垂直離着陸(VTOL)戦闘機によくある誤解、垂直離陸しない理由

今日の軍事記事は特異な戦闘機のお話、
垂直離着陸機（VTOL）について。
特徴的なだけに色々な誤解も入り交じる形態である。

まず垂直離着陸機（VTOL＝ヴイトール）とはその名の通り、垂直に離陸した離着陸したりできる航空機のこと。
ヘリのようにホバリングができるということで、
特に軍事分野に於いて色々な局面での運用を期待されて開発された。




そんなVTOL戦闘機といえば、一番有名なのはもちろん
イギリスのホーカー・シドレー社が開発したハリアーである。
世界初の実用VTOL戦闘機でもある。

ハリアーは特に軽空母に載せての艦載機としての活躍が目覚ましく、
艦載機用途に改修を施した機体をシーハリアーと言う。
通常の飛行場からの離陸と違って、空母の甲板はスペースが限られているので、
滑走距離を長く取れず、まさにVTOL機にうってつけの運用法と思われたのだ。


ハリアーにとって初めての実戦となったのは1982年に生起したフォークランド紛争である。
イギリス軍とアルゼンチン軍が南大西洋のフォークランド諸島の領有権を巡り戦ったが、
この空域でハリアーは空戦によって23機のアルゼンチン軍航空機を撃墜し、
空戦によるハリアーの被撃墜数はゼロという圧倒的戦果を叩きだしたのだ。

このフォークランド紛争については以前にも書いたので、
もっと知りたい人はそちらも参照　→　第二次フォークランド紛争？


フォークランド紛争によってハリアーは実戦でも十分に活躍でき、
そして軽空母に搭載しての遠隔地での作戦も遂行でき、
多用途な任務に対応できることを世界中に示した。
その後湾岸戦争などにも従事し、今日ではハリアーの発展型であるハリアーIIが
アメリカ海軍やイタリア海軍、スペイン海軍などの各国軽空母に搭載されている。




現在はハリアーIIの後継機として、F-35BというVTOL機が開発中で、
またVTOL輸送機としてはV-22オスプレイなども日本のニュースを騒がせており、
老朽化が進行しつつあるハリアーが引退してもVTOL機というのは今後も活躍していくだろう。

さて、そんなVTOL戦闘機であるが、
まずよくある誤解の一つだが、事実として・・・。


1, VTOL機は垂直離陸をしない。

のである。
人によっては抱いてるイメージと違い「えっ！？」となるかもしれない驚愕的事実。
垂直離着陸機と呼ばれているので、てっきりいつも垂直離陸しそうなものだが、しないのである。

もちろんできるかといえばハリアーやF-35Bは垂直離陸をする能力がある。
しかし垂直離陸しようとすると、エンジンの出力だけで揚力を得て機体を浮かべなければならないため、
それに要するエネルギー消費は著しく非効率で、重量を増やせないため武装搭載量も減ってしまう。
一説には垂直離陸をするだけで燃料の8割を消費することもあるという。
つまり燃料の節約と武装搭載量を増やす為に、基本的には普通に滑走して発進するのだ。


2, VTOL機は滑走路を必要としないのでどこでも運用できる。

というふうな誤解もあったが、上記を読めばわかる通り、
武装しての運用には滑走路は必要であるので半分デマである。
ただし着陸時にはホバリングしての垂直着陸を行うし、
ハリアーなどのVTOL戦闘機は推力偏向ノズルを利用しての短距離離陸を行うので、
通常の戦闘機と比較すれば急場でこしらえた小規模な滑走路で運用できるというのは事実である。


3, VTOL機はVIFFによる独特な機動でドッグファイトに強い。

これもよく見る誤解である。
VIFFとは垂直離着陸に用いる推力偏向ノズルを動かすことによって
運動性能を向上させること。(Vectoring In Forward Flightの略）

