stringtranslate.com

Транспортный автомобиль H-II


Транспортный корабль H-II ( HTV ), также называемый Kounotori (こうのとり, Kōnotori , « восточный аист » или « белый аист ») — японский автоматический грузовой космический корабль одноразового использования , разработанный для миссий по снабжению Международной космической станции (МКС), в частности японского экспериментального модуля «Кибо» (JEM).

Разработка космического корабля началась в начале 1990-х годов, а первая миссия HTV, HTV-1 , была запущена 10  сентября 2009 года на ракете-носителе H-IIB . [4] Название Kounotori было выбрано потому, что «белый аист несет в себе образ переноса важной вещи (ребенка, счастья и других радостных вещей), поэтому оно точно выражает миссию HTV по транспортировке необходимых материалов на МКС». [5]

HTV имеет решающее значение для снабжения МКС, особенно после вывода из эксплуатации космических челноков , поскольку это единственное транспортное средство, способное перевозить большие стандартные международные стойки для полезной нагрузки (ISPR) и утилизировать старые в пределах американского орбитального сегмента МКС .

Последняя миссия HTV, Kounotori 9 , была запущена 20 мая 2020 года. В настоящее время JAXA разрабатывает ее преемника, HTV-X , который, как ожидается, совершит свой первый полет в начале 2025 года.

Дизайн

Структура
Внутренний вид секции герметичного логистического транспортного средства HTV-1.
Canadarm2 снимает негерметичную полезную нагрузку с HTV-2.
Четыре основных двигателя. Меньшие двигатели управления ориентацией можно увидеть в правой части этого вида HTV-1.

Длина HTV составляет около 9,8 метров (32 фута) (включая маневровые двигатели на одном конце) и 4,4 метра (14 футов) в диаметре. Общая масса в пустом состоянии составляет 10 500 килограммов (23 100 фунтов), с максимальной общей полезной нагрузкой 6 000 килограммов (13 000 фунтов), для максимального стартового веса 16 500 килограммов (36 400 фунтов). [2]

HTV по своим функциям сопоставим с российским Progress , ESA ATV , коммерческим Cargo Dragon 1 и Cargo Dragon 2 компании SpaceX . Плюс космический корабль Cygnus , все из которых доставляют грузы на МКС. Как и ATV, HTV несет в два раза больше полезной нагрузки, чем Progress, но запускается в два раза реже. В отличие от космических кораблей Progress, Cargo Dragon 2 и ATV, которые автоматически используют стыковочные порты , HTV и американский Dragon 1 приближаются к МКС поэтапно, и как только они достигают ближайшей к МКС парковочной орбиты, экипаж захватывает их с помощью роботизированной руки Canadarm2 и причаливает к открытому стыковочному порту на модуле Harmony . [6]

HTV имеет внешний отсек для полезной нагрузки, к которому роботизированная рука получает доступ после того, как он пришвартован к МКС. Новые полезные грузы могут быть перемещены непосредственно из HTV в открытый объект Kibō . Внутри он имеет восемь международных стандартных стоек для полезной нагрузки (ISPR), которые могут быть выгружены экипажем в среде с рукавами . После вывода из эксплуатации космического челнока NASA в 2011 году HTV стали единственными космическими аппаратами, способными транспортировать ISPR на МКС. SpaceX Dragon и Northrop Grumman Cygnus могут перевозить грузовые мешки для пополнения запасов, но не ISPR. [ необходима цитата ]

Целью модульной конструкции HTV было использование различных конфигураций модулей для соответствия различным требованиям миссии. [7] Однако для снижения стоимости разработки было решено использовать только смешанную конфигурацию PLC/ULC. [7]

Для управления положением HTV и выполнения орбитальных маневров, таких как сближение и возвращение, корабль имеет четыре главных двигателя класса 500 Н и двадцать восемь двигателей управления положением класса 110 Н. Оба используют двухкомпонентное топливо, а именно монометилгидразин (MMH) в качестве топлива и смешанные оксиды азота (MON3) в качестве окислителя. [8] HTV-1, HTV-2 и HTV-4 используют двигатель Aerojet 110 Н R-1E, двигатель верньера Space Shuttle и двигатель 500 Н на основе R-4D космического корабля Apollo . [8] Более поздние HTV используют двигатели HBT-5 класса 500 Н и двигатели HBT-1 класса 120 Н, изготовленные японским производителем IHI Aerospace Co., Ltd. [ 9] HTV перевозит около 2400 кг топлива в четырех баках. [8]

После завершения процесса разгрузки HTV загружается отходами и отстыковывается. Затем аппарат сходит с орбиты и разрушается во время входа в атмосферу, а его обломки падают в Тихий океан . [10]

Рейсы

HTV-2 отправляется с космодрома Танегасима на Международную космическую станцию .

