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Vehículo de lanzamiento H3
Modelo de cohete H3 en el Museo de Ciencias Aeroespaciales de Kakamigahara 8 de noviembre de 2019 02.jpg
Un modelo del vehículo de lanzamiento H3
FunciónVehículo de lanzamiento de altura media
FabricanteMitsubishi Heavy Industries
País de origenJapón
Costo por lanzamiento50 millones de dólares estadounidenses (H3-303S) [1]
Tamaño
Altura63 m (207 pies) [2]
Diámetro5,27 m (17,3 pies) [2]
Masa574.000 kg (1.265.000 lb) (Bruto para la variante H3-24L) [3]
Etapas2
Capacidad
Carga útil a SSO
Masa4000 kg (H3-30S / L) [2]
Carga útil a GTO (∆Ｖ = 1500 m / s)
Masa4,000–7,900 kg (8,800–17,400 lb) (H3-24S / L) [2] [4]
Historial de lanzamiento
EstadoActualmente en fabricación
Sitios de lanzamientoTanegashima , LA-Y
Primer vuelo2021 (planificado) [5]
Impulsores
No impulsores0, 2 o 4
MotoresSRB-3
Empuje2,158 kN (485,000 libras f ) [3]
Impulso específico283,6 segundos (2,781 km / s)
Quemar tiempo105 segundos
CombustibleSólido
Primera etapa
Motores2 o 3 LE-9
Empuje2.942 o 4.413 kN (661.000 o 992.000 lb f ) [3]
Impulso específico425 segundos (4,17 km / s)
CombustibleLH 2 / LOX
Segunda etapa
Motores1 LE-5B-3 [3]
Empuje137 kN (31.000 libras f ) [3]
Impulso específico448 segundos (4,39 km / s)
CombustibleLH 2 / LOX

El vehículo de lanzamiento H3 es un sistema de lanzamiento prescindible en desarrollo en Japón. Los cohetes H3 son cohetes de propulsión líquida con propulsores de cohetes sólidos con correa y se planea lanzarlos desde el Centro Espacial Tanegashima en Japón. Mitsubishi y JAXA son responsables del diseño, fabricación y funcionamiento del H3.

A partir de julio de 2015 , la configuración mínima es transportar una carga útil de hasta 4000 kg en órbita sincrónica con el sol por unos 5 mil millones de yenes , y la configuración máxima es transportar más de 6500 kg a la órbita de transferencia geoestacionaria . [2] La variante H3-24 entregará más de 6000 kg de carga útil a la órbita de transferencia lunar.

Está previsto que el primer H3 se lance en el año fiscal 2021. [6] [7]

Desarrollo [ editar ]

El desarrollo del H3 fue autorizado por el gobierno japonés el 17 de mayo de 2013. [8] El vehículo de lanzamiento H3 está siendo desarrollado conjuntamente por JAXA y Mitsubishi Heavy Industries (MHI) para lanzar una amplia variedad de satélites comerciales. El H3 fue diseñado con motores más baratos en comparación con el H-IIA , por lo que la fabricación del nuevo vehículo de lanzamiento sería más rápida, menos riesgosa y más rentable. JAXA y Mitsubishi Heavy Industries estuvieron a cargo del diseño preliminar, la preparación de las instalaciones terrestres, el desarrollo de nuevas tecnologías para el H3 y la fabricación. El énfasis principal en el diseño es la reducción de costos, con costos de lanzamiento planificados para los clientes en el rango de US $ 50-65 millones . [9][se necesita una mejor fuente ]

El motor LE-9 de nuevo desarrollo es el factor más importante para lograr la reducción de costos y mejorar la seguridad y el empuje simultáneamente. El ciclo de purga del expansor utilizado en el motor LE-9 es un método de combustión altamente confiable que Japón ha puesto en práctica para el motor LE-5A / B. Sin embargo, en principio, no es adecuado para un gran empuje y no hay precedentes, por lo que el desarrollo del motor LE-9 con un gran empuje de 1.471 kN es el elemento de desarrollo más desafiante e importante. [10]

Las pruebas de disparo del motor de primera etapa LE-9 comenzaron en abril de 2017. [11] En agosto de 2018, se llevaron a cabo las primeras pruebas de los propulsores de cohetes sólidos. [12]

En planes anteriores, el primer H3 se lanzaría en el año fiscal 2020 en la configuración H3-30 que carece de propulsores de cohetes sólidos, y en una configuración posterior con propulsores en el FY2021. [2]

El 11 de septiembre de 2020, el lanzamiento del primer H3 se reprogramó para el año fiscal 2021, el segundo lanzamiento para el año fiscal 2022, citando problemas técnicos relacionados con el motor de la primera etapa. [5] [7] [13]

Descripción del vehículo [ editar ]

