に関する研究も行われています。
速度記録
無人のロケットスレッドが達成した最高速度は、ホロマン空軍基地の設備が2003年4月30日に記録したマッハ8.5（時速約10,325 km）であり、これは疑いなく地上における乗り物の最高速度記録ですが、自動車などのように「公認」された記録としては扱われていません。
有人での最高速度記録としては、アメリカ軍による急減速が人体に与える影響の研究で、指揮官ジョン・スタップ博士自身が被験者となった実験が知られています。1954年12月に彼は時速1017 kmを記録し、1980年代に自動車の記録に抜かれるまで、彼は「地上最速の人物」として知られていました。
ちなみに、「マーフィーの法則」は、ロケットスレッドの試験に関する記者会見で初めて世間の注目を浴びたと言われています。
日本における事例
日本でもロケットスレッドを用いた実験がいくつか確認されています。
岐阜基地での射出座席試験（1966年）: 岐阜県各務原市の防衛庁技術研究本部岐阜基地にて、T-1およびT-33練習機の射出座席開発のため、臨時に敷設された軌道で試験が行われました。新幹線用の60キロロングレールとトロッコを使用し、廃棄予定だったT-1A試作機の胴体前部にマイティマウスロケット弾（弾頭除去）を推進力として取り付け、ダミー人形を乗せた射出座席の発射試験を7回実施しました。当時の総経費は約5000万円にも及ぶ大規模な実験でした。
HSSTの速度達成（1978年）: 磁気浮上式鉄道HSSTの開発過程において、HSST-01がロケット推進により時速307.8 kmを達成した記録があります。
JAXAの衝突実験（1991〜1993年）: 宇宙航空研究開発機構（JAXA、当時はNASDA）が固体ロケットの爆発実験の一環として、北海道苫小牧市に設置したモノレール上で、N-1等に用いられた固体補助ブースター（SOB）を自走させ、時速180〜720 kmでの衝突実験を行いました。
防衛装備庁下北試験場のレールランチャー（1989年〜）: 青森県にある防衛装備庁下北試験場には、全長360メートルのモノレール型レールランチャー設備があり、1989年の新設以来、現在に至るまでミサイルなどの動的性能試験に用いられています。
* 室蘭工業大学の高速走行軌道実験設備（2010年〜）: 北海道白老町にある国立大学法人室蘭工業大学の設備は、全長300メートルの軌道を持ち、最高速度405 km/hを達成しています。アメリカの設備で広く採用されている、軌道終端の水路溝に突入して減速する方式を、日本ではこの設備のみが採用しています。
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