確実に２段目ロケットに点火する方法を発明しました

H3ロケット打ち上げ失敗 2段目が点火せず JAXAは原因究明へ
2023年3月7日 20時27分

確実に２段目ロケットに点火するには、図のように、最初から打ち上げ時に、１段目ロケットと同時に、２段目ロケットにも点火すれば良いのです。

そうしたら、仮に２段目ロケットが点火しなかったら、打ち上げそのものを停止すれば良いので、今回のように打ち上げた後、２段目が点火しないという理由でロケットを破壊するような失敗は避けられますよね？

質問者からの補足コメント

• 実は、ソユーズロケットは、そう成っている。
  
  https://humans-in-space.jaxa.jp/iss/launch/soyuz/

  
  No.1の回答に寄せられた補足コメントです。 補足日時：2023/03/08 12:01

• ソユーズロケットは、打ち上げ時に、１段目ロケットと２段目ロケットを同時点火噴射するのが特徴ですが、３段目ロケットは打ち上げ後、点火するので、３段目ロケットの点火に失敗してしまう可能性が有ります。そこで私は、打ち上げ時に、１段目から３段目までの、全てのロケットを同時点火噴射するように改造しました。これでロケットが点火できずに失敗する事は無くなりますよね？

  
    補足日時：2023/03/08 13:04

• ソユーズロケット打ち上げ発射アニメーション
  
  

    補足日時：2023/03/08 13:28

• 液体燃料ロケットは固体燃料ロケットと違って、推力を増減させる事が出来ます。推力を減らせば、当然ですが、燃料の消費も少なくなり、長い間燃焼させる事ができます。
  
  また、燃料タンクの容量を、２段目ロケットだけ大きくすれば、２段目ロケットは、それだけ長い間、燃焼できます。
  
  私が図に描いた、３段目ロケットも同時点火する場合、３段目のロケットは、アクセルを吹かさずに、スロー運転で、燃料を節約し、長い間、燃焼させます。
  
  最終段階で、フルスロットルの全力運転して、燃料を使い切り、軌道に乗ります。
  ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
  液体燃料ロケットは、液体の燃料と酸化剤をタンクに貯蔵し、それをエンジンの燃焼室で適宜混合して燃焼させ推力を発生させる。
  
  液体燃料は一般的に燃焼ガスの平均分子量が小さく、固体燃料に比べて比推力に優れているうえ、推力可変機能、燃焼停止や再着火などの燃焼制御機能を持つことができる。

  No.4の回答に寄せられた補足コメントです。 補足日時：2023/03/08 15:36

• 何故、打ち上げ時の、最も推力が欲しい時に、全てのロケットエンジンを点火して上昇させた方が良いのかと言うと、そうすれば「デッドウェイト」が無くなるからです。
  
  死重量(デッドウェイト）重りです。点火せずに推力を発生していないロケットエンジンは、単なる重りでしか有りません。
  
  これほど無駄な物は有りません。ですから、打ち上げ時には、全てのロケットエンジンは点火して、少しでも推力を発生させた方が良いのです。

  No.7の回答に寄せられた補足コメントです。 補足日時：2023/03/08 16:53

• LE-5B-3は必要ですが、遊ばせておくのは無駄です。打ち上げ時は燃料満タンでロケットが最も重い時です。そんな時に全く推力を発生させず、遊んでいられたら困ります。

