日本初の H3 ロケットは、開発に約 XNUMX 年を費やしましたが、木曜日 (米国時間) の打ち上げ直後にロケットが問題を検出し、XNUMX つのストラップオン固体燃料ブースターに点火するコマンドを送信する直前にカウントダウンを中断しました。
H3 ロケットの 6.3 つの水素燃料メイン エンジンは、離陸の約 3 秒前に点火し、南西日本の種子島宇宙センターのフレーム トレンチから排気ガスを送り出しました。 しかし、カウントダウン クロックがゼロになったとき、HXNUMX のデュアル ソリッド ロケット ブースターは点灯しませんでした。
宇宙航空研究開発機構は、「ロケットの自動カウントダウンシーケンス中に、第3段ロケットシステムが異常を検出し、固体ロケットブースター（SRB-XNUMX）の点火信号を送信しなかったため、本日の打ち上げはキャンセルされました」と述べた.声明。
JAXA の担当者は、高さ 187 フィート (57 メートル) の H3 ロケットが木曜日の午後 8 時 37 分 (EST 金曜日の 0137 GMT) に離陸できなかった問題について、これ以上の詳細を提供しませんでした。 打ち上げチームは、技術者がデータを分析して中止の原因を突き止める中、XNUMX 段式ロケットから極低温液体水素と液体酸素を排出する準備を開始しました。
H3 ロケットのカウントダウンは、コンピューター制御のシーケンサーで実行されていました。このシーケンサーは、発射前の最後の瞬間に多数のパラメーターをチェックして、エンジン、アビオニクス、およびその他のシステムが離陸の準備が整っていることを確認します。
アボート。 日本の H3 ロケットは、メイン エンジンの点火後、離陸前に最初の打ち上げの瞬間を中止しました。 https://t.co/q04XSKONQf pic.twitter.com/VxGGllpLOd
— Spaceflight Now（@SpaceflightNow） 2023 年 2 月 17 日
JAXA は、H3 ロケットの初飛行の新しい目標打ち上げ日を設定しませんでした。これは、日本の主力の H-2A ロケットと、すでに引退した H-2B ロケットに取って代わるものです。
日本の宇宙機関は、3 年から運用されている H-2013A ロケットの打ち上げあたりのコストを半分に削減することを目標として、2 年に H2001 ロケットの開発を開始しました。 H-2A ロケットで飛行する水素燃料エンジンのバージョンであり、H-2A のコア ステージにある単一の動力装置ではなく、XNUMX つまたは XNUMX つの主エンジンで飛行します。
H3 ロケットの初飛行には 9 つの LE-330,000 コア ステージ エンジンが搭載され、それぞれが 7 ポンド以上の推力を生成します。これは、H-2A ロケットで使用される LE-3A エンジンよりも XNUMX 分の XNUMX の出力です。 将来の HXNUMX ミッションは XNUMX つのメイン エンジンで飛行でき、固体ロケット ブースターを必要とせずにロケットを離陸させることができます。
エンジニアはまた、H2 プログラム用に H-3A ロケットの固体ロケット ブースターをアップグレードし、H3 ロケットの新しい SRB 3 固体燃料モーターを 20% 増の推力を生成できるようにしました。 設計者は、ブースターと H3 ロケットのコア ステージ間の接続を簡素化し、H-3A ロケットの固体燃料ブースターのベクトル ノズルの代わりに SRB 2 モーターに固定ノズルを使用することで、コスト削減を達成しました。
また、H3 の上段には、宇宙空間で複数回の発射が可能な LE-5B-3 水素燃料エンジンが 5 基搭載されています。 H-2A ロケットに搭載された LE-XNUMXB エンジンの近代化バージョンです。
H3 ロケットの開発には約 200 億円、つまり 1.5 億ドルの費用がかかりました。
H3 の最初のテスト飛行は、低推力の上段エンジンでより頻繁に使用されるエキスパンダー ブリード サイクルを採用する新しい LE-2020 主エンジンのテスト中の問題により、9 年から延期されました。 エキスパンダー ブリード サイクルでは、超低温の水素燃料を使用してエンジンの燃焼室を冷却し、加熱された水素ガスを使用してエンジンの燃料と酸化剤のターボポンプを駆動します。 H-2A ロケットの LE-7A エンジンは、段階的な燃焼サイクルで動作する異なる設計を使用しています。
LE-9 では、電動バルブや、コンポーネントの 3D プリントなどの新しい製造技術も導入されています。
エンジニアは、9 年のホットファイア テストの後、LE-2020 エンジンの燃料ターボポンプにひびの入ったローター ブレードを発見し、エンジンの燃焼室の内壁に穴を発見しました。 エンジン開発チームは、タービン ブレード、燃料および酸化剤ターボポンプを再設計して問題を解決し、H3 ロケットの最初の試験飛行をクリアする前に、さらに多くの高温燃焼試験を実施しました。