Первоначально планировалось семь миссий в 2008–2015 годах. С продлением проекта МКС до 2028 года были добавлены еще три миссии, причем десятый полет включал улучшенную, удешевленную версию под названием HTV-X. [11]

Первый аппарат был запущен на ракете H-IIB , более мощной версии более ранней H-IIA , в 17:01 UTC 10 сентября 2009 года со стартовой площадки 2 стартового комплекса Ёсинобу в Космическом центре Танегасима . [12]

По состоянию на декабрь 2020 года было успешно запущено в общей сложности девять миссий — по одной в год в период с 2015 по 2019 год (хотя в 2017 году запуск не состоялся, и последний был перенесен на 2020 год) [13] — на одну миссию меньше, чем планировалось в августе 2013 года, когда проводилась четвертая миссия HTV. [14]

Планируется, что усовершенствованная версия корабля HTV-X будет впервые использована для десятого полета и будет выполнять запланированные обязанности по снабжению МКС в 2021-2024 годах (первый запуск запланирован на февраль 2022 года). [15] Кроме того, JAXA согласилось предоставить логистические полеты HTV-X для снабжения мини-космической станции Gateway (запускаемой либо Falcon Heavy, либо Ariane 6) в рамках своего вклада в Gateway в дополнение к совместной разработке жилого модуля с ЕКА. [16]

Преемник

HTV-X

В мае 2015 года Министерство образования, культуры, спорта, науки и технологий Японии объявило о предложении заменить HTV на улучшенную, более дешевую версию, предварительно названную HTV-X. [11] [26]

В декабре 2015 года план разработки HTV-X был одобрен Стратегическим штабом по космической политике Кабинета министров , нацелив запуск в 2021 финансовом году для полета HTV-X1 (технического демонстрационного транспортного средства) с помощью ракеты H3 . [27] [28] По состоянию на июнь 2019 года новые планы МКС от Группы по интеграции планирования полетов НАСА установили запуск HTV-X1 на февраль 2022 года, что соответствует графику. [29] В 2022 году дебют космического корабля HTV-X был дополнительно отложен до января 2024 года. [30]

Длина HTV-X составляет 6,2 м, или 10 м с установленным негерметичным грузовым модулем. Адаптер обтекателя полезной нагрузки и распределитель полезной нагрузки были расширены с 1,7 м до 4,4 м, чтобы обеспечить замену герметичного грузового модуля на альтернативные модули, повысить прочность конструкции и разместить боковой люк. [28]

По состоянию на 2021 год эволюционная версия HTV-X под названием HTV-XG рассматривается для передачи грузов в Лунные Врата в рамках программы Артемида . [31]

Бывшие эволюционные предложения

HTV-R

В 2010 году JAXA планировало добавить опцию возвращаемой капсулы. В этой концепции герметичный груз HTV будет заменен модулем спуска, способным вернуть 1600 килограммов (3500 фунтов) груза с МКС на Землю. [32] [33]

Кроме того, концептуальные планы 2012 года включали разработку к 2022 году следующего космического корабля, который мог бы вмещать экипаж из трех человек и перевозить до 400 килограммов (880 фунтов) груза. [34]

Пополнение запасов форпоста Лагранж

По состоянию на 2014 год JAXA и Mitsubishi проводили исследования следующего поколения HTV в качестве возможного японского вклада в предлагаемую международную пилотируемую станцию ​​на орбите Земля-Луна L2 . [35] [36] Этот вариант HTV должен был быть запущен HX Heavy и мог перевозить 1800 кг грузов на EML2. [35] Модификации текущего HTV включают добавление солнечных электрических лопастей и расширение топливного бака. [35]

Вариант, оцененный человеком

В предложении, объявленном в июне 2008 года, «Предварительное исследование пилотируемого космического корабля с системой спасения и ракетой H-IIB», предлагалось объединить двигательный модуль HTV с пилотируемой капсулой для четырех человек. [37]

японская космическая станция

Японскую космическую станцию ​​предлагается построить из модулей HTV. [38] Этот метод аналогичен тому, как модули в Мире , а также многие модули российского орбитального сегмента МКС основаны на конструкции грузового корабля ТКС . [ необходима цитата ]

