J-I
ロケットは、日本の
宇宙開発事業団(NASDA)と
宇宙科学研究所(ISAS)が、石川島播磨重工業と
日産自動車宇宙航空事業部との共同開発によって誕生した、全段固体燃料
ロケットです。当時増加が見込まれていた軽量衛星打ち上げ市場への参入を目的として、既存の
ロケット技術を最大限に活用することで開発費を抑える戦略が採られました。
開発経緯:理想と現実の狭間
J-I
ロケットの開発においては、
H-IIロケットの固体
ロケットブースター(SRB)を第1段に、M-3SII
ロケットの技術を流用したM-23を第2段、M-3Bを第3段に用いるという構成が採られました。「J」は「ジョイント」を意味し、既存技術を組み合わせることで開発コストの削減を目指した設計思想が見て取れます。固体燃料の使用は、発射前の準備期間の短縮にも繋がるという利点がありました。
しかし、計画は当初の予想とは異なる困難に直面します。まず、M-3SII
ロケットは既に生産が終了しており、製造ラインを再開するために多額の費用が必要となりました。さらに、M-23は研究開発用
ロケットであるM-3SIIからの流用であったため、固体燃料
ロケットでありながら、発射前に綿密な点検整備が必要となるという問題を抱えていました。また、SRBは本来補助ブースターとして設計されていたためロール制御機能が不足しており、新規に外部バーニアエンジン(EVE)を開発し、追加する必要が生じました。
さらに、誘導方式や飛行マニューバーも、M-3SIIの斜め打ち上げと電波誘導、
H-IIロケットの垂直打ち上げと慣性誘導という全く異なる方式を組み合わせたものでした。そのため、各段の誘導制御装置の大幅な改造が必要となり、結果的に開発コストは当初の予定を大きく上回る高額なものとなってしまいました。
運用:1機の成功と計画凍結
J-I
ロケットは
1996年2月12日、試験1号機(F1)の打ち上げに成功します。この打ち上げには、日本版
スペースシャトルであるHOPE計画の高速再突入実験機
HYFLEXが搭載され、
大気圏再突入時のデータの無線送信に成功しました。しかし、着水後の回収は失敗に終わり、計画は大きな課題を残すこととなりました。
その後、2号機(F2)の打ち上げが
2002年を目標に準備が進められていましたが、
2001年の宇宙開発委員会による宇宙開発計画の見直しによって、J-I
ロケット計画は凍結されることになります。現在、2号機は
種子島宇宙センターの倉庫で保管されている状態です。2号機に搭載予定だった工学実験衛星OICETSは、後に
ウクライナのドニエプル
ロケットによって打ち上げられ、「きらり」として活躍することになりました。
ロケットの構成と諸元:技術的挑戦の跡
J-I
ロケットは、既存技術の流用と新規開発技術の融合によって構成されています。特に注目すべきは、SRBのロール制御を担った外部バーニアエンジン(EVE)です。これは、
IHIによる短期間での開発であり、空力加熱への対策など、当時としては非常に難易度の高い技術的課題を克服したものです。2号機では、IRISと呼ばれる統合型リアクションコントロールシステムが計画されていました。
第2段と第3段はM-3SII
ロケットをベースとしていますが、
M-Vロケット4号機の事故を踏まえ、ノズルスロートインサートの素材が改良されています。
J-I
ロケットは、既存技術の有効活用と新規技術開発の両面において、
日本の宇宙開発技術の進歩に貢献したと言えるでしょう。しかし、開発費の高騰や計画変更など、様々な要因により、計画は当初の予定通りに進展せず、1機のみの打ち上げに終わりました。J-I
ロケットの成功と挫折は、
日本の宇宙開発における貴重な教訓であり、将来の計画に活かされていくべきものと言えるでしょう。