El vehículo de lanzamiento H3 es un cohete de dos etapas. La primera etapa utiliza oxígeno líquido e hidrógeno líquido como propulsores y lleva cero, dos o cuatro propulsores de cohetes sólidos con correa (derivados de SRB-A ) que utilizan combustible de polibutadieno . La primera etapa está impulsada por dos o tres motores LE-9 que utilizan un diseño de ciclo de purga de expansor similar al motor LE-5B . [14] La masa de combustible y oxidante de la primera etapa es de 225 toneladas métricas. La segunda etapa está propulsada por un solo motor que es un LE-5 B mejorado . La masa propulsora de la segunda etapa es de 23 toneladas métricas. [3] [15]

Variantes [ editar ]

Cada configuración de refuerzo H3 tiene una designación de dos dígitos más una letra que indica las características de esa configuración. El primer dígito representa el número de motores LE-9 en el escenario principal, ya sea "2" o "3". El segundo dígito indica el número de propulsores de cohetes sólidos SRB-3 conectados a la base del cohete, y puede ser "0", "2" o "4". Todos los diseños de los impulsores sólidos son simétricos. La letra al final muestra la longitud del carenado de la carga útil, ya sea corta, "S", larga o "L". Por ejemplo, un H3-24L tiene dos motores, cuatro propulsores de cohetes sólidos y un carenado largo, mientras que un H3-30S tiene tres motores, sin propulsores de cohetes sólidos y un carenado corto. [dieciséis]

A partir de noviembre de 2018 , se planean tres configuraciones: H3-30, H3-22 y H3-24. [dieciséis]

Una variante mencionada anteriormente, el H3-32, se canceló a fines de 2018 cuando se descubrió que el rendimiento de la variante H3-22, con un motor menos en el refuerzo central, era mayor de lo anticipado, acercándolo al del H3-32. actuación. Si bien el H3-32 habría proporcionado un mayor rendimiento, JAXA citó la experiencia de SpaceX con su cohete Falcon 9 , que elevaba rutinariamente las cargas útiles de los satélites de comunicaciones comerciales a menos de la órbita de transferencia geosincrónica estándar de oro de 1500 m / s de delta-V restantes para llegar a órbita geoestacionaria, dejando que los propios satélites compensen la diferencia. Como los clientes comerciales aparentemente estaban dispuestos a ser flexibles, JAXA propuso redefinir su órbita de transferencia de referencia a algo más bajo, creyendo que los clientes comerciales preferirían el cohete H3-22 menos costoso (aunque un poco menos capaz), incluso si el cliente tuviera que cargar propulsor adicional. en su satélite para que llegue a GEO, que un H3-32 más caro. [dieciséis]

A partir de octubre de 2019 , MHI está considerando contribuir con dos variantes para el proyecto Lunar Gateway : una variante de segunda etapa extendida y la variante H3 Heavy que comprendería tres propulsores de combustible líquido de primera etapa unidos, similares a Delta IV Heavy y Falcon Heavy. . [17] Tendría una capacidad de carga útil de 28.300 kg hasta la órbita terrestre baja. [18]

Servicios de lanzamiento [ editar ]

H3 tendrá una "capacidad de lanzamiento dual, pero MHI se centra más en lanzamientos dedicados" para priorizar la garantía de programación para los clientes. [19]

A partir de 2018, MHI tiene como objetivo poner el precio del servicio de lanzamiento H3 a la par con el Falcon 9 de SpaceX. [19]

Lanzamientos planificados [ editar ]

Ver también: Lista de lanzamientos de la serie H-II y H3 § Lanzamientos planificados

Fuentes: Gabinete japonés [20]

Fecha y hora ( UTC )VueloTipoSitio de lanzamientoCarga (s)Salir
2021 (por determinar) [5]TF1H3-22S [6]LP2 , Tanegashima ALOS-3Planificado
2022 (por determinar) [5]TF2H3LP2 , Tanegashima ALOS-4Planificado
2022 (por determinar)F3H3-24L HTV-X1Planificado
2022 (por determinar)F4H3 DSN-3Planificado
2022 (por determinar)H3 InmarsatPlanificado
2023 (por determinar)H3 ETS-IXPlanificado
2023 (por determinar)H3-24L HTV-X 2Planificado
2023 (por determinar)H3 Misión de exploración polar lunar Planificado
2023 (por determinar)H3 QZS-5Planificado
2023 (por determinar)H3 QZS-6Planificado
2024 (por determinar)H3 QZS-7Planificado
2024 (por determinar)H3-24L MMXPlanificado
2025 (por determinar)H3 IGSPlanificado
2025 (por determinar)H3 IGS -Optica 9Planificado
2026 (por determinar)H3 IGSPlanificado
2027 (por determinar)H3 JDRS-2Planificado
2027 (por determinar)H3 IGSPlanificado
2027 (por determinar)H3 Sucesor de ALOS-3Planificado
2028 (por determinar)H3 IGS -Radar 9Planificado
2028 (por determinar)H3 IGSPlanificado
2028 (por determinar)H3 Sucesor de ALOS-4Planificado
2028 (por determinar)H3 LiteBIRDPlanificado
2029 (por determinar)H3 Sucesor de HimawariPlanificado
2029 (por determinar)H3 IGS -Optica 10Planificado
2029 (por determinar)H3 IGS -Radar 10Planificado

Notas [ editar ]

  • Un año fiscal japonés comienza en abril del año y finaliza en marzo del año siguiente. En este caso, indica que el lanzamiento se producirá no antes del 1 de abril de 2021 ni después del 31 de marzo de 2022.

