Japanse H-2A-raket klaar voor lancering met navigatiesatelliet

Japan zal maandag een vervangende satelliet lanceren voor een navigatieruimtevaartuig dat sinds 2010 in de ruimte is, als aanvulling op het GPS-netwerk van het Amerikaanse leger om nauwkeurigere positionerings- en timingdiensten te bieden in de regio Azië-Pacific.

De nieuwe satelliet zal zich aansluiten bij het Japanse Quasi-Zenith Satellite System, oftewel QZSS, dat gebruikers helpt hun positie beter in te schatten, vooral in steden en afgelegen gebieden, waar wolkenkrabbers, bomen en bergen signalen van GPS-satellieten kunnen blokkeren.

Een Japanse H-2A-raket zal de nieuwe satelliet, genaamd QZS 1R of Michibiki 1R, inzetten ter vervanging van het eerste Michibiki-ruimtevaartuig dat in september 2 op een eerdere H-2010A-vlucht werd gelanceerd. De QZS 1-satelliet is voorbij de oorspronkelijke tien jaar. ontwerp leven.

De lancering van de 174 meter hoge H-53A-raket vanaf het Tanegashima Space Center in het zuidwesten van Japan staat gepland voor een vensteropening van 2 minuten om 15:10:19 uur EDT maandag (37 GMT; 0219:11 uur Japanse standaardtijd op dinsdag).

De vlucht was 24 uur vertraagd vanwege een slechte weersvoorspelling voor de eerste lanceringsmogelijkheid van de missie.

Japanse teams van Mitsubishi Heavy Industries, de hoofdaannemer en exploitant van de H-2A, rolden de raket ongeveer 15 uur voor de lancering van het montagegebouw naar het lanceerplatform. De reis van 1,600 meter op een mobiele lanceertafel duurde ongeveer 500 minuten.

Eenmaal op het lanceerplatform werd de raket verbonden met elektrische en drijfgassystemen aan de grond, waardoor het H-2A-team vloeibare waterstof en vloeibare zuurstof in de tanks van de eerste en tweede trap van de lanceerinrichting kon laden.

QZS 1R, gebouwd door Mitsubishi Electric Corp., weegt ongeveer 4 ton (4.4 ton), volledig van brandstof voorzien bovenop de H-2A-raket.

De H-2A-raket is uitgerust met twee vaste raketboosters die vastgebonden zijn en die het grootste deel van de 1.4 miljoen pond stuwkracht leveren om de lanceerinrichting van het platform te duwen.

Een cryogene LE-7A-hoofdmotor op waterstof drijft de kerntrap aan, en een andere cryogene motor – de LE-5B – is op de tweede trap van de raket gemonteerd.

Op weg naar het oosten na de lancering vanuit Tanegashima zullen de strap-on boosters van de raket hun drijfgas in ongeveer twee minuten verbruiken voordat ze overboord worden gegooid en in de Stille Oceaan vallen. De kerntrap, bedekt met een deken van oranje isolatieschuim, brandt ongeveer zes en een halve minuut.

Vervolgens zal de LE-5B-motor van de bovenste trap ontsteken voor twee manoeuvres om de QZS 1R-satelliet in een elliptische baan te injecteren die zich ruim 22,000 mijl (ongeveer 36,000 kilometer) boven de aarde uitstrekt. De inzet van het ruimtevaartuig is gepland ongeveer 28 minuten na de lancering.

Het ruimtevaartuig is ontworpen voor een levensduur van 15 jaar en zal zijn eigen voortstuwingssysteem gebruiken om een ​​bijna cirkelvormige geosynchrone baan te bereiken met een gemiddelde hoogte van ongeveer 22,000 kilometer. De QZS 1R-satelliet zal in een operationele baan komen die tussen 40 en 45 graden gekanteld is ten opzichte van de evenaar, waar hij elke 24 uur om de planeet zal cirkelen.

De QZSS-vloot met vier satellieten, volledig compatibel met het GPS-netwerk, bevindt zich in banen die rondhangen boven Japan. GPS-satellieten, beheerd door de US Space Force, cirkelen om de aarde in lagere banen, wat betekent dat verschillende ruimtevaartuigen op verschillende tijdstippen in de lucht zichtbaar zijn.

Geprojecteerd tegen het aardoppervlak, zal het grondspoor van de QZS 1R-satelliet een asymmetrisch XNUMX-patroon in kaart brengen dat zich uitstrekt van Japan tot Australië, terwijl het afwisselend ten noorden en ten zuiden van de evenaar is. Drie van de actieve quasi-zenith-satellieten bevinden zich in vergelijkbare hellende geosynchrone banen, en een andere is geparkeerd in een geostationaire baan boven de evenaar en blijft in een vaste positie boven de planeet.

Net als de satelliet die hij vervangt, zal de QZS 1R ongeveer acht uur per dag bijna het hoogste punt zijn, of bijna recht omhoog, aan de Japanse lucht. Met een volledige aanvulling van satellieten maakt de constellatie een continue dekking van Japan mogelijk.

Michibiki betekent in het Japans 'leiden' of 'de weg wijzen'.

Er zijn vier GPS-satellieten nodig om een ​​precieze positie op aarde te berekenen, maar een Michibiki-satelliet die dezelfde L-bandsignalen uitzendt, geeft een ontvanger een schatting als er niet genoeg GPS-satellieten zichtbaar zijn, of het kan helpen om zelfs een nauwkeuriger positieberekening te maken met volledige GPS-service.

Japan ontwikkelt nog drie quasi-zenith-navigatiesatellieten voor lancering tegen eind 2023. De uitgebreide vloot van zeven ruimtevaartuigen zal Japan volledige navigatiedekking geven over Japans grondgebied, onafhankelijk van GPS-signalen.

E-mail de auteur.

Volg Stephen Clark op Twitter: @ StephenClark1.