Japans nye H3-rakett klar for første testflyging

Japans nye H3-rakett klar for første testflyging

Kilde node: 1962110
Kunstnerens illustrasjon av en H3-rakett under flukt. Kreditt: JAXA

Japan skal teste sin nye flaggskip-rakett, H3, med en demonstrasjonsflyvning torsdag kveld fra Tanegashima Space Center, og debuterer en rakett som er rimeligere, mer kapabel og mer fleksibel enn landets forrige generasjon av utskytere.

Dekket med oransje skumisolasjon rullet den første H3-raketten ut til utskytningsrampen like før oppskytingen, og beveget seg på plass på utskytningsrampe nr. 2 ved Tanegashima, en romhavn med utsikt over Stillehavet på den sørvestlige enden av den japanske øykjeden.

Lanseringsingeniører planlegger å laste kryogent flytende hydrogen og flytende oksygen inn i den forbrukbare totrinnsraketten i timene før avgang. H3 har et seks-minutters og 20-sekunders lanseringsvindu som åpner klokken 8:37:55 EST torsdag (0137:55 GMT fredag), eller 10:37 am Japan Standard Time.

Japans romfartsorganisasjon startet utviklingen av H3-raketten i 2013, med et mål om å kutte ned halvparten av kostnadene per utskyting av Japans arbeidshest H-2A-rakett, som har vært i drift siden 2001. Den nye raketten har en billigere, lettere og mer kraftig versjon av den hydrogendrevne motoren som flyr på H-2A-raketten, og flyr med to eller tre hovedmotorer i stedet for et enkelt kraftverk på kjernetrinnet til H-2A.

Jomfruturen til H3-raketten vil ha to LE-9-kjernetrinnmotorer, som hver produserer mer enn 330,000 7 pund skyvekraft, en tredjedel mer kraft enn LE-2A-motoren som brukes på H-3A-raketten. Fremtidige HXNUMX-oppdrag kan fly med tre hovedmotorer, slik at raketten kan løfte seg uten behov for noen solide rakettforsterkere.

Ingeniører oppgraderte også H-2A-rakettens solide rakettforsterkere for H3-programmet, med de nye SRB 3-motorene med fast brensel på H3-raketten som er i stand til å generere 20 % mer skyvekraft.

Og H3s øvre trinn har en enkelt LE-5B-3 hydrogendrevet motor som er i stand til flere avfyringer i verdensrommet. Det er en modernisert versjon av LE-5B-motoren fløyet på H-2A-raketten.

Japans første H3-rakett rullet ut av Vehicle Assembly Building en dag før den planlagte avgang med jordobservasjonssatellitten ALOS 3. Kreditt: JAXA

Mitsubishi Heavy Industries ledet det japanske industriteamet som utviklet H3-raketten under kontrakt med JAXA, Japans romfartsorganisasjon. MHI ledet også design og utvikling av de kryogene væskedrevne LE-9- og LE-5B-3-motorene. IHI Aerospace utviklet de solide rakettforsterkerne, basert på designet som ble brukt på H-2A-raketten. Japan Aviation Electronics Industry Ltd. jobbet med H3-rakettens styresystem.

MHI har som mål å skyte opp H3-raketten for så lite som 50 millioner dollar per oppdrag, omtrent 50 % av kostnadene for en H-2A-rakettflyvning. Japan har lansert 46 H-2A-oppdrag, pluss ni flygninger med den tyngre H-2B-raketten på gjenforsyningsoppdrag til den internasjonale romstasjonen. En håndfull H-2A-raketter gjenstår å fly, og H-2B er allerede pensjonert.

H3-raketten kommer i fire konfigurasjoner, med antall hovedmotorer, solide rakettforsterkere og størrelsen på nyttelastkåpen justerbar basert på oppdragskrav. H3-raketten for Test Flight 1, eller TF1, vil fly i H3-22S-konfigurasjonen med to førstetrinnsmotorer, to strap-on solide rakettforsterkere og en kort nyttelastkledning.

I følge JAXA kan H3-raketten i sin kraftigste konfigurasjon sende nyttelast på opptil 6.5 tonn inn i geostasjonær overføringsbane, en destinasjon foretrukket av mange store telekommunikasjonssatellitter. Det kan sammenlignes med løfteevnen til SpaceX sin Falcon 9-rakett.

Japanske ingeniører fullførte en hold-down-testavfyring av den første H3-rakettens hovedmotorer ved Tanegashima i november, og integrerte deretter de to fastdrevne strap-on-motorene og nyttelastkappen før oppskytingsforsøket denne måneden.

Hvis alt går etter planen, vil den 187 fot høye (57 meter) H3-raketten i utgangspunktet gå østover fra Tanegashima for å plassere en japansk jordobservasjonssatellitt i bane for Japan Aerospace Exploration Agency. Oppdraget Advanced Land Observing Satellite 3, eller ALOS 3, vil samle brede, høyoppløselige bilder av landoverflater rundt om i verden, og gi observasjoner for katastrofehåndtering, kartlegging og miljøovervåking.

De to LE-9-motorene og doble strap-on-forsterkere vil generere 1.6 millioner pund skyvekraft ved full kraft, og akselerere H3-raketten til himmelen over Tanegashima.

Advanced Land Observing Satellite 3, eller ALOS 3, romfartøy i et rent rom før integrering med H3-raketten. Kreditt: JAXA

De to solide rakettforsterkerne vil brenne ut og falle ned i Stillehavet ved T+pluss 1 minutt og 56 sekunder. Nyttelastbeklædningen på toppen av raketten vil utløses på en clamshell-aktig måte ved T+pluss 3 minutter og 34 sekunder, og avslører ALOS 3-romfartøyet når det er ute av den merkbare atmosfæren.

Hovedscenen til H3-raketten vil slå av sine to motorer ved T+pluss 4 minutter og 58 sekunder, etterfulgt av trinnseparasjon syv sekunder senere. Tenning av den øvre trinn LE-5B-3-motoren forventes ved T+pluss 5 minutter og 17 sekunder.

Det øvre trinnet vil brenne mer enn 11 minutter før det tretonns ALOS 3-romfartøyet slippes ut ved T+pluss 16 minutter og 57 sekunder i en høyde på omtrent 420 miles (675 kilometer). ALOS 3 vil utfolde sine solcellepaneler for å starte et syv år langt jordobservasjonsoppdrag.

Epost forfatteren.

Følg Stephen Clark på Twitter: @ StephenClark1.

Tidstempel:

Mer fra Spaceflight nå