Interested Article - Эпсилон (ракета-носитель)

xandria
  • 2020-05-28
  • 1

Внешние видеофайлы
Логотип YouTube

«Эпсилон» ( яп. イプシロンロケット Ипусирон рокэтто ) — японская трёхступенчатая твердотопливная ракета-носитель лёгкого класса, ранее известная как ASR (от англ. Advanced Solid Rocket — передовая твердотопливная ракета), разработанная и сконструированная Японским аэрокосмическим агентством (JAXA) и IHI Corporation для запуска лёгких научных космических аппаратов . Её разработка началась в 2007 году, как замена четырёхступенчатой твердотопливной ракеты-носителя « Мю-5 », использование которой было прекращено в 2006 году.

Предпосылки создания

Главной целью создания новой ракеты-носителя было снижение высокой стоимости запуска ракеты « Мю-5 », составлявшей 75-90 млн долларов США. Внедрение новых технологий и оптимизация производства позволили вдвое снизить цену ракеты, а также значительно сократить время, необходимое на её создание и обслуживание, по сравнению с «Мю-5». Так, время от подписания контракта на запуск спутника до старта сократилось с трёх лет до одного года, процесс сборки ракеты-носителя на стартовой площадке уменьшен с 42 до 7 дней, предстартовый отсчёт сокращен с 9 до 3 часов . Ракета оснащена современными компьютерами, благодаря чему проверка и контроль готовности ракеты к запуску происходят автоматически и почти не требуют участия человека. Для обеспечения пуска ракеты-носителя «Эпсилон» требуется всего 8 человек, для запуска прежних ракет было необходимо около 150 человек персонала.

Конструкция

Первоначальная версия ракеты-носителя использовалась только для одного запуска. Программа по разработке ракеты-носителя «Эпсилон» стоила около 200 млн долларов.

Общая масса ракеты-носителя «Эпсилон» составляла 91 т , при длине 24,4 м . Ракета позволяла вывести на низкую околоземную орбиту до 1200 кг, а при добавлении жидкостной четвёртой ступени — до 450 кг на солнечно-синхронную орбиту высотой 500 км .

Первая ступень

В качестве первой ступени установлен модифицированный твердотопливный боковой ускоритель , используемый на ракетах-носителях H-IIA и H-IIB . Вместо конусовидного колпака-обтекателя, наверху ступени закреплена промежуточная секция длиной 1,58 м, вмещающая сопло двигателя второй ступени .

Высота ступени составляет 11,68 м (без промежуточной секции), диаметр — 2,6 м, стартовая масса — 75 500 кг . Ступень развивает среднюю тягу 2271 кН в вакууме с удельным импульсом 284 с . Время работы ступени — 116 секунд .

Вторая ступень

На второй ступени используется твердотопливный двигатель M-34c, модифицированная версия третьей ступени ракеты-носителя « Мю-5 ».

Диаметр ступени 2,2 м, высота — 4,3 м, стартовая масса — 12 300 кг . Тяга ступени в вакууме составляет 371,5 кН, удельный импульс 300 с. Время работы — 105 секунд .

Особенностью ступени является выдвижной сопловой насадок , раскладывающийся после отстыковки первой ступени и перед зажиганием второй, для повышения эффективности работы двигателя .

Третья ступень

Для третьей ступени используется твердотопливный двигатель KM-V2b, модифицированная версия четвёртой ступени ракеты-носителя « Мю-5 ».

Высота ступени — 2,3 м, диаметр 1,4 м, стартовая масса — 2,9 т. Средняя тяга ступени в вакууме составляет 99,8 кН с удельным импульсом 301 с. Ступень также оборудована выдвижным сопловым насадком и работает в течение 90 секунд .

Сверху ступени находится цилиндрическая секция для монтажа оборудования EMS ( англ. Equipment Mounting Structure ), на внешней стороне которой размещаются полётные компьютеры, системы управления, навигации и телеметрии ракеты-носителя. К EMS присоединяется адаптер полезной нагрузки, а внутри секции могут быть интегрированы элементы дополнительной, четвёртой ступени .

Четвёртая ступень (опция)

При необходимости более точного вывода полезной нагрузки на необходимую круговую орбиту может быть установлена компактная жидкостная ступень CLPS ( англ. Compact Liquid Propulsion Stage ), использующая в качестве топлива гидразин . Другое название ступени — PBS ( англ. Post Boost Stage ) .

