H3 (ракета-носитель)

H3 (яп. H3ロケット; англ. H3 rocket) — новая флагманская японская ракета-носитель, призванная заменить основные действующие ракеты H-IIA и H-IIB.

Проект утверждён японским правительством в 2013 году, разработкой занималось Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) и компания Mitsubishi Heavy Industries, стоимость разработки составила 200 млрд иен (2,2 млрд долларов)[1].

Основной целью создания H3 является дальнейшее снижение стоимости запуска и обслуживания японских ракет-носителей и увеличение частоты запусков, чтобы иметь возможность конкурировать на мировом рынке коммерческих запусков[2]. Заявлены намерения вдвое снизить стоимость запуска, по сравнению с H-IIA. Ракета имеет несколько конфигураций для покрытия широкого спектра различных орбит и размеров полезной нагрузки[3][4].

Базовая версия H3 без твердотопливных ускорителей (H3-30S) может доставить до 4 т на солнечно-синхронную орбиту высотой 500 км, со стоимостью запуска порядка 5 млрд иен (~45 млн долларов США)[5]. Максимальная конфигурация ракеты-носителя (H3-24L) позволит выводить спутники массой более 6,5 т на геопереходную орбиту[6].

Запуски выполняются с переоборудованной второй площадки стартового комплекса «Ёсинобу», расположенного в Космическом центре Танэгасима[7].

Первая попытка запуска H3 в кофигурации 22S (с двумя твердотопливными ускорителями) со спутником ДЗЗ ALOS-3 состоялась 17 февраля 2023 года и была прервана после зажигания двигателей первой ступени из-за отказа боковых ускорителей. Вторая попытка состоялась 7 марта 2023 года, ракета ушла со старта, но двигатель второй ступени не включился и была подана команда на самоуничтожение ракеты[8].

30 июня 2024 года состоялся третий запуск H3 с космодрома Танэгасима, ракета вывела на орбиту спутник дистанционного зондирования Земли ALOS-4[9] (способен делать снимки в неблагоприятных погодных условиях и в тёмное время суток[10], предназначен для оценки воздействия стихийных бедствий, таких как землетрясения и проливные дожди)[11].

Общие сведения
H3
Общие сведения
Страна  Япония
Назначение ракета-носитель
Разработчик JAXA, Mitsubishi Heavy Industries
Изготовитель Mitsubishi Heavy Industries
Основные характеристики
Количество ступеней 2+
Длина (с ГЧ) 63 м
Диаметр 5,2 м
Стартовая масса 574 тH3-24L
Масса полезной нагрузки
 • на НОО нет данных
 • на ССО (500 км) 4 т (H3-30S)
 • на ГПО-1500 6,5 т(H3-24L
История запусков
Состояние В эксплуатации
Места запуска Танэгасима, LA-Y2
Число запусков 1
 • неудачных 1
Первый запуск 7 марта 2023
Ускоритель (Ступень 0) — SRB-3
Количество ускорителей 0, 2 или 4
Диаметр 2,5 м
Маршевый двигатель РДТТ
Тяга 2158 кН
Удельный импульс 283,6 с
Время работы 105 с
Первая ступень
Диаметр 5,2 м
Маршевый двигатель 2 или 3 × LE-9
Тяга 1221 кН (на уровне моря)
1472 кН (в вакууме)
Удельный импульс 425 c (в вакууме)
Горючее жидкий водород
Окислитель жидкий кислород
Вторая ступень
Диаметр 5,2 м
Маршевый двигатель LE-5
Тяга 137 кН
Удельный импульс 448 с
Горючее жидкий водород
Окислитель жидкий кислород

Конструкция

Твердотопливные ускорители

В зависимости от варианта конфигурации на первую ступень может быть дополнительно установлено до 4 твердотопливных ускорителей SRB-3. Это следующее поколение ускорителя SRB-A, который используется на ракетах H-IIA и H-IIB, а также в качестве первой ступени ракеты-носителя «Эпсилон». Основные отличия[7]:

  • Вместо подвижного сопла, установленного на предыдущей версии ускорителя и позволяющее управлять вектором тяги, на SRB-3 используется фиксированное сопло, позволяющее упростить строение двигателя и снизить его стоимость.
  • Система крепления и отстыковки ускорителя существенно упрощена, повышая надёжность отделения от первой ступени. Используются 3 точки фиксации вместо 6, больше не будут используются диагональные стойки крепления, которые механически отводили ускоритель в сторону от первой ступени после отстыковки, вместо них используется пиротехнический механизм отталкивания.

