Interested Article - H3 (ракета-носитель)

H3 — разрабатываемая японская ракета-носитель , призванная впоследствии заменить основные действующие ракеты H-IIA и H-IIB .

Проект утверждён японским правительством в 2013 году, разработкой занимаются Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) и компания Mitsubishi Heavy Industries , бюджет составляет 1,9 млрд долларов США .

Основной целью создания H3 является дальнейшее снижение стоимости запуска и обслуживания японских ракет-носителей и увеличение частоты запусков, чтобы иметь возможность конкурировать на мировом рынке коммерческих запусков . Заявлены намерения вдвое снизить стоимость запуска по сравнению с H-IIA . Ракета будет иметь несколько конфигураций для покрытия широкого спектра орбит и размеров полезной нагрузки .

Ожидается, что базовая версия H3 без твердотопливных ускорителей (H3-30S) сможет доставить до 4 т на солнечно-синхронную орбиту высотой 500 км, со стоимостью запуска порядка 5 млрд иен (~45 млн долларов США) . Максимальная конфигурация ракеты-носителя (H3-24L) позволит выводить спутники массой более 6,5 т на геопереходную орбиту .

Запуски будут выполняться с переоборудованной второй площадки стартового комплекса « Ёсинобу », расположенного в Космическом центре Танэгасима .

Первая попытка запуска H3 в кофигурации 22S (с двумя твердотопливными ускорителями) со спутником ДЗЗ ALOS-3 состоялась 17 февраля 2023 года и была прервана после зажигания двигателей первой ступени из-за отказа боковых ускорителей. Вторая попытка состоялась 7 марта 2023 года, однако была неудачной: ракета ушла со старта, но двигатель второй ступени не включился, и была подана команда на самоуничтожение ракеты .

Конструкция

Твердотопливные ускорители

В зависимости от варианта конфигурации на первую ступень может быть дополнительно установлено до 4 твердотопливных ускорителей SRB-3. Это следующее поколение ускорителя , который используется на ракетах H-IIA и H-IIB , а также в качестве первой ступени ракеты-носителя « Эпсилон ». Основные отличия :

  • вместо подвижного сопла , установленного на предыдущей версии ускорителя и позволяющего управлять вектором тяги, на SRB-3 используется фиксированное сопло, что упрощает строение двигателя и снижает его стоимость.
  • Система крепления и отстыковки ускорителя существенно упрощена, так что повышается надёжность отделения от первой ступени. Используются 3 точки фиксации вместо 6, больше не будут использоваться диагональные стойки крепления, которые механически отводили ускоритель в сторону от первой ступени после отстыковки, вместо них применён пиротехнический механизм отталкивания.

Высота ускорителя составит 14,6 м , диаметр — 2,5 м, масса топлива — 66,8 т .

Тяга одного ускорителя — 2158 кН , удельный импульс — 283,6 с .

Модификация двигателя SRB-3 будет также в дальнейшем использоваться для ракеты-носителя «Эпсилон» .

Первая ступень

Будет использовать в качестве компонентов топлива криогенные жидкий водород ( горючее ) и жидкий кислород ( окислитель ).

На ступени могут быть опционально установлены 2 или 3 новых жидкостных ракетных двигателя , разрабатываемого Mitsubishi Heavy Industries . Двигатель будет использовать схему открытого цикла с фазовым переходом . Это, хотя и снизит показатели удельного импульса по сравнению с двигателем закрытого цикла первой ступени H-IIA , позволит значительно упростить конструкцию, снизить давление и температуру в камере сгорания, увеличить износоустойчивость и надёжность .

Тяга одного двигателя будет составлять 1221 кН на уровне моря и 1472 кН в вакууме, удельный импульс — 425 с. Двигатель будет иметь возможность дросселировать тягу в диапазоне от 100 до 63 % .

Вторая ступень

На увеличенной в диаметре до 5,2 м второй ступени, также использующей в качестве топлива жидкий водород и жидкий кислород , будет установлен один жидкостный ракетный двигатель LE-5B-3, модификация двигателя вторых ступеней действующих носителей H-IIA и H-IIB .

Тяга двигателя составит 137 кН, удельный импульс — 448 с .

Основное полётное оборудование и авионика H3 будут теми же, что используются на ракете-носителе «Эпсилон», позволяя снизить стоимость её запуска .

Головной обтекатель

Для полезной нагрузки разных размеров могут быть предложены короткий (S, англ. short ) или длинный (L, англ. long ) головные обтекатели с внешним диаметром 5,2 м и доступным внутренним диаметром 4,6 м .

Варианты конфигурации

Версия ракеты-носителя будет обозначается тремя символами: 2 цифры и 1 буква .

  • Первая цифра обозначает количество двигателей, установленных на первой ступени и может быть 2 или 3 .
  • Вторая цифра обозначает количество установленных твердотопливных ускорителей и может быть 0 , 2 или 4 .
  • Буква обозначает тип головного обтекателя и может быть S или L .

Для примера: версия H3-24L имеет 2 двигателя на первой ступени, 4 твердотопливных ускорителя и длинный головной обтекатель, а базовая версия H3-30S — 3 двигателя на первой ступени, ни одного ускорителя и короткий обтекатель.

Запуски

Полёт Дата, время ( UTC ) Версия Полезная нагрузка Орбита Результат
1 7 марта 2023 H3-22S Япония (усовершенствованный оптический спутник) Солнечно-синхронная квази- ретроградная орбита Неудача

Примечания

  1. (англ.) . Space News (13 января 2014).
  2. (англ.) . Aviation Week (15 октября 2012). Дата обращения: 18 января 2017. 24 сентября 2016 года.
  3. (англ.) . Space News (27 мая 2013).
  4. (англ.) . China Post (19 мая 2013). Дата обращения: 18 января 2017. 5 марта 2016 года.
  5. (яп.) . JAXA (2 июля 2015). Дата обращения: 18 января 2017. 24 января 2021 года.
  6. (англ.) . JAXA . Дата обращения: 18 января 2017. 11 февраля 2017 года.
  7. . JAXA (14 июня 2016). Дата обращения: 18 января 2017. 18 августа 2016 года.
  8. . Interfax . 2023-03-07. из оригинала 8 марта 2023 . Дата обращения: 11 марта 2023 .
  9. (англ.) . Spaceflight Now (4 марта 2014). Дата обращения: 18 января 2017. 7 ноября 2016 года.
  10. (англ.) . JAXA (8 июля 2015). Дата обращения: 18 января 2017. 5 марта 2016 года.
  11. . РБК (7 марта 2023). Дата обращения: 7 марта 2023. 7 марта 2023 года.
  12. (яп.) (PDF). Санкей Симбун (4 марта 2023). Дата обращения: 7 марта 2023. 30 декабря 2022 года.

Ссылки

  • (англ.) — страница ракеты-носителя на сайте JAXA .
Источник —

Same as H3 (ракета-носитель)