上記に紹介したフォークランド紛争でのハリアーの圧倒的戦果を見てこの誤解が生まれたようだ。
ハリアーは所詮亜音速機であるのに対し、アルゼンチン空軍が運用したミラージュは、
最高速度は時速2000km以上の出力があるので優に2倍程度の速度性能差があったからだ。
その速度差を物ともせず圧倒した背景にはVIFFがあると思われていたのだが、
これは当時のハリアー・パイロットが真っ向から否定している。
ハリアーの戦果は当時最新式であったサイドワインダー空対空ミサイルのおかげであり、
空戦中に速度エネルギーを犠牲にするVIFFを利用する暇などないということである。


VTOL戦闘機はその特殊な構造上、陸上で通常運用する戦闘機と比較すれば機動性能も運動性能も犠牲にすることが多い。
故に単純に空戦能力だけで言えば陸上機と比べるべくもないのだが、
それでも軽空母での運用に適しているという性質で、
陸上機では足が届かない場所でも航空支援を実施することができる。

ハリアーは老朽化によって数を減らしつつあるが、
F-35Bなどの後継機が任務を引き継ぎ、
VTOL機は今後も活躍していくだろう。

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国産戦闘機F-3開発について、その必要性

最近報道されているF-3戦闘機について。
Twitterでも回ってくることが多い話題なのでブログにも書いてみる。

防衛省が5年以内にF-3戦闘機の開発開始を表明したということで話題になってるけど、
これは心神からの継続的なプロジェクトであるので、新たに発覚した新計画というわけではない。
何年も前から心神をベースにした戦闘機を2025年辺りに初飛行させるというのは明らかにされてて、
つまりずっと進行していたものだ。




現在の航空自衛隊の戦闘機部隊にはF-4,F-15,F-2の3機種が配備されている。
このうちF-4とF-15はアメリカの戦闘機をライセンス生産したもので、
最新のF-2は日米共同開発機であるために、もし今回のF-3が完成すれば、
戦後日本の初めての純国産戦闘機となる。

第二次世界大戦時はゼロ戦など数々の有名機を生み出した日本が、
70年の時を経てようやく純国産機を作るというのは非常に熱い話である。
現代版風立ちぬ。


戦闘機開発というのは超巨大プロジェクトであり、できる国は世界でもごく少数に限られている。
今までアメリカ製を買ってた日本がこの金のかかる計画に手を出すことに対して世間からは懐疑的な意見も見えたが、
戦闘機を自国で開発・生産することには安全保障上のメリットがある。


まず生産基盤。
というのも近年の航空自衛隊はF-2戦闘機を増産したい機会が何度かあったが、
アメリカとの共同開発機ゆえにアメリカの都合で増産が難しいということがあった。

まず3.11の津波でF-2戦闘機がいくらかおじゃんになったとき、増産で対応する案があった。
次に、現在航空自衛隊は老朽化したF-4戦闘機の後継機を急ぎで策定しているが、
諸般の事情でなかなか適した条件の機体がない為にF-4に無理をさせている。
これも戦力に穴を開けない為にF-2戦闘機の増産で間に合わせる案があったのだ。

しかし既にアメリカ側のF-2生産ラインが操業停止していたので、
これを再稼働させるのにも交渉とすごくお金がかかる。
もし純国産機であれば自国の都合のみで生産ラインを止めないようにするか、
増産するかも調整できたと思われるので、純国産機というのは当然生産面で融通を利かせやすいのだ。


次に国情に合わせた性能。
日本の要求する性能はやや特殊な為にこれも大きな理由となる。
まず大まかなところで航空自衛隊が要求する性能というのは、
ステルス性・航続距離・巡航速度・加速力、
主にスクランブル用途であるし、領空も広いので、これら機動性は欠かせない。
そして使い道によっては兵器搭載量も大きいと思われる。

ではそれらを兼ね備えた機体は？
現在世界にはアメリカのF-22戦闘機しかない。
だからこそ日本はF-22を買おうとしてたわけだけど・・・アメリカ議会から輸出禁止されてしまっている。
そして航空自衛隊はF-4の後継機としてF-35というF-22の兄弟のような戦闘機を調達予定だけど、
これは正直開発が難航してデスマーチってるし、機動性（巡航速度・加速力）についてはあまり高水準な機体でない為、
予定通りの支援戦闘機としてならともかく、将来的な主力戦闘機として空戦の主役を担わせるというのは航空自衛隊の意に反するものだ。