Высота ускорителя составит 14,6 м, диаметр — 2,5 м, масса топлива — 66,8 т[7].

Тяга одного ускорителя — 2158 кН, удельный импульс — 283,6 с[6].

Модификация двигателя SRB-3 будет также в дальнейшем использоваться для ракеты-носителя «Эпсилон»[12].

Первая ступень

Будет использовать в качестве компонентов топлива криогенные жидкий водород (горючее) и жидкий кислород (окислитель).

На ступени могут быть опционально установлены 2 или 3 новых жидкостных ракетных двигателя LE-9, разрабатываемого Mitsubishi Heavy Industries. Двигатель будет использовать схему открытого цикла с фазовым переходом. Это, хотя и снизит показатели удельного импульса по сравнению с двигателем закрытого цикла LE-7 первой ступени H-IIA, но позволит значительно упростить конструкцию, снизить давление и температуру в камере сгорания, повысить износоустойчивость и надёжность[7][12].

Тяга одного двигателя будет составлять 1221 кН на уровне моря и 1472 кН в вакууме, удельный импульс — 425 с. Двигатель будет иметь возможность дросселировать тягу в диапазоне от 100 до 63 %[7].

Вторая ступень

На увеличенной в диаметре до 5,2 м второй ступени, также использующей в качестве топлива жидкий водород и жидкий кислород будет установлен один жидкостный ракетный двигатель LE-5B-3, модификация двигателя LE-5 вторых ступеней действующих носителей H-IIA и H-IIB[13].

Тяга двигателя составит 137 кН, удельный импульс — 448 с[7].

Основное полётное оборудование и авионика H3 будут теми же, что используются на ракете-носителем «Эпсилон», что также повлияет на снижение стоимости запуска[12].

Головной обтекатель

Для полезной нагрузки разных размеров могут быть предложены короткий (S, англ. short) или длинный (L, англ. long) головные обтекатели с внешним диаметром 5,2 м и доступным внутренним диаметром 4,6 м[7].

Варианты конфигурации

Версия ракеты-носителя будет обозначается тремя символами: 2 цифры и 1 буква[7].

  • Первая цифра обозначает количество двигателей, установленных на первой ступени и может быть 2 или 3.
  • Вторая цифра обозначает количество установленных твердотопливных ускорителей и может быть 0, 2 или 4.
  • Буква обозначает тип головного обтекателя, и может быть S или L.

Для примера: версия H3-24L имеет 2 двигателя на первой ступени, 4 твердотопливных ускорителя и длинный головной обтекатель, а базовая версия H3-30S — с 3 двигателями на первой ступени, без ускорителей и с коротким обтекателем.

Запуски

По данным Кабинета министров Японии.

  1. Несмотря на обозначение F7 (Полёт 7), это был шестой полёт ракеты. Полёт F6, первый запуск в конфигурации H3-30, был отложен после обнаружения дефектов во время огневого испытания в июле 2025 года.[18]

Планируемые запуски

Дата и время (UTC) Версия Полезная нагрузка Орбита
ЯФГ25 H3-30S Технологический макет полезной нагрузки (с попутной нагрузкой: PETREL / STARS-X / VERTECS / HORN L / HORN R / BRO-19) НОО
ЯФГ25 H3-22S QZS-7 (Michibiki-7) ГПО
ЯФГ25 H3-24L ETS-IX ГСО
ЯФГ26 H3Шаблон:Non breaking hyphen24W HTV-X2 НОО (МКС)
ЯФГ26 H3-24L MMX
ЯФГ26 H3-24W HTV-X3 НОО (МКС)
ЯФГ26 H3 IGS-Optical Diversification 1
2026-28 H3 LUPEX
ЯФГ27 H3 IGS-Optical 9
ЯФГ27 H3 IGS-Optical Diversification 2
2027 H3 JDRS-2
2027 H3 Преемник ALOS-3
2027 H3 Eutelsat (будет определено)[24]
Март 2028 H3 MBR Explorer
ЯФГ28 H3 Himawari 10
2028[25] H3 DESTINY+
2028 H3 Преемник ALOS-4
ЯФГ29 H3 IGS-Radar Diversification 1
ЯФГ29 H3 IGS-Optical 10
ЯФГ30 H3 IGS-Radar Diversification 2
ЯФГ31 H3 IGS-Radar 9
ЯФГ32 H3 IGS-Optical Diversification Successor
ЯФГ32 H3 LiteBIRD
ЯФГ33 H3 IGS-Radar 10
ЯФГ33 H3 IGS-Optical 11
Будет определено H3 Inmarsat (спутник будет определен)[26]

