H3 (foguete) - H3 (rocket)
Função | Veículo de lançamento de média elevação |
---|---|
Fabricante | Mitsubishi Heavy Industries |
País de origem | Japão |
Custo por lançamento | US $ 50 milhões (H3-303S) |
Tamanho | |
Altura | 63 m (207 pés) |
Diâmetro | 5,27 m (17,3 pés) |
Massa | 574.000 kg (1.265.000 lb) (Bruto para a variante H3-24L) |
Estágios | 2 |
Capacidade | |
Carga útil para SSO | |
Massa | 4000 kg (H3-30S / L) |
Carga útil para GTO (∆V = 1500 m / s) | |
Massa | 4.000–7.900 kg (8.800–17.400 lb) (H3-24S / L) |
Histórico de lançamento | |
Status | Atualmente sendo fabricado |
Sites de lançamento | Tanegashima , LA-Y |
Primeiro voo | Q1 2022 (planejado) |
Boosters | |
No. boosters | 0, 2 ou 4 |
Motores | SRB-3 |
Impulso | 2.158 kN (485.000 lb f ) |
Impulso específico | 283,6 segundos (2,781 km / s) |
Tempo de queima | 105 segundos |
Propulsor | Sólido |
Primeira etapa | |
Motores | 2 ou 3 LE-9 |
Impulso | 2.942 ou 4.413 kN (661.000 ou 992.000 lb f ) |
Impulso específico | 425 segundos (4,17 km / s) |
Propulsor | LH 2 / LOX |
Segundo estágio | |
Motores | 1 LE-5B-3 |
Impulso | 137 kN (31.000 lb f ) |
Impulso específico | 448 segundos (4,39 km / s) |
Propulsor | LH 2 / LOX |
O Veículo de Lançamento H3 é um sistema de lançamento descartável em desenvolvimento no Japão. H3 foguetes são foguetes líquido propulsor com strap-on foguetes de combustível sólido e está previsto para ser lançado de Tanegashima Space Center no Japão. A Mitsubishi e a JAXA são responsáveis pelo projeto, fabricação e operação do H3.
Em julho de 2015, a configuração mínima é para transportar uma carga útil de até 4.000 kg na órbita sincronizada com o sol por cerca de 5 bilhões de ienes , e a configuração máxima é para transportar mais de 6.500 kg para a órbita de transferência geoestacionária . A variante H3-24 entregará mais de 6.000 kg de carga útil para a órbita de transferência lunar.
O primeiro H3 está planejado para ser lançado no primeiro trimestre de 2022.
Desenvolvimento
O desenvolvimento do H3 foi autorizado pelo governo japonês em 17 de maio de 2013. O veículo de lançamento H3 está sendo desenvolvido em conjunto pela JAXA e a Mitsubishi Heavy Industries (MHI) para lançar uma ampla variedade de satélites comerciais. O H3 foi projetado com motores mais baratos em comparação com o H-IIA , para que a fabricação do novo veículo de lançamento fosse mais rápida, menos arriscada e mais econômica. A JAXA e a Mitsubishi Heavy Industries foram responsáveis pelo projeto preliminar, a preparação das instalações terrestres, o desenvolvimento de novas tecnologias para o H3 e a fabricação. A ênfase principal no design é a redução de custos, com custos de lançamento planejados para clientes na faixa de US $ 50-65 milhões .
O motor LE-9 recentemente desenvolvido é o fator mais importante para alcançar a redução de custos e melhorar a segurança e o empuxo simultaneamente. O ciclo de sangria do expansor usado no motor LE-9 é um método de combustão altamente confiável que o Japão colocou em uso prático para o motor LE-5A / B. No entanto, em princípio, não é adequado para grande impulso e não há precedentes, portanto, o desenvolvimento do motor LE-9 com grande impulso de 1.471 kN é o elemento de desenvolvimento mais desafiador e importante.
Os testes de disparo do motor LE-9 de primeiro estágio começaram em abril de 2017. Em agosto de 2018, foram realizados os primeiros testes dos foguetes propulsores sólidos.
Em planos anteriores, o primeiro H3 deveria ser lançado no ano fiscal de 2020 na configuração H3-30, que não possui propulsores de foguete sólido, e em uma configuração posterior com propulsores no FY2021.
Em 11 de setembro de 2020, o lançamento do primeiro H3 foi remarcado para o ano fiscal de 2021, o segundo lançamento para o ano fiscal de 2022, citando problemas técnicos relacionados ao motor do primeiro estágio.
Descrição do veículo
O veículo de lançamento H3 é um foguete de dois estágios. O primeiro estágio usa oxigênio líquido e hidrogênio líquido como propelentes e carrega zero, dois ou quatro propulsores de foguetes sólidos de fixação (derivados de SRB-A ) usando combustível de polibutadieno . O primeiro estágio é movido por dois ou três motores LE-9 que usam um projeto de ciclo de sangria expansor semelhante ao motor LE-5B . A massa do combustível e do oxidante do primeiro estágio é de 225 toneladas métricas. O segundo estágio é movido por um único motor que é um LE-5 B. aprimorado . A massa do propulsor do segundo estágio é de 23 toneladas métricas.