Галерея

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ ab "Обзор "KOUNOTORI"". JAXA . Архивировано из оригинала 15 ноября 2010 . Получено 18 января 2011 .
  2. ^ abc "H-II Transfer Vehicle "KOUNOTORI" (HTV)". Японское агентство аэрокосмических исследований. 2007. Архивировано из оригинала 16 ноября 2010 года . Получено 11 ноября 2010 года .
  3. ^ 「こうのとり」(HTV)5号機の搭載物変更について(PDF) . 31 июля 2015 г. Архивировано (PDF) из оригинала 22 декабря 2015 г. . Проверено 17 декабря 2015 г.
  4. ^ "NASA Sets Briefing, TV Coverage of Japan's First Cargo Spacecraft". NASA. Архивировано из оригинала 17 апреля 2011 года . Получено 3 сентября 2009 года . Общественное достояниеВ данной статье использован текст из этого источника, находящегося в общественном достоянии .
  5. ^ ""KOUNOTORI" выбрано в качестве прозвища транспортного средства H-II (HTV)". JAXA. 11 ноября 2010 г. Архивировано из оригинала 22 декабря 2010 г. Получено 11 ноября 2010 г.
  6. ^ Фудзимото, Нобуёси (23–26 ноября 2010 г.). Обновление статуса использования Kibo (PDF) . 17-я сессия Азиатско-Тихоокеанского регионального форума космических агентств. Архивировано из оригинала (PDF) 17 марта 2012 г. . Получено 20 июня 2019 г. .
  7. ^ ab Мики, Ёитиро; Абэ, Наохико; Мацуяма, Коити; Масуда, Казуми; Фукуда, Нобухико; Сасаки, Хироси (март 2010 г.). "Разработка транспортного средства H-II (HTV)" (PDF) . Технический обзор Mitsubishi Heavy Industries . 47 (1). Mitsubishi Heavy Industries. Архивировано (PDF) из оригинала 20 июля 2015 г.
  8. ^ abc Мацуо, Синобу; Мики, Ёитиро; Имада, Такане; Накаи, Шуничиро (17–21 октября 2005 г.). Конструктивные характеристики двигательного модуля ВТВ. 56-й Международный астронавтический конгресс . Фукуока , Япония. дои : 10.2514/6.IAC-05-C4.1.03 . Проверено 20 июня 2019 г.
  9. ^ «宇宙ステーション補給機「こうのとり」3号機（HTV3）ミッションプレスキット» (PDF) (на японском языке). 20 июня 2012 г. Архивировано (PDF) из оригинала 31 октября 2012 г. . Проверено 24 июня 2012 г.
  10. ^ JAXA (2007). "HTV Operations". Архивировано из оригинала 26 января 2011 года . Получено 2 января 2011 года .
  11. ^ ab 2016–2020 гг. のISS共通システム運用経費（次期CSOC）の我が国の負担方法の在り方について(PDF) ) . Отдел исследований и разработок Министерства образования, культуры, спорта, науки и технологий. 20 мая 2015 г. Архивировано (PDF) из оригинала 5 июня 2015 г. . Проверено 4 июня 2015 г.
  12. ^ "Launch of the H-IIB Launch Vehicle Test Flight". JAXA (пресс-релиз). 8 июля 2009 г. Архивировано из оригинала 11 июля 2009 г. Получено 20 июня 2019 г.
  13. ^ "Расписание полетов Международной космической станции". SEDS. 13 марта 2015 г. Архивировано из оригинала 27 марта 2015 г. Получено 15 марта 2015 г.
  14. ^ "Расписание полетов Международной космической станции". SEDS. 15 мая 2013 г. Архивировано из оригинала 14 июля 2013 г. Получено 9 августа 2013 г.
  15. ^ "Коити Ваката, вице-президент JAXA и астронавт, помогает планировать будущее МКС и освоения человеком космоса". SpaceNews . 27 июля 2018 г.
  16. ^ "Япония разработает жилой модуль для лунной станции Gateway". The Asahi Shimbun. 19 марта 2019 г. Архивировано из оригинала 21 февраля 2020 г.
  17. ^ "Темы о транспортном средстве H-II "KOUNOTORI" (HTV)". Японское агентство аэрокосмических исследований. Архивировано из оригинала 22 августа 2013 года.
  18. ↑ Стивен Кларк (1 ноября 2009 г.). «Историческая японская космическая миссия завершается пожаром». Spaceflight Now. Архивировано из оригинала 7 июня 2011 г. Получено 13 ноября 2010 г.
  19. ↑ Стивен Кларк (29 марта 2011 г.). «Японский грузовой корабль HTV оказался полезным до конца». Spaceflight Now. Архивировано из оригинала 19 апреля 2011 г. Получено 21 апреля 2011 г.