つまり最適な高性能ステルス戦闘機が世界中にない。
買えないなら自分たちで作るしかないという状況なわけだ。


また安全保障の世界においては、もちろんコストパフォーマンスも重要だが、こと兵器の話となれば、
それしかないならば金をいくら出してでも手に入れるというのは珍しくない、というか常識である。
費用がーとかコスパ云々は国が平和なときでこそ、国が存在しててこそ言ってられるもので、
だから防衛力に穴を開けて安全が脅かされるよりは、いくら金をかけてもコスト的に見合っているという見方もできる。

日本の戦闘機事情はそんなに逼迫しているのか？と言われると、逼迫しているといえる。
日本は少数精鋭の質で量に優るというドクトリンなのに、
特に空軍力においては肝心の質ですらも中国やロシアに抜かれつつあるのが現状なのだ。
量も加味して言えばむしろ抜かれているし、両国ともにステルス機の開発を発表しているので、
将来的にはなおさら差が開くだろう。
既に防衛の前提が崩壊している。

航空自衛隊の戦闘機は、ベトナム戦争時代のF-4を60機と、30年前のF-15を200機と、
最新ではあるが主任務は対艦攻撃機であるF-2を90機。
さらにその半数が最新式の空対空ミサイルを運用できない。

日本は中国とロシアと国境を接する世界で一番のホットスポットというのに、
そして国の規模に反して、純粋な戦闘機戦力に関しては老朽化著しいといえる。
つまり日本はいくら金を出してでも最新の高性能機を欲しがる状況で、
今回の自国開発は妥当というところだろう。


まあその前にF-4の後継機のF-35の調達を急ぐことだが、（予定では2017年以降）
その後にF-15かF-2の後継機として今回のF-3が配備されることになるだろう。
現代版ゼロ戦の誕生が楽しみである。

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戦闘機のロックオンと空対空ミサイルの仕組みについて

戦闘機ってなんでミサイルにロックオンされただけでわかるの？
http://blog.livedoor.jp/nwknews/archives/4825740.html

1:	名無し募集中。。。＠＼(^o^)／ 2015/02/13(金) 10:23:21.50 0.net
	映画なんかでたまに見るけど まだ敵ミサイルが発射される前のロックオンでわかるみたい どうして？教えて狼のミリオタさん

ニュースサイトを見てたらこんな質問があった。
そういえば昔、同じようなことを他の人からも聞かれたなと思い、
需要があるのかもと思い以下に解説。
ついでに空対空ミサイルについても。




1, レーダーの仕組み

まずこれを理解しなければならない。
何故レーダーというもので遠くの物体の位置や距離がわかるかといえば、
まず電波を発射して、なにか物体に当たったら跳ね返ってくる。
その反射してきた方向や時間などから、対象物の位置を計算している。
それを人間の目にもわかりやすくグラフィカルに表示する、それがレーダー装置。

通常、レーダーは物体を捜索するために、
アンテナを回して電波をいろいろな方向に飛ばしている。
アニメ・ドラゴンボールのドラゴンレーダーを思い出せばわかりやすい。
画面の中でピコーンピコーンって回転してるあれ。

ただしこれだともう一周してくるまでタイムラグがあるので、
ある高速な対象をリアルタイムに追跡するには向いてない。

なのである対象を目標と決めて常時追跡するときはモードを切り替えて、
アンテナの回転を止めてレーダー波の照射をその目標に限定する。
これが俗に言う「ロックオン」。
そうしてミサイルを目標に向けて誘導させるのだ。


2, レーダー警戒装置 (RWR=Radar Warning Receiver)

上で解説した通り、相手のレーダーで捕捉されるということは、
自機がレーダー波の照射を受けているということ。
アンテナの回転で断続的に受けていたものが、
ある時から集中的に受けていると、
ロックオンされているということになる。