Примечания

  1. Japanese rocket and disaster-management satellite destroyed in space after engine failure. Дата обращения: 26 декабря 2025.
  2. Mitsubishi Pushes For H-IIA And H-IIB Replacement (англ.). Aviation Week (15 октября 2012). Дата обращения: 18 января 2017. Архивировано 24 сентября 2016 года.
  3. Japanese Government Recommends Developing H-2A Successor (англ.). Space News (27 мая 2013).
  4. Japan may start developing H-3 rocket (англ.). China Post (19 мая 2013). Дата обращения: 18 января 2017. Архивировано 5 марта 2016 года.
  5. 新型基幹ロケットの開発状況について (яп.). JAXA (2 июля 2015). Дата обращения: 18 января 2017. Архивировано 24 января 2021 года.
  6. 1 2 H3 Launch Vehicle (брошюра) (англ.). JAXA. Дата обращения: 18 января 2017. Архивировано 11 февраля 2017 года.
  7. 1 2 3 4 5 6 7 8 H3ロケット 基本設計結果について. JAXA (14 июня 2016). Дата обращения: 18 января 2017. Архивировано 18 августа 2016 года.
  8. Неудачей закончился запуск новой японской ракеты (рус.), Interfax (7 марта 2023). Дата обращения: 11 марта 2023.
  9. Япония успешно запустила спутник дистанционного зондирования Земли ALOS-4 на ракете H3. Ixbt (1 июля 2024). Дата обращения: 4 июля 2024.
  10. Япония запустила спутник для мониторинга стихийных бедствий, РБК Life (1 июля 2024). Дата обращения: 4 июля 2024.
  11. Япония запустила ракету-носитель со спутником для мониторинга стихийных бедствий, TACC (1 июля 2024). Дата обращения: 4 июля 2024.
  12. 1 2 3 Japan moves forward with replacement for H-2A rocket (англ.). Spaceflight Now (4 марта 2014). Дата обращения: 18 января 2017. Архивировано 7 ноября 2016 года.
  13. 2020年:H3ロケットの目指す姿 (англ.). JAXA (8 июля 2015). Дата обращения: 18 января 2017. Архивировано 5 марта 2016 года.
  14. JAXA (26 октября 2023). H3ロケット試験機1号機打上げ失敗の原因究明に係る調査・安全小委員会 報告書 【概要】 (in ja). Пресс-релиз.
  15. JAXA (17 февраля 2024). H3ロケット試験機2号機の打上げ結果について (in ja). Пресс-релиз.
  16. Launch Result of the Advanced Land Observing Satellite-4 "DAICHI-4" (ALOS-4) aboard the third H3 Launch Vehicle (H3 F3). JAXA (1 июля 2024). Дата обращения: 4 июля 2024.
  17. JAXA (4 ноября 2024). H3ロケット4号機によるXバンド防衛通信衛星「きらめき3号」の打上げ結果 (in ja). Пресс-релиз.
  18. 新形態H3ロケット6号機、エンジン燃焼試験で不具合 年度内の打ち上げ不透明に (яп.), The Sankei Shimbun (29 сентября 2025).
  19. 1 2 H3 Flight No. 7 Press Kit (неопр.) 136. JAXA (16 октября 2025). Дата обращения: 24 октября 2025.
  20. JAXA (26 октября 2025). H3ロケット7号機による新型宇宙ステーション補給機1号機(HTV-X1)の 打上げ結果 (in ja). Пресс-релиз.
  21. Michibiki 5 (англ.). Next Spaceflight. Дата обращения: 23 декабря 2025.
  22. JAXA (22 декабря 2025). H3ロケット8号機の打上げ失敗及び対策本部の設置 (in ja). Пресс-релиз.
  23. JAXA (22 декабря 2025). Launch Failure of the 8th H3 Launch Vehicle and Setting up a Special Task Force (in en). Пресс-релиз.
  24. Eutelsat signs multi-launch agreement for MHI's H3 rocket. SpaceNews (18 сентября 2024). Дата обращения: 23 октября 2024.
  25. Jones, Andrew Japan's mission to bizarre asteroid Phaethon delayed to 2025. Space.com (6 ноября 2023). Дата обращения: 18 декабря 2023.
  26. Henry, Caleb. Inmarsat books Japanese H3 rocket's first commercial launch, SpaceNews (6 декабря 2018). Дата обращения: 12 февраля 2023.

Ссылки

Категории