Variantes
Cada configuração de reforço H3 tem uma designação de dois dígitos mais uma letra que indica os recursos dessa configuração. O primeiro dígito representa o número de motores LE-9 no palco principal, seja "2" ou "3". O segundo dígito indica o número de impulsionadores de foguete sólido SRB-3 anexados à base do foguete e pode ser "0", "2" ou "4". Todos os layouts dos reforços sólidos são simétricos. A letra no final mostra o comprimento da carenagem da carga útil, seja curta, ou "S", ou longa, ou "L". Por exemplo, um H3-24L tem dois motores, quatro propulsores de foguete sólidos e uma carenagem longa, enquanto um H3-30S tem três motores, nenhum propulsor de foguetes sólido e uma carenagem curta.
A partir de novembro de 2018, três configurações estão planejadas: H3-30, H3-22 e H3-24.
Uma variante mencionada anteriormente, o H3-32, foi cancelada no final de 2018 quando o desempenho da variante H3-22, ostentando um motor a menos no impulsionador principal, foi considerado maior do que o previsto, colocando-o próximo ao do H3-32 atuação. Enquanto o H3-32 teria fornecido maior desempenho, a JAXA citou a experiência da SpaceX com seu foguete Falcon 9 , que rotineiramente elevava as cargas úteis dos satélites de comunicações comerciais para menos do que a órbita de transferência geossíncrona padrão ouro de 1500 m / s de delta-V restante para chegar a órbita geoestacionária , cabendo aos próprios satélites fazer a diferença. Como os clientes comerciais estavam aparentemente dispostos a ser flexíveis, a JAXA propôs redefinir sua órbita de transferência de referência para algo mais baixo, acreditando que os clientes comerciais prefeririam o foguete H3-22 mais barato (se um pouco menos capaz), mesmo se o cliente tivesse que carregar propelente adicional em seu satélite para que alcance GEO, do que um H3-32 mais caro.
Em outubro de 2019, a MHI está considerando contribuir com duas variantes para o projeto Lunar Gateway : uma variante estendida de segundo estágio e a variante H3 Heavy que compreenderia três propulsores de combustível líquido de primeiro estágio amarrados juntos, semelhantes ao Delta IV Heavy e Falcon Heavy . Teria uma capacidade de carga útil de 28.300 kg em órbita terrestre baixa.
Serviços de lançamento
O H3 terá uma "capacidade de lançamento duplo, mas o MHI está mais focado em lançamentos dedicados" para priorizar a garantia de agendamento para os clientes.
A partir de 2018, a MHI pretende estabelecer o preço do serviço de lançamento H3 no mesmo nível do Falcon 9 da SpaceX.
Lançamentos planejados
Fontes: Gabinete Japonês
Data e hora ( UTC ) | Voo | Modelo | Local de lançamento | Carga (s) útil (s) | Resultado |
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T1 2022 (TBD) | TF1 | H3-22S | LP2 , Tanegashima | ALOS-3 | Planejado |
2022 (TBD) | TF2 | H3 | LP2 , Tanegashima | ALOS-4 | Planejado |
2022 (TBD) | F3 | H3-24L | HTV-X1 | Planejado | |
2022 (TBD) | F4 | H3 | DSN-3 | Planejado | |
2022 (TBD) | H3 | Inmarsat | Planejado | ||
2023 (TBD) | H3 | ETS-IX | Planejado | ||
2023 (TBD) | H3-24L | HTV-X 2 | Planejado | ||
2023 (TBD) | H3 | Missão Lunar de Exploração Polar | Planejado | ||
2023 (TBD) | H3 | QZS-5 | Planejado | ||
2023 (TBD) | H3 | QZS-6 | Planejado | ||
2024 (TBD) | H3 | QZS-7 | Planejado | ||
2024 (TBD) | H3-24L | MMX | Planejado | ||
2025 (TBD) | H3 | IGS | Planejado | ||
2025 (TBD) | H3 | IGS -Optical 9 | Planejado | ||
2026 (TBD) | H3 | IGS | Planejado | ||
2027 (TBD) | H3 | JDRS-2 | Planejado | ||
2027 (TBD) | H3 | IGS | Planejado | ||
2027 (TBD) | H3 | Sucessor de ALOS-3 | Planejado | ||
2028 (TBD) | H3 | IGS -Radar 9 | Planejado | ||
2028 (TBD) | H3 | IGS | Planejado | ||
2028 (TBD) | H3 | Sucessor de ALOS-4 | Planejado | ||
2028 (TBD) | H3 | LiteBIRD | Planejado | ||
2029 (TBD) | H3 | Sucessor de Himawari | Planejado | ||
2029 (TBD) | H3 | IGS -Optical 10 | Planejado | ||
2029 (TBD) | H3 | IGS -Radar 10 | Planejado |
Notas
- O ano fiscal japonês começa em abril do ano e termina em março do ano seguinte. Para este caso, indica que o lançamento não ocorrerá antes de 1º de abril de 2021 e, no máximo, 31 de março de 2022.