天文宇宙検定2級　⑨ 宇宙進出と宇宙工学

人類が宇宙へ進出するための技術、とくにロケット工学を扱う分野です。化学ロケット（固体・液体）の仕組みと長所短所、多段式ロケット、推力を左右する噴出速度と質量流量、性能を表す比推力が中心テーマです。はやぶさのイオンエンジンに代表される電気推進、ソーラーセイル（IKAROS）、理論段階の反物質ロケットなど非化学推進も問われます。火星探査で設定されるローンチウィンドウなど運用面の用語も出題されます。推進方式ごとの原理と長所短所を対比して整理するのが攻略の鍵です。

この分野の問題32問を、選択肢・正解・解説つきで掲載しています。まず自分で解答を考えてから「正解と解説を見る」を開いて答え合わせをしてください。

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第268問現在、宇宙開発で最も一般的な、化学系推進剤を利用したロケットエンジンにより推進力を得るロケットを何と呼ぶか。

A核動力ロケット
B電気ロケット
C物理ロケット
D化学ロケット

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正解：D．化学ロケット

化学系推進剤を利用したロケットエンジンにより推進力を得るものを化学ロケットと呼ぶ。

天文宇宙検定2級 ⑨ 宇宙進出と宇宙工学

第268問現在、宇宙開発で最も一般的な、化学系推進剤を利用したロケットエンジンにより推進力を得るロケットを何と呼ぶか。

第269問多段式ロケットの段数として一般的なのは何段か。

第270問ロケットの推進剤の性能を表す単位は何というか。

第271問固体ロケットの短所として、誤っているものはどれか。

第272問ロケットの推力は、噴出速度と何の積に比例するか。

第273問液体ロケットの比推力を大きくするうえで有利になるのは、排気の平均分子量がどうなる場合か。

第274問打ち上げのチャンスが年に1度程度しかない火星探査のような場合に設定される、打ち上げ可能時間帯のことを何というか。

第275問小惑星探査機「はやぶさ」が搭載しており、電気推進の一種で燃費に優れているエンジンの名称は何か。

第276問気体温度を上げるとプラスとマイナスの粒子に分かれるが、この状態を何というか。

第277問光子の反射を利用して推進する非化学ロケットの一種を何というか。

第278問日本が史上初めてソーラーセイルの実証試験に成功した機体の名称はどれか。

第279問理論的には実現可能だが、技術課題が多く極めて難しいとされる、物質と反物質を反応させて推進するロケットはどれか。

第280問ロケットを打ち出す際に考慮する、赤道上での自転速度は東向きに毎秒何kmか。

第281問地球の引力圏を脱出する速度を何宇宙速度というか。

第282問人工衛星になるために必要な速度を何宇宙速度というか。

第283問太陽系から脱出する速度を何宇宙速度というか。

第284問地球の自転周期と合わせ、赤道上空約3万5786kmを周回する軌道を何というか。

第285問3機の衛星を軌道面120度で配置することで、日本へ24時間連続サービスを可能にする軌道を何というか。

第286問宇宙飛行士が宇宙酔いを起こす原因となるのは、身体のどの部分への影響か。

第287問有人宇宙活動において、特にリスクが高いとされる宇宙環境はどれか。

第288問宇宙滞在中に筋肉や骨が衰えることへの対応策としてISSで重要とされていることは何か。

第289問ISS滞在中の宇宙飛行士が1日に被曝する宇宙放射線量は、地上でのおよそどのくらいの期間分に相当するか。

第290問タンパク質立体構造情報に基づき、短期間・低コストで創薬を行う方法を何というか。

第291問静止トランスファ軌道（GTO）について、正しい説明はどれか。

第292問宇宙飛行士の被曝を軽減するために超高分子量ポリエチレンが使われている設備を何というか。

第293問現在、ISSでの長期滞在に当面6ヶ月という制約がある主な理由は何か。

第294問人工衛星が軌道を周回する時間（周期）は、軌道の何に関係するか。

第295問地球の自転を考慮したとき、同じ地域の上空を数日後に再び通過する軌道を何というか。

第296問太陽と地球の相対関係を常に一定に保つ軌道で、地球表面からの放射エネルギーの正確な観測に適しているのはどれか。

第297問ISSの長期滞在で骨量が減少する主な理由はどれか。

第298問人工衛星などが地球の周りを回る道筋を何というか。

第299問推進剤を機体に積まず、外部から照射されたレーザーのエネルギーで推進する方式はどれか。

天文宇宙検定2級　⑨ 宇宙進出と宇宙工学