  20. ↑ Стивен Кларк (3 августа 2013 г.). «Япония запускает миссию по доставке на космическую станцию». Spaceflight Now. Архивировано из оригинала 25 сентября 2013 г. Получено 3 августа 2013 г.
  21. ↑ Стивен Кларк (9 августа 2013 г.). «Японский грузовой корабль доставляет груз на орбиту космической станции». Spaceflight Now. Архивировано из оригинала 14 августа 2013 г. Получено 9 августа 2013 г.
  22. ^ "Успешная причаливание транспортного корабля H-II KOUNOTORI5 (HTV5) к Международной космической станции (МКС)". Архивировано из оригинала 4 ноября 2016 года.
  23. ^ "Успешный повторный вход в атмосферу транспортного средства H-II "KOUNOTORI5" (HTV5)". JAXA. 30 сентября 2015 г. Архивировано из оригинала 1 октября 2015 г. Получено 30 сентября 2015 г.
  24. ^ JAXA. "HTV6:H-II Transfer Vehicle KOUNOTORI (HTV) - Международная космическая станция - JAXA". iss.jaxa.jp . Получено 26 ноября 2018 г. .
  25. ^ JAXA. "HTV7:H-II Transfer Vehicle KOUNOTORI (HTV) - Международная космическая станция - JAXA". iss.jaxa.jp . Получено 26 ноября 2018 г. .
  26. ^ «国際宇宙ステーション計画を含む有人計画について» (PDF) (на японском языке). 3 июня 2015 г. Архивировано (PDF) из оригинала 13 июля 2015 г. . Проверено 13 июля 2015 г.
  27. ^ 宇宙基本計画工程表(平成27年度改訂) (PDF) (на японском языке). Стратегический штаб космической политики. 8 декабря 2015 г. Архивировано (PDF) из оригинала 20 октября 2016 г. . Проверено 18 июля 2016 г.
  28. ^ ab JAXA (14 июля 2016 г.). ＨＴＶ‐Ｘの開発状況について(PDF) (на японском языке). Архивировано (PDF) из оригинала 15 июля 2016 года . Проверено 18 июля 2016 г.
  29. ^ Гебхардт, Крис (20 июня 2019 г.). «Планирование миссии на станцию ​​раскрывает новые целевые даты запуска коммерческих экипажей». NASASpaceFlight.com . Получено 20 июня 2019 г. Новый HTV известен как HTV-X и теперь планируется совершить свой первый полет на станцию ​​в феврале 2022 г.
  30. ^ Эрик Бергер [@SciGuySpace] (26 октября 2022 г.). «Дебют нового японского грузового корабля для доставки грузов на МКС, HTV-X, был отложен с января 2023 г. на январь 2024 г. Он будет запущен на японской ракете H3, которая также еще не дебютировала» ( Твит ) – через Twitter .
  31. ^ ДЖАКСА (30 июня 2021 г.). アルテミス計画に関する各国の開発状況について(PDF) (на японском языке). Министерство образования, культуры, спорта и технологий . Проверено 9 июля 2021 г.
  32. ^ «回収機能付加型宇宙ステーション補給機(HTV-R)検討状況» (на японском языке). ДЖАКСА. 11 августа 2010 года. Архивировано из оригинала 14 сентября 2010 года . Проверено 7 сентября 2011 г.
  33. ^ «回収機能付加型HTV (HTV-R)» (на японском языке). ДЖАКСА. Архивировано из оригинала 26 августа 2011 года . Проверено 7 сентября 2011 г.
  34. ^ Роб Коппингер. «Япония хочет космический самолет или капсулу к 2022 году». Space.com. Архивировано из оригинала 24 декабря 2015 года . Получено 25 октября 2012 года .
  35. ^ abc "International Human Lunar Mission Architecture / System and its Technologies" (PDF) . JAXA. 10 апреля 2014 г. Архивировано (PDF) из оригинала 15 апреля 2015 г. Получено 22 января 2015 г. Общественное достояниеВ данной статье использован текст из этого источника, находящегося в общественном достоянии .
  36. ^ "Международная отраслевая перспектива расширенных миссий вблизи Луны" (PDF) . Lockheed Martin Corporation. 10 апреля 2014 г. Архивировано (PDF) из оригинала 15 апреля 2015 г. Получено 22 января 2015 г.
  37. ^ Таканэ Имада; Мичио Ито; Шиничи Таката (июнь 2008 г.). «Предварительное исследование пилотируемого космического корабля с системой спасения и ракетой H-IIB» (PDF) . 26-й МНТС . Получено 25 декабря 2010 г.
  38. ^ Сасаки, Хироши; Имада, Таканэ; Таката, Шиничи (2008). «План развития будущей миссии от HTV System» (PDF) . JAXA . Получено 19 июля 2016 г.

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме Транспортный корабль H-II .