Japanin uusi H3-raketti valmis ensimmäiselle koelennolle

Japani aikoo testata uutta lippulaivakantorakettiaan, H3:a, demonstraatiolennolla torstai-iltana Tanegashiman avaruuskeskuksesta ja esittelemään raketin, joka on halvempi, tehokkaampi ja joustavampi kuin maan edellisen sukupolven kantoraketit.

Oranssilla vaahtomuovieristyksellä päällystetty ensimmäinen H3-raketti rullasi laukaisualustalleen nousun aattona ja siirtyi Tanegashiman laukaisualustalle nro 2, avaruussatamaan, josta on näkymät Tyynellemerelle Japanin saariketjun lounaispäässä.

Laukaisuinsinöörit aikovat ladata kryogeenistä nestemäistä vetyä ja nestemäistä happea hävitettävään kaksivaiheiseen rakettiin tuntia ennen nousua. H3:lla on kuuden minuutin ja 20 sekunnin laukaisuikkuna, joka avautuu klo 8 EST torstaina (37 GMT perjantaina) tai klo 55 Japanin normaaliaikaa.

Japanin avaruusvirasto aloitti H3-raketin kehittämisen vuonna 2013 tavoitteenaan leikata puolet japanilaisen työhevos-H-2A-raketin laukaisuhinnasta, joka on ollut käytössä vuodesta 2001. Uudessa raketissa on halvempi, kevyempi ja enemmän. Tehokas versio vetykäyttöisestä moottorista, joka lentää H-2A-raketilla ja lentää kahdella tai kolmella päämoottorilla yhden voimalaitoksen sijaan H-2A:n ydinvaiheessa.

H3-raketin ensilennolla on kaksi LE-9-ydinvaihemoottoria, joista kukin tuottaa yli 330,000 7 puntaa työntövoimaa, kolmanneksen enemmän kuin H-2A-raketissa käytetty LE-3A-moottori. Tulevat HXNUMX-tehtävät voisivat lentää kolmella päämoottorilla, jolloin raketti voi nousta ilman kiinteitä rakettivahvistimia.

Insinöörit myös päivittivät H-2A-raketin kiinteitä rakettivahvistimia H3-ohjelmaa varten, ja H3-raketin uudet kiinteällä polttoaineella toimivat SRB 3 -moottorit pystyvät tuottamaan 20 % enemmän työntövoimaa.

Ja H3:n ylemmässä vaiheessa on yksi vetykäyttöinen LE-5B-3-moottori, joka pystyy ampumaan useita kertoja avaruudessa. Se on modernisoitu versio LE-5B-moottorista, joka lensi H-2A-raketilla.

Mitsubishi Heavy Industries johti japanilaista teollisuustiimiä, joka kehitti H3-rakettia Japanin avaruusjärjestön JAXA:n kanssa. MHI johti myös kryogeenisten nestepolttoainekäyttöisten LE-9- ja LE-5B-3-moottoreiden suunnittelua ja kehitystä. IHI Aerospace kehitti kiinteät rakettivahvistimet H-2A-raketissa käytetyn suunnittelun pohjalta. Japan Aviation Electronics Industry Ltd. työskenteli H3-raketin ohjausjärjestelmän parissa.

MHI aikoo laukaista H3-raketin niin alhaisella hinnalla kuin 50 miljoonaa dollaria per tehtävä, mikä on noin 50 % H-2A-rakettilennon kustannuksista. Japani on käynnistänyt 46 H-2A-lentoa sekä yhdeksän raskaamman H-2B-raketin lentoa täydennystehtävissä kansainväliselle avaruusasemalle. Kourallinen H-2A-raketteja jää lentämään, ja H-2B on jo eläkkeellä.

H3-raketti on saatavana neljässä kokoonpanossa, joissa päämoottoreiden lukumäärä, kiinteät rakettivahvistimet ja hyötykuorman suojuksen koko on säädettävissä tehtävän vaatimusten mukaan. Testilennolle 3 tai TF1:lle tarkoitettu H1-raketti lentää H3-22S-kokoonpanossa kahdella ensimmäisen vaiheen moottorilla, kahdella kiinnitettävällä kiinteällä rakettivahvistimella ja lyhyellä hyötykuorman suojuksella.

JAXA:n mukaan H3-raketti tehokkaimmassa kokoonpanossaan voi laukaista jopa 6.5 ​​metrisen tonnin hyötykuorman geostationaariselle siirtoradalle, johon monet suuret televiestintäsatelliitit suosivat. Se on verrattavissa SpaceX:n Falcon 9 -raketin nostokykyyn.

Japanilaiset insinöörit saivat päätökseen ensimmäisen H3-raketin päämoottoreiden koelaukaisun Tanegashimassa marraskuussa, minkä jälkeen integroivat kaksi kiinteää polttoainetta käyttävää hihnamoottoria ja hyötykuorman tasauksen ennen laukaisuyritystä tässä kuussa.

Jos kaikki menee suunnitelmien mukaan, 187 jalkaa korkea (57 metriä) H3-raketti suuntaa aluksi itään Tanegashimasta asettaakseen japanilaisen Maan havainnointisatelliitin kiertoradalle Japan Aerospace Exploration Agencylle. Advanced Land Observing Satellite 3 tai ALOS 3 -tehtävä kerää laajakaistaisia, korkearesoluutioisia kuvia maapinnasta ympäri maailmaa ja tarjoaa havaintoja katastrofien hallintaa, kartoittamista ja ympäristön seurantaa varten.

Kaksi LE-9-moottoria ja kaksoishihnavahvistimet tuottavat 1.6 miljoonaa puntaa täydellä teholla kiihdyttäen H3-kantoraketin taivaalle Tanegashiman yllä.

Kaksi kiinteää rakettivahvistinta palavat ja putoavat Tyynellemerelle ajalla T+plus 1 minuutti ja 56 sekuntia. Raketin päällä oleva hyötykuormakuorma irtoaa simpukkamaisesti nopeudella T+plus 3 minuuttia ja 34 sekuntia paljastaen ALOS 3 -avaruusaluksen, kun se on poissa havaittavasta ilmakehästä.

H3-raketin päävaihe sammuttaa kaksi moottoriaan T+plus 4 minuuttia ja 58 sekuntia, jota seuraa vaiheerotus seitsemän sekuntia myöhemmin. Ylemmän vaiheen LE-5B-3 moottorin syttyminen odotetaan T+plus 5 minuuttia ja 17 sekuntia.

Ylempi vaihe palaa yli 11 minuuttia ennen kuin kolmen tonnin ALOS 3 -avaruusaluksen vapauttaminen T+plus 16 minuuttia ja 57 sekuntia noin 420 mailin (675 kilometrin) korkeudessa. ALOS 3 avaa aurinkopaneelinsa aloittaakseen seitsemän vuoden Maan havainnointitehtävän.

Sähköposti kirjailija.

Seuraa Stephen Clarkia Twitterissä: @ StephenClark1.

• SEO-pohjainen sisällön ja PR-jakelu. Vahvista jo tänään.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. Tietoa laajennettu. Pääsy tästä.
• Lähde: https://spaceflightnow.com/2023/02/16/h3-test-flight-1-preview/