发射前的日本H3运载火箭。
北京时间2月17日上午9时37分,日本新一代主力运载火箭H3火箭在日本鹿儿岛县的种子岛宇宙中心进行首次发射。在倒计时结束后,火箭并未按计划升空,发射以失败告终。事后,日本宇宙航空研究开发机构在一份声明中指出,发射失利的原因是“在火箭自动倒计时序列中,第一级飞行器系统检测到异常,没有发出固体火箭助推器点火信号”。由于火箭没有离开发射台,因此发射失败未对H3火箭本体造成严重影响。目前,发射团队已对故障原因展开详细调查,并计划于今年3月再次发射。
H3火箭是日本新一代主力运载火箭,由日本宇宙航空研究开发机构与日本三菱公司于2013年开始共同研制,目的是取代现役的H2A运载火箭和退役的H2B运载火箭。与H2A火箭相比,H3火箭重量更轻、性能更强、发射费用更低。按照规划,H3火箭的单次发射成本将降至50亿日元左右(约3700万美元),仅相当于H2A火箭发射成本的一半。另外,其测试发射周期仅为H2A火箭的一半,火箭发射团队人员减少至原来的1/3。
H3火箭也是日本运载能力最强的火箭。其全长63米,直径5.2米,固体助推器直径2.5米,能将重约8吨的卫星送至地球同步转移轨道,大大超过H2A火箭的4.5吨运载力。不仅如此,H3火箭采用系列化构型,通过调整芯级发动机和固定助推器数量,实现运载能力的梯次配置,可以提供更灵活的发射服务。
H3火箭的首次发射原定于2020年进行,但在发射前夕,由于发动机内部出现裂纹,发射时间被推后。此后,其发射计划又多次推后。直到2022年底,日本首相岸田文雄在宇宙开发战略总部会议上宣布H3火箭首飞时间为2023年2月。然而,这次点火失败不得不让H3火箭的首飞再次推后。
虽然H3火箭的首次发射失利,但日本航天技术值得一提。2020年12月6日,由日本宇宙航空研究开发机构主持研发的“隼鸟2号”探测器回收舱顺利返回地球,并带回采集到的小行星地下物质样本,这在全球尚属首例。H3火箭采用的LE-9发动机虽然屡屡出现问题,但其采用的“开式膨胀循环”技术旨在减少发动机的零部件数量,实现发动机的高可靠性与低成本性相结合,这在航天发动机领域较为少见。
当前,日本航天发展面临的主要问题是发射次数少、火箭全发射周期经验不足。由于当地捕鱼工会的抗议,种子岛火箭发射场的发射作业受到严格限制,平均每年发射次数约4次,严重制约日本航天发展。加上日本与美国合作密切,在载人航天等方面依靠美国开展相关工作,独立自主能力进一步受限。因此,H3火箭发展速度较慢。不过,从日本的技术积累看,H3火箭正式服役只是时间问题。(少谋)