Referencias [ editar ]

  1. ^ Clark, Stephen (19 de septiembre de 2017). "MHI de Japón gana un acuerdo para lanzar satélite para Inmarsat" . Vuelo espacial ahora . Consultado el 20 de septiembre de 2017 .
  2. ^ a b c d e f 新型 基幹 ロ ケ ッ ト の 開 発 状況 に つ い て (PDF) (en japonés). 2 de julio de 2015 . Consultado el 8 de julio de 2015 .
  3. ^ a b c d e f "Folleto del vehículo de lanzamiento H3" (PDF) .
  4. ^ https://spacenews.com/mitsubishi-heavy-industries-mulls-upgraded-h3-rocket-variants-for-lunar-missions/
  5. ^ a b c d "Cambio de horario para el proyecto de vehículo de lanzamiento H3" . JAXA. 11 de septiembre de 2020 . Consultado el 11 de septiembre de 2020 .
  6. ^ a b H3 ロ ケ ッ ト の 開 発 状況 に つ い て (PDF) .宇宙 開 発 利用 部 会(en japonés). 10 de diciembre de 2019 . Consultado el 10 de diciembre de 2019 .
  7. ^ a b Jones, Andrew (27 de noviembre de 2020). "El nuevo lanzador H3 de Japón se retrasó por problemas con los componentes del motor del cohete" . Noticias espaciales . Consultado el 13 de diciembre de 2020 .
  8. ^ Redactores del personal (19 de mayo de 2013). "Refuerzo JAXA H3" . Correo Chino.[ enlace muerto ]
  9. ^ http://forum.nasaspaceflight.com/index.php?topic=21491.15
  10. ^ Shinya Torishima (24 de septiembre de 2020). "H3 ロ ケ ッ ト 開 発 を 襲 っ た" 魔物 "と は？ 、 エ ン ジ ン に 見 つ か っ た 技術 的 課題" (en japonés). Noticias de Mynavi. Archivado desde el original el 1 de octubre de 2020.
  11. ^ LE-9 燃 焼 試 験(en japonés). JAXA . Consultado el 21 de enero de 2020 .
  12. ^ "Prueba de disparo de propulsor para cohete H3" . NHK World . 27 de agosto de 2018 . Consultado el 27 de agosto de 2018 .
  13. ^ Messier, Doug (11 de septiembre de 2020). "JAXA retrasa el vuelo inaugural del cohete H3" . Arco parabólico . Consultado el 31 de marzo de 2021 .
  14. ^ "Desarrollo del motor LE-X" (PDF) . Revisión técnica de Mitsubishi Heavy Industries . Diciembre de 2011.
  15. ^ 2020 年 ： H3 ロ ケ ッ ト の 目 指 す 姿 (PDF) (en japonés). JAXA. 8 de julio de 2015 . Consultado el 8 de julio de 2015 .
  16. ^ a b c H3 ロ ケ ッ ト の 開 発 状況 に つ い て (PDF) (en japonés). JAXA. 29 de noviembre de 2018 . Consultado el 29 de noviembre de 2018 .
  17. ^ https://spacenews.com/mhi-pressing-through-pandemic-toward-late-2020-h3-rocket-debut/
  18. ^ Henry, Caleb (25 de octubre de 2019). "Mitsubishi Heavy Industries considera variantes mejoradas de cohetes H3 para misiones lunares" . SpaceNews . Consultado el 13 de enero de 2020 .
  19. ↑ a b Henry, Caleb (12 de julio de 2018). "Blue Origin ofrecerá un lanzamiento dual con New Glenn después de la quinta misión" . SpaceNews . Consultado el 5 de agosto de 2018 . El H3 está en camino de debutar en 2020 con un precio que debe estar a la par con el Falcon 9 de SpaceX.
  20. ^ "宇宙 基本 計画 工程 表 (令 和 2 年度 改 訂)" (PDF) (en japonés). Oficina del gabinete . 15 de diciembre de 2020 . Consultado el 29 de abril de 2021 .

Enlaces externos [ editar ]

  • Página en inglés de JAXA H3
  • Folleto JAXA H3
  • JAXA HOY No 10