  No.8の回答に寄せられた補足コメントです。 補足日時：2023/03/08 18:01

• ＞LE-5B-3を遊ばせておいても大丈夫なように設計しています。
  ＞打ち上げ時に使用するのは無駄以外の何物でもありません。
  
  
  なるほど「遊ばせておく」のが目的なら、今回の打ち上げは成功ですね。
  LE-5B-3に「働け！」言うて命令しても、全然働かんかったですから。

  No.9の回答に寄せられた補足コメントです。 補足日時：2023/03/08 19:40

No.11 ベストアンサー 回答者： mak-nac-0002 回答日時： 2023/03/10 15:14

凄いですね。

No.10 回答者： taunamlz 回答日時： 2023/03/08 22:54

>なるほど「遊ばせておく」のが目的なら、今回の打ち上げは成功ですね。

>LE-5B-3に「働け！」言うて命令しても、全然働かんかったですから。

そうですよ。
軌道に乗ってしまったら、巨大なデブリ(ゴミ)です。
そうならないために爆破したのです。
打ち上げに失敗したら爆破する必要すらありません。

No.9 回答者： taunamlz 回答日時： 2023/03/08 18:09

打ち上げ時にLE-5B-3を遊ばせておいても大丈夫なように設計しています。

故に、打ち上げ時に使用するのは無駄以外の何物でもありません。

自動車を減速させるときに、フットブレーキの他にサイドブレーキを併用する位無駄なことです。

この回答へのお礼

＞LE-5B-3を遊ばせておいても大丈夫なように設計しています。
＞打ち上げ時に使用するのは無駄以外の何物でもありません。


なるほど「遊ばせておく」のが目的なら、今回の打ち上げは成功ですね。
LE-5B-3に「働け！」言うて命令しても、全然働かんかったですから。

お礼日時：2023/03/08 19:40

No.8 回答者： taunamlz 回答日時： 2023/03/08 17:35

＞ これほど無駄な物は有りません。

ですから、打ち上げ時には、全てのロケットエンジンは点火して、少しでも推力を発生させた方が良いのです。

あのさ、それってLE-5B-3なんか最初からつけずに、LE-9を3つにすればいいというだけの話なんだけど。
LE-5B-3の目的を理解していないのでは？

この回答へのお礼

LE-5B-3は必要ですが、遊ばせておくのは無駄です。打ち上げ時は燃料満タンでロケットが最も重い時です。そんな時に全く推力を発生させず、遊んでいられたら困ります。

お礼日時：2023/03/08 18:00

No.7 回答者： taunamlz 回答日時： 2023/03/08 16:09

お礼を確認しました。

＞ スロー運転で、燃料を節約し、長い間、燃焼させます。

そうしたとしても、その分の燃料が足りなくなります。
だからといって、燃料を増やせばその分重くなり、その分の荷物が載せられなくなります。

また、今の形のまま発射前にLE-5B-3を点火するとなると、排熱でLE-9の上部が加熱されてしまい、失敗のリスクが高くなると思われます。


「Kerbal Space Program」というゲームで、ロケットの政策や打ち上げなどを本格的に体験できます。
あなたの考えるロケットを作り、シュミレーションしてみてはどうでしょう。

この回答へのお礼

何故、打ち上げ時の、最も推力が欲しい時に、全てのロケットエンジンを点火して上昇させた方が良いのかと言うと、そうすれば「デッドウェイト」が無くなるからです。

死重量(デッドウェイト）重りです。点火せずに推力を発生していないロケットエンジンは、単なる重りでしか有りません。

これほど無駄な物は有りません。ですから、打ち上げ時には、全てのロケットエンジンは点火して、少しでも推力を発生させた方が良いのです。

お礼日時：2023/03/08 16:52

No.6 回答者： 真魚 回答日時： 2023/03/08 15:54

＞３段目のロケットは、アクセルを吹かさずに、スロー運転で、燃料を節約し、長い間、燃焼させます。

＞最終段階で、フルスロットルの全力運転して、燃料を使い切り、軌道に乗ります。

スロー運転→全力運転の制御が失敗するリスクはないと？

燃料節約なら3段目は種火か何かに点火しておくとよいですね。
あるいは火縄の長さで点火時間を制御するとか。

この回答へのお礼

何故、打ち上げ時の、最も推力が欲しい時に、全てのロケットエンジンを点火して上昇させた方が良いのかと言うと、そうすれば「デッドウェイト」が無くなるからです。

死重量(デッドウェイト）重りです。点火せずに推力を発生していないロケットエンジンは、単なる重りでしか有りません。

これほど無駄な物は有りません。ですから、打ち上げ時には、全てのロケットエンジンは点火して、少しでも推力を発生させた方が良いのです。

お礼日時：2023/03/08 16:53

No.5 回答者： 真魚 回答日時： 2023/03/08 15:04

全段同時点火するのは多段式とは言えませんね。

最終段を最後まで燃やすには燃料が足りない。

●JAXA　H-IIB　（H3：固体ロケットSRB3×0～4本、第2段は液体燃料）
全体　　　SRB-A　第1段　第2段
00:00　　00:00　00:00　―:―　　第1段点火、SRB-A点火・リフトオフ
01:54　　01:54　 ↓　　―:―　　SRB-A停止
05:47　　―:―　05:47　―:―　　第1段停止
06:01　　―:―　―:―　00:00　　第2段点火
14:20　　―:―　―:―　08:19　　第2段停止

●ロシア　ソユーズ
全体　　　第1段　第2段　第3段
00:00　　00:00　00:00　―:―　　第1段・第2段点火・リフトオフ
01:58　　01:58　 ↓　　―:―　　第1段分離
05:14　　―:―　05:14　00:00　　第2段分離、第3段燃焼開始
09:14　　―:―　―:―　04:00　　第3段燃焼終了

