JAXA H2Aロケット とは 特徴 性能 制約 高度化計画 |
JAXA H2Aロケット 高度化計画人工衛星はロケットから分離後、自らの燃料を使ってエンジンを動かし、自力で目的の軌道を目指す為、赤道上空の静止軌道を目指す静止衛星は、赤道付近の仏領ギアナにある欧州のアリアン5の発射場のように、発射場が低緯度で赤道に近いほど燃料の消費が少なくて済み、その分だけ衛星の寿命が長く、北緯30度にある日本の種子島宇宙センター(鹿児島県)のように、高緯度から打ち上げると燃料を余計に消費し、その分衛星の寿命が短くなります そこで、JAXAと三菱重工業は、2011年度にH2Aの改良に着手、2段エンジンの燃料消費を効率化するなどの工夫により、静止軌道のすぐ近くまで飛行してから衛星を分離できるように改良、軌道投入時の衛星側の燃料消費が大幅に減少し、アリアン5とほぼ同水準になるということです JAXA H2Aロケット 29号機 (高度化技術実証機) 飛行計画カナダTelesat(テレサット)社の通信放送衛星 Telstar 12 VANTAGEを搭載した、H2Aロケット 29号機 (H-IIA F29) は、種子島宇宙センター大型ロケット第1射点より打ち上げられた後、まもなく機体のピッチ面を方位角91度へ向けた後、飛行計画に従って太平洋上を飛行します 打上げ約1分56秒後に固体ロケットブースタの燃焼を終了、約2分7秒後及び約2分10秒後(以下、時間は打上げ後の経過時間)の2回に分けて固体ロケットブースタを分離、約3分25秒後に衛星フェアリングを分離、約6分40秒後、第1段主エンジンの燃焼を停止、約6分48秒後に第1段を分離します 約6分54秒後には、第2段エンジン第1回目の燃焼を開始、約11分7秒後に燃焼を停止、慣性飛行を続けた後、約22分46秒後に第2段エンジン第2回目の燃焼を開始、約26分37秒後に燃焼を停止します これまでのH2Aロケットの打ち上げシーケンスでは、この後搭載衛星を分離し、打ち上げ終了となるのですが、基幹ロケット高度化開発の成果(高度化仕様)として、H2A第2段ロケットは、この後も衛星を搭載したまま、さらに慣性飛行を続け、約4時間22分45秒後、第2段エンジン第3回目の燃焼を開始、約4時間23分31秒後に燃焼を停止、約4時間26分56秒後に近地点高度約3131km、遠地点高度約35586km、軌道傾斜角19.2度の静止トランスファー軌道上でTelstar 12 VANTAGEを分離します 従来のH2Aロケットの打ち上げでは、H2A第2段ロケットの第2回目の燃焼を終えた後、搭載衛星は、搭載衛星の燃料を使用して、自力で静止トランスファー軌道に乗らなくてはならず、衛星の燃料を余分に消費、その分衛星の寿命が短くなり、日本より赤道に近い射場を持つ欧米に比べ、日本が不利となる点でしたが、今回の高度化仕様の成果として、衛星の燃料消費、衛星寿命の点でも、欧米と肩を並べることとなりました
JAXA H2Aロケット 打ち上げ基準JAXAでは、全長 53メートル、重さ 286トンの H2Aロケットを安全、確実に打ち上げる為、打ち上げ基準が設定されています 従来の基準では、氷結層雲について、その厚さ 1.8km以内のみで判断していましたが、今回の打ち上げから、氷結層雲に関する基準が改められ、今後は、厚さ1.8km以上でも、レーダーで雲の内部状態を測定、反射強度が規定以下であれば、打ち上げ可能となります これまで、H2Aロケットの打ち上げでは、氷結層雲による打ち上げ延期が 8機で発生していましたが、新基準で評価すると、その半分は打ち上げが可能なケースだったとのことで、今後は、打ち上げ延期の減少が期待され、コストダウンにも繋がります 2016年(平成28年)2月12日(金)に予定していた、H2Aロケット 30号機 の打ち上げでは、「射場近辺に規定以上の氷結層を含む雲(別紙参照)の発生が予想されること、および打上げ作業に支障のある強風が予想されることから、打上げ」が延期となりました (※.「JAXA H2Aロケット 30号機 X線天文衛星 ASTRO-H (すざく後継機) 米国商業超小型衛星 等 打ち上げ」参照)
JAXA H2Aロケット 打上げ天候制約 (氷結層を含む雲) について氷結層とは、雲の中で温度が0度から-20度になっている部分のことで、雲の中に氷の粒の層があるような状態になっています 氷結層を含む雲では、その氷の粒が、対流によりぶつかり合うことで電気が発生し、対流が激しい場合は落雷へとつながることが知られており、そこをロケットが高速で通過することにより雷を誘発し、発生した雷によって電子機器などが影響を受け、正常な飛行ができなくなる可能性があります 雲が薄い場合は、雷が発生する前に通過できるとされ、その閾値として、鉛直の厚さ、1.8km(1800m)を判断基準として設定しています 雷に係る制約条件
「JAXA H-IIAロケット27号機による情報収集衛星 レーダ予備機の打上げ中止について 三菱重工業株式会社 宇宙航空研究開発機構 2015年1月29日 02:00」 より
JAXA H2Aロケット 再打ち上げ予定日について翌日ではなく3日後へと延期になるのは、打ち上げ日を関係機関と調整して決めている為です 決定日から中2日を開ける取り決めになっており、打ち上げ延期決定日から最短でも3日後になります その為、例え翌日、翌々日の天候が良かったとしても、この取り決めにより打ち上げることはできません 基幹ロケット開発の歴史日本では、純国産の H2A ロケット 開発以降、世界最高水準の打ち上げ成功率を誇っています 「 JAXA H3ロケット 記者説明会を実施しました 2016年7月20日 」 より |
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