戦闘機はこのレーダー波の照射を検知する、レーダー警戒装置を搭載している。
これによってアラームが鳴り、ミサイルが発射される前から、
敵機からロックオンされてることがわかるという仕組みである。




3, ミサイルの誘導方式の種類

上記が基本的なことであるが、実際はもっと複雑だ。
戦闘機同士の空戦で用いるミサイルにも種類がある。
それは大きく分けてレーダー誘導式と赤外線誘導式だ。

レーダー誘導式は主に中距離や長距離の対空ミサイルに用いる。
レーダーからの情報を受け取って誘導する方式。
世代や種類によって変わるが射程は30～100kmだったりする。

赤外線誘導式は、短距離の対空ミサイルに用いる。
敵機のエンジン熱などから放出される赤外線をミサイル自体が探知して追いかけるもので、
ミサイルの命中精度自体は一般的にはこちらの方が信頼がおけると言われる。
射程30km以下の短距離用のものが多く、ドッグファイト用ミサイルとも言われる。

勘の良い人は気づいたかもしれないが、
レーダー照射を頼りにするレーダー誘導式はロックオンされた時点で検知できるが、
ミサイル自体の目を頼りに追いかけてくる赤外線誘導式はレーダー警戒装置では検知できない。


というのが基本概念だが、そんな赤外線誘導式ミサイルも
もろもろの事情によって検知手段がある。


4, 赤外線誘導式ミサイルの検知手段

まず赤外線誘導式であっても、レーダー照射をする場合がある。
これはレーダースレイブ方式と言い、ミサイルの目だけに敵機を探させるのではなく、
レーダー情報によって「あっちの方向に敵機がいるよ」とミサイルに教えてあげること。
これによりミサイル自体が敵機を捕捉する確度が上がり、
なにより射程の延伸に寄与するというメリットがある。

なのでレーダースレイブ方式で発射された赤外線式誘導ミサイルは、
レーダー照射も活用しているのでロックオンを検知できる。

しかし逆にレーダースレイブ方式ではない、
完全にミサイルの目（シーカーと言う）だけを頼りに発射する場合。
ボアサイト方式というが、こちらは完全にレーダー照射に頼らないので、
実際に撃たれるまで検知できないので奇襲効果が高いと言える。


ではボアサイト方式で発射されたミサイルに狙われたら、気づきもしないうちに撃墜されてしまうのか？
発射炎とミサイル自体の噴煙を目視する以外に気づくことはできないのか？
以前はそういう時代もあったが、今では一応これも検知手段がある。

ミサイル警報装置だ。
これは赤外線を探知する機能があり、
ミサイル自体の噴煙から放出される赤外線を探知する機能がある。
なのでレーダー照射をされずにミサイルを発射されたとしても、
赤外線を捕捉して急接近を通知するものだ。
これにより撃たれたことはわかるようになっている。




5, ミサイルへの対抗手段

レーダー照射を受けたり、または赤外線式ミサイルの急接近を感知した場合。
戦闘機にはチャフやフレアといった防御手段がある。

チャフの放出：電波を放出する物体を散布しレーダー波を撹乱する。
フレアの放出：燃焼する物体を散布し赤外線を大量に放出、赤外線式ミサイルのシーカーを撹乱する。

また急な機動を行いミサイルのシーカーから自機を外すことも同時にやるし、
かつては太陽に向かって機動し、敵の赤外線式ミサイルの目を太陽に向けて誘導を外すということもあった。
今の進歩したミサイルに対してはあまり有効ではないらしいが。


5, その他

ミサイルと防御手段の発達はイタチごっこである。
今回書いたものは基本的な概念で、細かく分ければまだたくさんある。
中間誘導は慣性誘導で行って終端誘導にレーダー・ホーミングを行うミサイルとか。
そういったものは検知したとき既に急接近されてるので回避が難しくなってくる。
それに関しての解説はこれまた長くなるのでまた別の機会に書こうかな。

また赤外線誘導式の方がレーダー誘導式に比べ命中率が高いと言われるのは、
射程が短いので発射から命中までの対応時間が少ないことと、
レーダー誘導式に比べれば電子妨害に耐えやすいということもあるだろう。


