Japansk H-2A rakett klar for oppskyting med navigasjonssatellitt

Japan er satt til å skyte opp en erstatningssatellitt mandag for et navigasjonsromfartøy som har vært i verdensrommet siden 2010, og utvider det amerikanske militærets GPS-nettverk for å gi mer presis posisjons- og timingtjenester over Asia-Stillehavsregionen.

Den nye satellitten vil slutte seg til Japans Quasi-Zenith Satellite System, eller QZSS, som bidrar til å gi brukere bedre estimater av posisjonen deres, spesielt i byer og avsidesliggende regioner, hvor skyskrapere, trær og fjell kan blokkere signaler fra GPS-satellitter.

En japansk H-2A-rakett skal utplassere den nye satellitten, kalt QZS 1R eller Michibiki 1R, for å erstatte det første Michibiki-romfartøyet som ble skutt opp på en tidligere H-2A-flyvning i september 2010. QZS 1-satellitten er lenger enn den opprinnelige 10-årsperioden. design liv.

Løfting av den 174 fot høye (53 meter høye) H-2A-raketten fra Tanegashima Space Center i det sørvestlige Japan er planlagt for en 15-minutters vindusåpning klokken 10:19:37 EDT mandag (0219 GMT; 11:19 am Japan Standard Time på tirsdag).

Flyet ble forsinket 24 timer på grunn av en dårlig værmelding for oppdragets første lanseringsmulighet.

Japanske team fra Mitsubishi Heavy Industries, H-2A sin hovedentreprenør og operatør, rullet raketten fra monteringsbygningen til utskytningsrampen rundt 15 timer før avgang. Reisen på 1,600 fot (500 meter) på et mobilt lanseringsbord tok omtrent 30 minutter å fullføre.

En gang ved utskytningsrampen ble raketten koblet til jordet elektriske og drivmiddelsystemer, slik at H-2A-teamet kunne begynne å laste flytende hydrogen og flytende oksygen inn i utskytningsrampens første og andre trinns tanker.

QZS 1R, bygget av Mitsubishi Electric Corp., veier omtrent 4 metriske tonn (4.4 tonn) fullt drivstoff på toppen av H-2A-raketten.

H-2A-raketten er utstyrt med to strap-on solide rakettforsterkere, som gir mesteparten av 1.4 millioner pund skyvekraft for å skyve utskytningsrampen av puten.

En kryogen hydrogendrevet LE-7A-hovedmotor driver kjernetrinnet, og en annen kryogenmotor - LE-5B - er montert på rakettens andre trinn.

På vei østover etter løftet fra Tanegashima, vil rakettens strap-on boostere konsumere drivmidlet i løpet av omtrent to minutter før de kastes ut i Stillehavet. Kjernestadiet, dekket av et teppe av oransje isolasjonsskum, vil brenne i omtrent seks og et halvt minutt.

Deretter vil det øvre trinnets LE-5B-motor tennes i to manøvrer for å injisere QZS 1R-satellitten i en elliptisk overføringsbane som strekker seg mer enn 22,000 36,000 miles (ca. 28 XNUMX kilometer) over jorden. Utplassering av romfartøyet er planlagt omtrent XNUMX minutter etter oppskyting.

Designet for en levetid på 15 år, vil romfartøyet bruke sitt eget fremdriftssystem for å nå en nesten sirkulær geosynkron bane med en gjennomsnittlig høyde på omtrent 22,000 1 miles. QZS 40R-satellitten vil sette seg inn i en operativ bane som vippes mellom 45 og 24 grader til ekvator, hvor den vil sirkle rundt planeten hver XNUMX. time.

Den fire-satellitt QZSS-flåten, helt kompatibel med GPS-nettverket, er plassert i baner som slenter over Japan. GPS-satellitter, operert av US Space Force, sirkler rundt jorden i lavere baner, noe som betyr at forskjellige romfartøyer er synlige på himmelen til forskjellige tider.

Projisert mot jordoverflaten, vil QZS 1R-satellittens bakkespor kartlegge et asymmetrisk mønster på åttetallet som strekker seg fra Japan til Australia mens det veksler nord og sør for ekvator. Tre av de aktive kvasi-zenith-satellittene er plassert i lignende skråstilte geosynkrone baner, og en annen er parkert i geostasjonær bane over ekvator, og forblir i en fast posisjon over planeten.

I likhet med satellitten den erstatter, vil QZS 1R være nær-zenith, eller nesten rett opp, på den japanske himmelen i omtrent åtte timer hver dag. Med et komplett utvalg av satellitter tillater konstellasjonen kontinuerlig dekning av Japan.

Michibiki betyr "veilede" eller "viser vei" på japansk.

Det trengs fire GPS-satellitter for å beregne en nøyaktig posisjon på jorden, men en Michibiki-satellitt som sender de samme L-båndssignalene vil gi en mottaker et estimat om det ikke er nok synlige GPS-satellitter, eller det kan bidra til å produsere en mer nøyaktig posisjonsberegning selv med full GPS-tjeneste.

Japan utvikler ytterligere tre kvasi-zenith navigasjonssatellitter for oppskyting innen utgangen av 2023. Den utvidede flåten på syv romfartøyer vil gi Japan fullstendig navigasjonsdekning over japansk territorium, uavhengig av eventuelle GPS-signaler.

Epost forfatteren.

Følg Stephen Clark på Twitter: @ StephenClark1.