3 топливных бака диаметром 42 см располагаются внутри секции EMS и вмещают около 120 кг топлива. Тяга жидкостного ракетного двигателя составляет 0,4 кН. Двигатель может быть перезапущен многократно, общее время работы достигает 1100 секунд. В качестве системы ориентации используется набор маленьких гидразиновых двигателей .

Головной обтекатель

Обтекатель крепится на промежуточную секцию первой ступени и скрывает полезную нагрузку, четвёртую, третью и вторую ступени. Длина обтекателя составляет 9,19 м, диаметр — 2,5 м, вес — около 800 кг .

Эпсилон-2

После первого полета ракета подверглась модификации: общая масса выросла до 95,1 т , длина — до 26 м . Также выросли показатели выводимой полезной нагрузки. Улучшенная версия ракеты-носителя может вывести на НОО до 1500 кг, а на ССО — до 590 кг (с использованием четвёртой ступени CLPS) .

Первая ступень практически не претерпела изменений, была лишь увеличена высота промежуточной секции до 2,32 м, чтобы уместить увеличившееся сопло двигателя второй ступени .

Основные изменения коснулись второй ступени, диаметр увеличился до 2,6 м, общая масса выросла до 17 200 кг . Тяга нового двигателя M-35 увеличилась до 445 кН, время работы ступени возросло до 129 с. Выдвижной сопловой насадок заменён стационарным, увеличив общую высоту ступени до 5,16 м. В отличие от предыдущей версии, вторая ступень имеет собственную внешнюю оболочку и не прикрыта головным обтекателем .

В третьей ступени используется обновлённый двигатель KM-V2c, также получивший стационарное сопло вместо выдвижного, увеличив за счёт этого высоту ступени до 2,5 м; показатели производительности ступени не изменились .

Опциональная четвёртая ступень CLPS на новой версии ракеты-носителя будет использовать вместо трёх топливных баков один увеличенного диаметра (65 см), вместимость топлива повысится до 145 кг, а максимальное время работы ступени — до 1300 секунд. Использование CLPS увеличивает стартовую массу ракеты на 300 кг .

Головной обтекатель остался прежних размеров, но используемый внутренний объём для размещения полезной нагрузки увеличился за счёт того, что обтекатель теперь закрепляется на вторую ступень и скрывает только третью, четвёртую ступени и полезную нагрузку .

Стартовая площадка

Запуски ракеты-носителя «Эпсилон» производятся со стартовой площадки LP-Mu космического центра Утиноура , расположенной на побережье Тихого океана вблизи японского города Кимоцуки (бывший Утиноура), в префектуре Кагосима .

Запуски ракеты-носителя «Эпсилон»

№ Дата, время (UTC) Версия Полезная нагрузка Орбита Результат
1 14 сентября 2013 , 05:00 Эпсилон CLPS Япония SPRINT-A (HISAKI) НОО Успех
Запуск 27 августа 2013 года был автоматически остановлен за 19 секунд до старта , из-за нарушения синхронизации работы наземного оборудования и ракеты-носителя на 0,07 секунды . Аппарат SPRINT-A массой 340 килограмм выведен на орбиту 950 x 1150 км c наклонением 31°.
2 20 декабря 2016 , 11:00 Эпсилон-2 Япония ERG (ARASE) ВЭО Успех
Первый запуск улучшенной версии ракеты-носителя. Аппарат для исследования радиационных поясов Ван Аллена выведен на орбиту 219 × 33 200 км , наклонение 31,4° .
3 17 января 2018 , 21:06 Эпсилон-2 CLPS Япония ССО Успех
Первоначально запуск был запланирован на ноябрь 2017, но в сентябре 2017 был отложен, из-за проблем с РН, возникших при подготовке к запуску .
4 18 январь 2019 , 00:50 Эпсилон-2 CLPS Япония RAPIS-1
Япония ALE-1
Япония Hodoyoshi-2 (RISESat)
Вьетнам MicroDragon
Япония OrigamiSat-1 (3U)
Япония Сингапур AOBA-VELOX 4 (2U)
Япония NEXUS (1U) 		НОО Успех
5 9 ноября 2021, 00:55:16 Эпсилон PBS







ССО Успех
6 12 октября 2022, 00:50:00 Эпсилон
QPS-SAR 3
QPS-SAR 4




FSI-SAT 		ССО Неудача
Ракета была самоликвидирована после отделения второй ступени и потери контроля высоты.

Возможное военное применение

В связи с возможной эскалацией отношений Северной Кореи и Китая , имеющих собственные баллистические ракеты , с Японией высказываются предположения о использовании Японией ракеты «Эпсилон» для отработки технологий баллистических ракет .

