Atlas V

米国多目的中大型ロケット

USA
Rocket
Medium-to-Heavy-Lift
LOX-Kerosene
Cryogenic
ULA
Retiring
High-Reliability
作者

Claude Code

公開

2025年11月9日

1 概要

Atlas Vは、United Launch Alliance(ULA)が運用する2段式中大型打上げロケットであり (1)、2002年の初飛行以来、極めて高い信頼性(ミッション成功率100%、機体成功率99%)を誇る米国の主力打上げ機である。2021年に退役が発表され、後継機Vulcan Centaurへの移行が進行中である。

基本情報: - 製造: United Launch Alliance(ULA) - 初飛行: 2002年8月 - 最終飛行予定: 2030年 - 退役発表: 2021年8月 - 状態: 退役中(残り13機、2025年6月時点) - ペイロード能力(LEO): 15,260-18,850 kg(構成により変動) - ペイロード能力(GTO): 7,700-8,900 kg(構成により変動)

技術的特徴: - ロシア製RD-180エンジン(第1段) - Centaur極低温上段(第2段、RL10エンジン) - モジュール設計(固体ブースター0-5基) - 100%ミッション成功率(101回打上げ、2024年6月時点) - 92回連続成功(2007年10月-2025年4月)

市場ポジション: 米国政府・商業打上げの信頼できる主力機(退役中)


2 基本仕様

2.1 寸法・質量

項目 仕様
全高 58.30 m
直径 3.81 m
段数 2段

2.2 ペイロード能力

構成 LEO GTO
Atlas V 400シリーズ 15,260 kg 7,700 kg
Atlas V 500シリーズ 18,850 kg 8,900 kg

3 推進システム

3.1 第1段: RD-180エンジン

項目 仕様
エンジン名 RD-180
エンジン数 1基
製造 NPO Energomash(ロシア)
推進剤 Kerosene/LOX(ケロシン/液体酸素)
燃焼室数 2室
エンジンサイクル 段燃焼サイクル
酸化剤流量 916.5 kg/s
燃料流量 337 kg/s
混合比 2.72
海面推力 3,827 kN
真空推力 4,152 kN
スロットル範囲 47-100%
比推力(海面) 311.3秒
比推力(真空) 337.8秒
膨張比 36.4
燃焼室圧力 253 atm
乾燥質量 5,480 kg

特記: RD-180はロシア製の高性能エンジンであり、Atlas Vの高い性能を支えている。

3.2 第2段: Centaur(RL10エンジン)

Centaurステージ

項目 仕様
段名 Centaur
全長 12.68 m
直径 3.05 m
乾燥質量(SEC) 1,914 kg
乾燥質量(DEC) 2,106 kg
推進剤量 20,830 kg
タンク構造 圧力安定化バルーンタンク
タンク壁厚 0.51 mm
タンク材質 ステンレススチール

RL10エンジン

項目 仕様
エンジン名 RL10
バリアント RL10-A-4-2、RL10-C-1
切替年 2014年
エンジン数 1基または2基
推進剤 LH₂/LOX(液体水素/液体酸素)
乾燥質量 168 kg
直径 1.53 m
酸化剤流量 19.0 kg/s
水素流量 3.45 kg/s
混合比 5.5
真空推力 99.2 kN
真空最大推力 101.8 kN
比推力(真空) 450.5秒
膨張比 84
燃焼室圧力 39.0 atm
再点火 複数回再点火可能

特記: RL10は極低温エンジンであり、高比推力により効率的な軌道投入を実現。

3.3 固体ロケットブースター

項目 詳細
初期ブースター AJ-60A
現行ブースター GEM-63
切替日 2020年11月
構成 0-5基(ミッション要求により選択)

4 ペイロードフェアリング

項目 詳細
直径 4 m、5 m
長さバリエーション 各直径につき3種類

5 運用実績

5.1 総合統計(2024年6月時点)

項目 数値
初飛行 2002年8月
総打上げ回数 101回
ミッション成功率 100%
機体成功率 99%
連続成功 92回(2007年10月-2025年4月)

特記: 100%のミッション成功率は、Atlas Vの極めて高い信頼性を示している。

5.2 最近のミッション

2024年6月5日: Boeing Crew Flight Test - ミッション: Boeing Starliner初有人試験飛行 - 乗員: Wilmore、Williams - 意義: Starliner初の有人飛行

2024年7月30日: USSF-51 - 意義: 最後の軍事ミッション - 通算: 58回目の軍事ミッション

2025年4月28日: Project Kuiper - ペイロード: 27機の衛星 - 顧客: Amazon


6 退役・後継機移行

6.1 退役計画

項目 詳細
退役発表 2021年8月
残り契約 29機(発表時)
RD-180最終納入 2021年4月
残り機数 13機(2025年6月時点)
最終飛行予定 2030年

退役理由: 商業市場においてコスト競争力不足、SpaceXの台頭

6.2 残りマニフェスト(2025年6月時点)

顧客 機数
ViaSat 1機
Project Kuiper 8機
Boeing Starliner(ISS) 6機

6.3 後継機: Vulcan Centaur

項目 詳細
後継機 Vulcan Centaur
初飛行 2024年1月8日
NSSL代替 あり
射点共有 SLC-41共有
利点: より低コスト、同等能力

7 打上げ場

Atlas Vは主にCape Canaveral Space Force Station SLC-41から打ち上げられる。


8 特記事項

8.1 主要技術的特徴

  1. ロシア製RD-180エンジン
    • 高性能段燃焼サイクル
    • 2室構成、スロットル可能
    • Atlas Vの高性能を支える
  2. Centaur極低温上段
    • 圧力安定化バルーンタンク(壁厚0.51 mm)
    • RL10エンジン(高比推力450.5秒)
    • 複数回再点火可能
  3. 極めて高い信頼性
    • ミッション成功率100%
    • 機体成功率99%
    • 92回連続成功(2007-2025年)
  4. モジュール設計
    • 固体ブースター0-5基で構成変更可能
    • フェアリング直径・長さ選択可能
    • ミッション要求に柔軟対応

8.2 米国宇宙開発における役割

Atlas Vは以下の役割を担ってきた: - 政府衛星打上げ: 58回の軍事ミッション、偵察衛星、通信衛星等 - 商業衛星打上げ: 通信衛星、Project Kuiper等 - 有人宇宙飛行: Boeing Starliner有人試験飛行 - 惑星探査: 火星探査機等の打上げ

2021年のRD-180最終納入により、Atlas Vは退役への道を歩んでいるが、100%のミッション成功率という輝かしい実績を残している。後継機Vulcan Centaurへの移行により、ULAは次世代の打上げサービスを提供する。


9 参照文献

1.
Wikipedia. Atlas V. https://en.wikipedia.org/wiki/Atlas_V; 2025.