ソユーズの第1段と第2段は、同じロケットを5本束ねたものです。
ブースター(第1段)×4本 ＋ コアロケット(第2段)×1本

ロケット1本に小出力のノズルが4基ついているので実質20基構成。
燃料はケロシン、酸化剤は液体酸素。

この回答へのお礼

液体燃料ロケットは固体燃料ロケットと違って、推力を増減させる事が出来ます。推力を減らせば、当然ですが、燃料の消費も少なくなり、長い間燃焼させる事ができます。

また、燃料タンクの容量を、２段目ロケットだけ大きくすれば、２段目ロケットは、それだけ長い間、燃焼できます。

私が図に描いた、３段目ロケットも同時点火する場合、３段目のロケットは、アクセルを吹かさずに、スロー運転で、燃料を節約し、長い間、燃焼させます。

最終段階で、フルスロットルの全力運転して、燃料を使い切り、軌道に乗ります。
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
液体燃料ロケットは、液体の燃料と酸化剤をタンクに貯蔵し、それをエンジンの燃焼室で適宜混合して燃焼させ推力を発生させるロケットである。単に液体ロケットとも呼ばれる。

液体燃料は一般的に燃焼ガスの平均分子量が小さく、固体燃料に比べて比推力に優れているうえ、推力可変機能、燃焼停止や再着火などの燃焼制御機能を持つことができる。

また、エンジン以外のタンク部分は単に燃料を貯蔵しているだけなので、特に大型のロケットでは構造効率の良いロケットが製作できる。

お礼日時：2023/03/08 15:37

No.4 回答者： taunamlz 回答日時： 2023/03/08 14:12

今回打ち上げたH3ロケットは、

1段目にLE-9というエンジンを2機
2段目にLE-5B-3というエンジンを1機
SRB-3というロケットブースターを2本
という構成になります。
https://www.rocket.jaxa.jp/rocket/h3/index.html


あなたの描いた「1段目ロケット」はロケットブースターです。
「2段目ロケット」と描いた部分が1段目のエンジンです。
「3段目ロケット」と描いた部分が2段目のエンジンです。

下のURLの図はH2ロケットの図となりますが、H3も同様です。
http://spacemgz-telstar.com/article/telstar_plus …


LE-9（1段目のエンジン）の真空中推力が1471kNで、これが2個付いています。
SRB-3（ロケットブースタ）の真空中推力は約2300kNで、これが2個付いています。
これに対し、LE-5B-3（2段目のエンジン）の真空中推力はたったの137kNです。
同時に点火したところで、大して推力は増えません。

燃料を削減するために、1段目のエンジンを切り捨ててから、2段目のエンジンを点火するのです。
最初から2段目のエンジンを点火すると、燃料が足りなくなるのは明らかです。

理解できましたか？

この回答へのお礼

液体燃料ロケットは固体燃料ロケットと違って、推力を増減させる事が出来ます。推力を減らせば、当然ですが、燃料の消費も少なくなり、長い間燃焼させる事ができます。

また、燃料タンクの容量を、２段目ロケットだけ大きくすれば、２段目ロケットは、それだけ長い間、燃焼できます。

私が図に描いた、３段目ロケットも同時点火する場合、３段目のロケットは、アクセルを吹かさずに、スロー運転で、燃料を節約し、長い間、燃焼させます。

最終段階で、フルスロットルの全力運転して、燃料を使い切り、軌道に乗ります。
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
液体燃料ロケットは、液体の燃料と酸化剤をタンクに貯蔵し、それをエンジンの燃焼室で適宜混合して燃焼させ推力を発生させるロケットである。単に液体ロケットとも呼ばれる。

液体燃料は一般的に燃焼ガスの平均分子量が小さく、固体燃料に比べて比推力に優れているうえ、推力可変機能、燃焼停止や再着火などの燃焼制御機能を持つことができる。

また、エンジン以外のタンク部分は単に燃料を貯蔵しているだけなので、特に大型のロケットでは構造効率の良いロケットが製作できる。

お礼日時：2023/03/08 15:35

No.2 回答者： taunamlz 回答日時： 2023/03/08 12:00

それだと、２段めのロケットの燃料が足りなくなるので、宇宙まで行けなくなります。

どっちにしても失敗です。

小学生向けの説明
https://www.tbs.co.jp/kodomotel/car/0012.html

大人向けの説明
https://humans-in-space.jaxa.jp/faq/detail/00067 …

No.1 回答者： OnneName 回答日時： 2023/03/08 11:50

それでは２段式にならないよ。

幼稚園児(並)では無理だけど小学生ならなぜ２段式にするかをべんきょうしよう。