В ноябре 2012 года JAXA сообщила о возможной утечке секретной информации о ракете после заражения одного компьютера в их сети вирусом (компьютер был удалён) и более ранних кибератак .

См. также

  • Ракета-носитель легкого класса « Афина »
  • Ракета-носитель легкого класса « Вега »
  • Ракета-носитель легкого класса « Рокот »
  • Ракета-носитель легкого класса « Днепр »
  • Ракета-носитель легкого класса « PSLV »

Примечания

  1. ↑ . GAO.gov . U.S. Government Accountability Office (16 августа 2017). Дата обращения: 18 января 2019. 13 апреля 2018 года.
  2. ↑ (англ.) . Spaceflight101 . Дата обращения: 20 декабря 2016. 27 апреля 2019 года.
  3. ↑ (яп.) . JAXA . Дата обращения: 20 декабря 2016. 12 мая 2013 года.
  4. ↑ (англ.) . Spaceflight101 . Дата обращения: 20 декабря 2016. 26 декабря 2016 года.
  5. ↑ (яп.) (30 октября 2014). Дата обращения: 11 января 2015. 11 января 2015 года.
  6. Ксения Нака. . РИА Новости (27 августа 2013). 30 августа 2013 года.
  7. . РИА Новости (30 августа 2013). Дата обращения: 14 сентября 2013. 20 сентября 2013 года.
  8. . ИТАР-ТАСС (14 сентября 2013). Дата обращения: 14 сентября 2013. 16 сентября 2013 года.
  9. (англ.) . JAXA (14 сентября 2013). Дата обращения: 14 сентября 2013. Архивировано из 7 апреля 2014 года.
  10. (англ.) . Spaceflight Now (20 декабря 2016). Дата обращения: 20 декабря 2016. 21 декабря 2016 года.
  11. (англ.) . Spaceflight101 (20 декабря 2016). Дата обращения: 20 декабря 2016. 21 декабря 2016 года.
  12. (англ.) . Spaceflight101 (17 января 2018). Дата обращения: 18 января 2018. 18 января 2018 года.
  13. (англ.) . JAXA (29 сентября 2017). Дата обращения: 6 января 2018. 19 декабря 2017 года.
  14. (англ.) . JAXA (18 января 2019). Дата обращения: 19 января 2019. 19 января 2019 года.
  15. (англ.) . JAXA . Дата обращения: 16 января 2019. 17 января 2019 года.
  16. . Spaceflight Now (30 октября 2021). Дата обращения: 31 октября 2021. 16 августа 2018 года.
  17. (яп.) . JAXA (июнь 2021). Дата обращения: 20 августа 2021. 7 октября 2022 года.
  18. ↑ (12 октября 2022). Дата обращения: 12 октября 2022. 12 октября 2022 года.
  19. . The Korea Herald. 22 August 2013. из оригинала 22 августа 2013 . Дата обращения: 27 мая 2014 .
  20. . Военный информатор. 28.08.2013. из оригинала 9 марта 2013 . {{ cite news }} : Проверьте значение даты: |date= and |archivedate= ( справка )
  21. Iain Thomson (30 ноября 2012). . The Register (англ.) . из оригинала 1 декабря 2017 . Дата обращения: 2 декабря 2012 .
  22. Андрей Баксаляр (1 декабря 2012). . GadgetBlog. из оригинала 21 мая 2014 . Дата обращения: 21 мая 2014 .

Ссылки

  • (яп.) . JAXA.
  • (яп.) . JAXA.
  • (англ.) . JAXA. Дата обращения: 14 сентября 2013. Архивировано из 28 декабря 2012 года.
  • (англ.) . JAXA. 21 сентября 2013 года.
  • (англ.) . IHI Corporation. Архивировано из 19 апреля 2016 года.
  • Krebs, Gunter. (англ.) . Gunter's space page.
  • Yasuhiro Moria at all. (англ.) . 27th International Symposium on Space Technology and Science (10 июля 2009).
  • Kazuyuki Miho at all. (англ.) . 27th International Symposium on Space Technology and Science (21 июля 2009).
  • Yasuhiro Morita. (англ.) . JAXA (10 августа 2010). Архивировано из 28 декабря 2012 года.
  • Stephen Clark. (англ.) . Spaceflight Now (10 августа 2010).
Источник —

xandria
  • 2020-05-28
  • 1

Same as Эпсилон (ракета-носитель)

The title for the last searches