Ракета H3: функциональность и низкая стоимость; конкурентоспособность с зарубежными образцами

Японское аэрокосмическое агентство определилось с основной концепцией ракеты H3, запуск которой должен состояться в 2020 году. В ближайшее время начнется ее разработка. Несмотря на низкую стоимость, ракета будет способна выводить на орбиту крупные спутники. Цель состоит в том, чтобы устранить слабые места ракеты H2A. Надежды связаны с тем, что благодаря H3 Япония сможет проникнуть на международный рынок ракетных запусков.

Ориентированность на клиента

Строительство крупных японских ракет началось благодаря внедрению американских технологий. В 1994 году была создана полностью японская ракета Н2. В 2001 году началась эксплуатация модернизированной Н2А. 96,4% ее запусков были успешными. Это самый высокий показатель в мире.

В 2007 году Японское аэрокосмическое агентство (JAXA) заключило контракт с компанией Mitsubishi Heavy Industries. Таким образом стартовал проект по запуску не только государственных, но и частных, а также зарубежных спутников. Тем не менее продукция Mitsubishi была дороже европейских аналогов. Короткий послужной список также мешал росту продаж, поэтому поступило всего четыре заказа. В последние годы увеличились размеры телекоммуникационных спутников, и японские ракеты не были востребованы клиентами из-за недостаточной мощности.

Н3 должна преодолеть эти преграды. Главный инженер проекта JAXA Кедзи Окада (Kyoji Okada) полон энтузиазма: "Наша новая ракета ориентирована на клиентов. Ее главные достоинства — это надежность и конкурентоспособная цена. Также мы предоставляем гибкий сервис".

После первого запуска Н2 прошло более 20 лет. Нынешняя задача состоит в преемственности ракетных технологий. Для того, чтобы сохранить национальную отрасль, необходимо увеличить количество запусков. Также важно расширить спрос на детали. Можно сказать, что судьба японского ракетостроения находится в руках Н3.

Самая длинная из японских ракет: 63 метра

В этом месяце JAXA опубликовала технические характеристики Н3. Ее длина составляет 63 метра. Это самый высокий показатель среди ракет японского производства. Как и Н2А, она состоит из двух ступеней. В качестве топлива используются жидкий водород и жидкий кислород. Кроме того, разработчики прибегли к различным хитростям.

Архитектура двигателя первой ступени напоминает двигатель второй ступени Н2А, который зарекомендовал себя с лучшей стороны. Реактивная сила каждого сопла увеличена на 30% и составляет 150 тонн. Всего будет установлено два или три сопла. Можно установить два, четыре или вообще отказаться от установки ускорителей с ракетным двигателем на твердом топливе.

Благодаря этому по сравнению с Н2А грузоподъемность новой ракеты увеличится в полтора раза и составит более 6,5 тон. В зависимости от размеров спутника возможно различное исполнение ракеты.

Кроме того, недостаток Н2А заключался в дороговизне специальных деталей, поэтому в Н3 по возможности используется продукция широкого потребления. Стоимость ускорителей удалось снизить за счет использования деталей, которые устанавливаются на ракету-носитель легкого класса "Эпсилон". Была повышена эффективность производственных линий. Расходы на запуск ракеты без ускорителей должны уменьшиться вдвое: до 5 миллиардов йен. Расходы на разработку составят 190 миллиардов йен. Н3 также будет присвоено оригинальное название.

Обновление стартового комплекса

Для того, чтобы увеличить количество запусков, необходимо модернизировать космический центр Танэгасима.

В настоящее время ракеты устанавливаются вертикально, однако расходы можно сократить за счет горизонтального расположения ракет. Благодаря этим хитростям можно сократить время подготовки запуска: с 53 дней для Н2А до одного месяца.

Кроме того, будет применена автоматическая система допусковой диагностики. За счет различных рационализаторских методов можно сократить количество обслуживающего персонала со 100 до 30 человек. Благодаря автоматизированной диагностике необходимость постоянных проверок отпадает, в результате чего центр управления можно установить на безопасном расстоянии: в трех километрах от пусковой площадки.

Разработки крупных ракет следующего поколения ведутся и зарубежом. Европейская Arianespace планирует ввести в эксплуатацию новую ракету "Ариан-6" в 2020 году, как и в случае с Н3. В последнее время в России было много неудач, однако ракеты "Протон" отличаются высокой ценовой конкурентоспособностью. Американская компания SpaceX, выпустившая дешевую ракету Falcon 9, занимается разработкой многоразовых ракет.

"По сравнению с “Ариан-6” и ракетами SpaceX, на Н3 можно установить различные спутники. В этом состоит ее преимущество", — говорит первый заместитель главы JAXA Мамору Эндо (Mamoru Endo). Сможет ли эта ракета, в которой сконцентрированы японские технологии следующего поколения, изменить расстановку сил на мировой арене?

Оригинал публикации: Ｈ３ロケット...能力増・低価格の大型機　技術結集し海外勢と勝負