ちなみにうちのブログで扱ってるPCゲームに絡めて言えば、RTSのWargameが今回の記事に関連してくる。
あのゲームでレーダー式の対空ミサイルを運用する時、敵機のアンチレーダーミサイルが
飛んできたらとっさに対空ミサイルのレーダーを切ったりする人いるじゃん。

アンチレーダーミサイルの仕組みは、レーダー波照射の発射源に向けて飛んで行く仕組みなので、
レーダー波照射を切ればこっちも敵機を撃てない代わりに、敵のアンチレーダーミサイルもこちらのレーダー波を辿ってこれなくなる。
イラク戦争時にイラク軍が米軍相手に多用してたとのこと。


このようにレーダーで敵機を捜索する＝レーダー波を放出する＝逆に敵にもこちらの存在を教えることになる。
なので、最近流行のステルス戦闘機などでは、隠密行動時はあえてレーダーを切ったりもする。
このようにレーダーにまつわる話って、いろいろおもしろいんです。

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売れない戦闘機、ラファール

エジプト、近くラファール戦闘機20機の購入契約に調印
http://gunzichannel.blog.fc2.com/blog-entry-18751.html

エジプト軍がラファールを買うんですって。
本当かな。




ラファールはフランス軍の主力戦闘機で、
アメリカやロシアの戦闘機に比べるとややマイナーな印象だが、
戦闘機マニアたちの間ではある方面で有名である。
それは・・・全然売れないこと。

そもそもフランス自体が世界でも上位の武器輸出国であり、
フランス製の兵器というのは世界中の軍隊や紛争地帯で使われている。
そのせいでフランスは"死の商人"と叩かれることもあるが、
当然戦闘機となると高価な大口契約となるので、
フランスは自国製戦闘機のラファールのセールスにも熱心に取り組んでいたが・・・。

各国で検討され、候補として浮上し、他機種と比較され、そして落選しまくる。
それがフランスの誇る最新鋭戦闘機ラファールなのである。


我がブログでも8年前になるがラファールについて書いたことがある。　→　ラファールの嫁ぎ先
当時はリビアがラファールの購入を検討し契約寸前までいったので、
ようやくラファールが売れるのか！？ということで書いたのだが、
結局最終的にリビアはロシアのSu-35Sを購入してしまい計画はご破産に。

その腹いせか、2011年のリビア内戦ではフランス軍のラファールが出撃しまくり、
バカスカとリビア各地を爆撃していったのは記憶に新しい。
きっと2007年の怨念があるのだろう。（多分）

しかし万が一リビアが予定通りにラファールを買っていたら、
2011年の戦争ではラファール同士が対決していた可能性もあるんだなあ・・・。


またエジプトが実際に購入するかも知れないのと同時に、
インド空軍との間でもラファールについての交渉がされている。
しかもこっちは交渉が開始されてからもう3年にもなるのだ。

インド空軍は126機の調達予定で、そのうちの108機を自国ライセンス生産したいと言っており、
基本的にはフランス側もそれに同意しているが、昨年末。
インド側が「うちで作った分の品質保証もしてくれな？」と言い出し、
フランスはインドで生産された分については責任を持てないとしている。

フランス側の回答も当然である。
インド製品に高品質なイメージはないし、
どちらかというと途上国並にいい加減でずさんなイメージがつきまとう。
そんな国で作った分の品質にまで責任を持とうとするのは、
この先危険！の看板が立てられた地雷原をあえて歩いてみるようなもの。
いつかは起爆すること請け合いである。

フランス側としては「それなら126機分、うちで作って輸出することでどうか？」と当然の提案をするも、
インド側はこれを拒絶、交渉が暗礁に乗り上げているという状態である。


このニュース記事を見た時はけっこう笑ったもんだ。
ライセンス生産分の品質保証を要求するのは無茶もいいとこである。
全然売れてないラファールの大口契約となるので、
フランスは足元を見られているのかもしれない。

