Japońska rakieta H-2A gotowa do startu z satelitą nawigacyjnym

Japonia ma wystrzelić w poniedziałek satelitę zastępczego statku kosmicznego nawigacyjnego, który znajduje się w przestrzeni kosmicznej od 2010 r., rozszerzając sieć GPS armii amerykańskiej w celu zapewnienia bardziej precyzyjnych usług pozycjonowania i pomiaru czasu w regionie Azji i Pacyfiku.

Nowy satelita dołączy do japońskiego systemu satelitarnego Quasi-Zenith (QZSS), który pomaga użytkownikom lepiej oszacować ich położenie, szczególnie w miastach i odległych regionach, gdzie drapacze chmur, drzewa i góry mogą blokować sygnały z satelitów GPS.

Japońska rakieta H-2A ma wynieść nowego satelitę, nazwanego QZS 1R lub Michibiki 1R, który ma zastąpić pierwszy statek kosmiczny Michibiki wystrzelony podczas poprzedniego lotu H-2A we wrześniu 2010 r. Michibiki 1 ma już ponad 10 lat. Zaprojektuj życie.

Start wysokiej na 174 stóp (53 metrów) rakiety H-2A z Centrum Kosmicznego Tanegashima w południowo-zachodniej Japonii zaplanowano na 15-minutowe otwarcie okna o 10:19:37 EDT w poniedziałek (0219:11 GMT; 19:XNUMX Japoński czas standardowy we wtorek).

Lot został opóźniony o 24 godziny z powodu złej prognozy pogody na pierwszy start misji.

Japońskie zespoły z Mitsubishi Heavy Industries, głównego wykonawcy i operatora H-2A, przetoczyły rakietę z budynku montażowego na platformę startową około 15 godzin przed startem. Podróż na mobilnym stole startowym o długości 1,600 stóp (500 metrów) trwała około 30 minut.

Po dotarciu na stanowisko startowe rakieta została podłączona do naziemnych systemów elektrycznych i paliwowych, co umożliwiło zespołowi H-2A rozpoczęcie ładowania ciekłego wodoru i ciekłego tlenu do zbiorników pierwszego i drugiego stopnia wyrzutni.

QZS 1R, zbudowany przez Mitsubishi Electric Corp., waży około 4 ton (4.4 tony) z pełnym paliwem umieszczonym na rakiecie H-2A.

Rakieta H-2A jest wyposażona w dwa przypinane na stałe dopalacze rakietowe, zapewniające większość z ciągu 1.4 miliona funtów potrzebnego do wypchnięcia wyrzutni z platformy.

Główny stopień rakiety napędzany kriogenicznym wodorem LE-7A napędza stopień główny, a drugi silnik kriogeniczny – LE-5B – jest zamontowany w drugim stopniu rakiety.

Kierując się na wschód po starcie z Tanegashimy, przypinane dopalacze rakiety zużyją paliwo w ciągu około dwóch minut, po czym wyrzucą i spadną do Oceanu Spokojnego. Główny stopień, pokryty warstwą pomarańczowej pianki izolacyjnej, będzie się palić przez około sześć i pół minuty.

Następnie silnik LE-5B górnej części sceny zostanie uruchomiony na potrzeby dwóch manewrów mających na celu umieszczenie satelity QZS 1R na eliptycznej orbicie transferowej rozciągającej się na wysokość ponad 22,000 36,000 mil (około 28 XNUMX kilometrów) nad Ziemią. Wysłanie statku kosmicznego zaplanowano na około XNUMX minut po starcie.

Sonda, zaprojektowana na 15 lat, będzie korzystać z własnego układu napędowego, aby osiągnąć niemal kołową orbitę geosynchroniczną na średniej wysokości około 22,000 1 km. Satelita QZS 40R znajdzie się na orbicie operacyjnej nachylonej od 45 do 24 stopni w stosunku do równika, gdzie będzie okrążał planetę raz na XNUMX godziny.

Flota czterech satelitów QZSS, w pełni kompatybilna z siecią GPS, jest umieszczona na orbitach wędrujących nad Japonią. Satelity GPS obsługiwane przez siły kosmiczne USA okrążają Ziemię na niższych orbitach, co oznacza, że ​​różne statki kosmiczne są widoczne na niebie w różnym czasie.

Rzutowany na powierzchnię Ziemi ślad naziemny satelity QZS 1R wykreśli asymetryczny wzór ósemkowy rozciągający się od Japonii po Australię, gdy zmienia się na północ i południe od równika. Trzy z aktywnych satelitów quasi-zenitowych są umieszczone na podobnych nachylonych orbitach geosynchronicznych, a kolejny jest zaparkowany na orbicie geostacjonarnej nad równikiem, pozostając w stałej pozycji nad planetą.

Podobnie jak satelita, którego zastępuje, QZS 1R będzie znajdował się w pobliżu zenitu lub prawie prosto na japońskim niebie przez około osiem godzin dziennie. Dzięki pełnemu zestawowi satelitów konstelacja umożliwia ciągłe pokrycie Japonii.

Michibiki oznacza po japońsku „prowadzenie” lub „pokazywanie drogi”.

Do obliczenia dokładnej pozycji na Ziemi potrzeba czterech satelitów GPS, ale satelita Michibiki nadający te same sygnały w paśmie L poda odbiornikowi oszacowanie, jeśli nie ma wystarczającej liczby widocznych satelitów GPS, lub może pomóc w dokładniejszym obliczeniu pozycji nawet z pełną obsługą GPS.

Japonia opracowuje trzy kolejne satelity nawigacyjne typu quasi-zenith, które mają zostać wystrzelone do końca 2023 roku. Rozszerzona flota siedmiu statków kosmicznych zapewni Japonii pełny zasięg nawigacji nad terytorium Japonii, niezależnie od jakichkolwiek sygnałów GPS.

E-mail Autor.

Śledź Stephena Clarka na Twitterze: @ StephenClark1.