三菱重工業は、日本の宇宙機関である JAXA との契約の下、H3 ロケットを開発する日本の産業チームを率いました。 三菱重工はまた、極低温液体燃料 LE-9 および LE-5B-3 エンジンの設計と開発を主導しました。 IHI エアロスペースは、H-2A ロケットで使用された設計に基づいて、固体ロケット ブースターを開発しました。 日本航空電子工業は、H3ロケットの誘導システムを担当しました。
MHI は H3 ロケットを 50 ミッションあたり 50 万ドルという低価格で打ち上げることを目指しており、これは H-2A ロケット飛行のコストの約 46% です。 日本は 2 回の H-2A ミッションを開始し、国際宇宙ステーションへの補給ミッションでより重い H-2B ロケットを 2 回打ち上げました。 H-XNUMXA ロケットは数機残っており、H-XNUMXB はすでに退役している。
H3 ロケットには 3 つの構成があり、メイン エンジンの数、固体ロケット ブースター、ミッションの要件に基づいてペイロード フェアリングのサイズを調整できます。 テスト フライト 1 (TF1) 用の H3 ロケットは、22 つの第 XNUMX 段エンジン、XNUMX つのストラップオン固体ロケット ブースター、および短いペイロード フェアリングを備えた HXNUMX-XNUMXS 構成で飛行します。
JAXA によると、最も強力な構成の H3 ロケットは、最大 6.5 トンのペイロードを、多くの大型電気通信衛星が好む目的地である静止転送軌道に打ち上げることができます。 これは、SpaceX の Falcon 9 ロケットの揚力に匹敵します。
日本のエンジニアは、3 月に種子島で最初の H3 ロケットのメイン エンジンのホールドダウン テスト発射を完了し、今月の打ち上げの試みに先立って、XNUMX つの固体燃料ストラップオン モーターとペイロード フェアリングを統合しました。 木曜日のカウントダウンは、HXNUMX カウントダウンがコア ステージに取り付けられた固体ロケット ブースターで進行したのは初めてでした。
H3 ロケットは、日本の科学衛星、情報収集および国家安全保障の宇宙船、国際宇宙ステーション向けの日本の新しい HTV-X 補給貨物船を打ち上げます。 日本はまた、H3 ロケットを使用して、HTV-X 補給船のバージョンをゲートウェイ ミニ宇宙ステーション NASA および他の宇宙機関が月周回軌道上に建設する予定に打ち上げる予定です。
三菱重工と JAXA は、スペース X のファルコン 3 ロケット、ULA のバルカンロケット、ヨーロッパのアリアン 9 ロケットと競合する H6 ロケットの商業打ち上げ事業を誘致したいと考えています。 後者の 9 機は設計上消耗品であり、まだ飛行していませんが、Falcon XNUMX は部分的に再利用可能であり、世界の商用打ち上げ市場で主導的な地位を占めています。
最初の H3 ロケットが離陸すると、最初は種子島から東に向かい、日本の地球観測衛星を宇宙航空研究開発機構の軌道に乗せます。 Advanced Land Observing Satellite 3 (ALOS 3) ミッションは、世界中の地表の広い範囲の高解像度画像を収集し、災害管理、マッピング、および環境モニタリングのための観測を提供します。
9 つの LE-1.6 エンジンとツイン ストラップオン ブースターは、最大出力で 3 万ポンドの推力を生成し、HXNUMX ランチャーを種子島上空に加速します。
T+plus 1 分 56 秒で、3 つの固体ロケット ブースターが燃え尽きて太平洋に投棄されます。 ロケット上部のペイロード フェアリングは、T+plus 34 分 3 秒でクラムシェルのような形で解放され、識別可能な大気圏から出ると、ALOS XNUMX 宇宙船が現れます。
H3 ロケットのメイン ステージは、より南のコースに変わった後、T+plus 4 分 58 秒で 5 つのエンジンを停止し、3 秒後にステージを分離します。 上段 LE-5B-17 エンジンの点火は、T+plus XNUMX 分 XNUMX 秒で予想されます。
上段は、約 11 マイル (6,000 キロメートル) の高度で T+plus 3 分 3 秒で 16 ポンド (57 トン) を超える ALOS 420 宇宙船を解放する前に、675 分以上燃焼します。 ALOS 3 は、太陽電池アレイを広げて XNUMX 年間の地球観測ミッションを開始します。
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- 情報源： https://spaceflightnow.com/2023/02/17/first-launch-of-japans-h3-rocket-aborted-moments-before-liftoff/