ちなみにライセンス生産のメリットというのは、自国で作ることで航空機製造業が活性化するというのが大きい。
インドの航空機生産能力は高いとは言えないが、ラファールを100機以上作ることでその経験は蓄積される。
また実際に運用する上で修理やメンテナンス能力にも大きく貢献するだろう。


ラファールは決して悪い戦闘機ではない。
見た目も女性的で綺麗だし。
それなのに何故売れないのか？

それは長くなりそうなので、またいつか、書くかも知れない。

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銃で撃たれた時の精神的な死の反応

前回記事 ではプライベートなことで取り乱してしまい、
それでもみなさんから予想以上の温かい反響をたくさん頂けて嬉しかったです。
自分はメンタルがとても強いと自負して生きてきたけど、
そんな俺でも精神的なことで心が折れるという貴重な体験をしてしまった。

しかしそれで精神にまつわる面白い軍事ネタを思い出したので、
今日は銃で撃たれた時の精神的な死の反応について。


誰でもご存知のように、銃で撃たれることによる被害は甚大である。
手の平や耳にかすった程度ならともかく、
胴体部などに命中させられた場合、
だいたいは致命傷となってしまう。
というのは銃に詳しくない人でもイメージできること。

しかし実際に警察や軍に所属する医者などからすると、そうとも限らないらしい。
というのも銃は強力な武器には違いないが、
拳銃程度なら吐き出す弾の質量や運動エネルギーは
人体の質量と比べると実際にはさほどでもない。
もちろん重要器官が破壊されてしまえばそれまでだが・・・。


アメリカの警察関係者が何千件もの銃撃戦ケースを調査したところ、
撃たれた部位が致命傷には程遠いのにもかかわらず、
一発で行動停止に至るケースが50%にものぼることがわかった。

それは撃たれた側の人間が銃という武器を過大評価しているため、
銃で撃たれると問答無用で致命的であるとか、即座に行動不能に陥るものだと、
誤解していることから起こるのだという。

「俺は撃たれた！もうだめだ！バタン！！」
とすぐに倒れてしまうのだ。
そして極めつけには、そのまま死に至ってしまうケースもあるという。
撃たれた部位が致命傷には程遠いのにもかかわらず！
映画のイメージで銃で撃たれると即死するものと思い込んでいると、
本当にそうなってしまうということだ。
人間は精神的な作用によって実際に死ぬということである。


しかしもちろんこれの逆パターンもある。
戦場に於いて戦闘意欲旺盛な者や、興奮してアドレナリンが大量に分泌されている者は、
たとえ交戦中に被弾したとしても気づかないまま、戦闘を継続してしまっていたという報告が実際にある。
つまり撃たれたことに気づいていないので、実際に気づくまでまったく戦闘行動に支障がなかったというのだ。
また戦場でなくても異常犯罪者などでは、警察官から4,5発の弾丸を食らったにもかかわらず暴れ続けた者もいる。

これは銃という武器の威力を刷り込まれていない人たちにも当てはまる。
1899年の米比戦争ではアメリカ軍と現地民族のモロ族が交戦したが、
モロ族はアメリカ軍の銃弾を受けても構わず戦い続けた。
彼らは小さな弾が当たったぐらいで致命的とは考えず、その後も突進を継続することができた。
また戦闘前に麻薬を使ってトランス状態になってたのも影響していただろう。
このことはアメリカ軍では銃弾の威力不足と認識されて後にアメリカ特有の45口径神話につながる。


つまり銃に対する認識や精神的な状況によって、
銃弾を受けることによる被害には大きく開きがあるということである。
みなさんも銃弾を食らう機会があっても「こんなの大したことない！」とか
「たかがメインカメラがやられただけだ！」とか思っとけば大した被害とはならないかもしれない。

なお高速ライフル弾とかになると空洞現象といって、
体内の水分に衝撃が伝播して一種の破裂を起こすことがあり、
この場合は銃弾のサイズよりも何倍も大きな風穴が生じることがあるので、
重要器官を破壊されたりして物理的に行動不能に陥った場合は、
また話が違ってくるだろう。

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