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航天新构想》进行,日本航天

2019年12月30日 - 创新快车道

【据法国国际先驱论坛网站2007年4月12日报道】日本航天局上周四宣布计划于8月发射首个绕月探测器。

2006年,日本在航天方面沿着2005年4月制定的《2005~2025年航空航天新构想》进行。研制新型航天载具,试图扩大航天商业市场,积极参加国际航天活动,与美国密切进行导弹防御方面的合作。航天活动中两个显着特征是,寻求航天活动由政府方面转向私人投资;试图解除太空军事化应用的限制。·日本寻求私人太空投资。1月,日本已开始允许私人投资部分太空发展计划,以弥补政府投资的下滑。例如小卫星研究,宇航服设计和今年晚些时候的通信卫星研究。它们将从24个具有较好商业发展前景的太空计划中选出,这种合资形式将使计划的实施不再依赖计划本身的性质。JAXA曾表示,需要大幅提高预算,以完成更加雄心勃勃的计划,例如在月球建造一个有人空间站。·谋求解禁太空军事化应用。3月,日本自民党立法者表示,日本的执政党正在寻求终止陈旧数十年之久的发展军事太空的禁令,计划在8月前完成一份立法草案。11月,日本首相安倍晋三的国家安全顾问称,日本需要改进侦察卫星的性能。一、航天运输根据20年规划,在航天运输系统方面:使用H-2A火箭保持和提高发射能力,H-2转移飞行器将推动航天运输的发展,把宇航员送入太空,进行太空运输和返回。2006年,尽管超燃冲压发动机试验失败,但日本H-2A火箭与M-V火箭成功进行了6次发射,新型航天载具的研发工作也在继续。日本还希望在促进航天产业的增长方面使日本航天设备在全球市场上具有竞争力,获得维持和扩充其商业活动的能力。现状·H-2A火箭将发射非政府卫星。JAXA开始向公众提供免费使用H-2A火箭发射小型卫星的服务。发射一个中型卫星不够经济,而且可能招致公众责备。将造成H-2A火箭发射空挡。因此,JAXA开始考虑联合发射的方案,计划将其卫星与公众小卫星一同发射,以便双方互利。首次联合发射预计在2008财年发射一颗气象卫星时进行,该局计划之后每年至少发射一颗小卫星。·日本GX中型火箭成本增加、建造计划悬而未决。9月报道,由于火箭规格出现较大变动,GX中型火箭发动机的研发费可能达到347亿日元,是预期费用的3.5倍。11月,日本专家小组发布了一项中期评估报告,敦促对下一代发射运载器GX火箭的第二级发动机进行彻底修复。太空发展委员会已于10月末向专家小组递交了经审批的报告,要求重新设计以液化天然气为推进剂的火箭第二级发动机。GX是日本太空领域首个“公私合作”项目,启动于2003年,目前已经投入200亿日元资金。·“银河快车”火箭推迟商业发射。10月报道,“银河快车”公司、日本文部科学省、经济产业省联合开发的“银河快车”火箭将自2011年起开始发射业务,比计划推迟5年。“银河快车”为二级火箭,全长48米,第一级引擎购自美国洛·马公司,第二级采用世界首创的液化天然气引擎。原定运载能力是将不超过1.9吨的中小型卫星送入高度为800千米轨道内。预研计划·三菱重工将投资0.44亿美元生产H-2B火箭。6月报道,日本三菱重工有限公司计划投资0.44亿美元制造下一代国产H-2B火箭。H-2B火箭直径5米,长56米,有望拥有H-2A火箭双倍的推力,可同时发射两颗卫星,或一个大型转移载具,用于国际空间站再补给。火箭预计于2008财年发射。H-2A火箭的发射成本约为0.88亿美元,H-2B则用1.14亿美元成本发射两颗卫星,可使每颗卫星的发射成本低于欧美公司发射成本。·拟研发低成本运载火箭,不改良M-5。7月,日本宇航探索局决定将于2007财年停止生产M-5火箭,转而生产更廉价的火箭。M-5可以将重达1.8吨的卫星送入250千米高的轨道,每次发射成本为0.6亿美元。但日本计划发射的卫星大多数重量只有500千克左右。M-5型运载火箭于1997年首次升空后,到2006年2月已发射8枚,未来只有两次发射任务。日本文部科学省计划从2007财年开始研发推力较小的新型火箭,每颗卫星发射成本约0.2亿美元,新型火箭将使用M-5和H-2A的火箭技术。·研制返回式H-2转移飞行器。11月报道,钝头舱是JAXA货物返回飞行器的首选设计方案。货物返回飞行器由H-2转移飞行器发展而来。HTV将由日本H-IIB火箭发射,是一个圆柱形的太阳能动力飞行器,具有压力舱、常压舱、推进与仪表单元。设计载荷能力6000公斤,计划于2008年起向国际空间站运送货物。如果JAXA批准这一方案,设计工作将从2007年4月开始,首次试射时间暂定为2011年。由于NASA航天飞机2010年退役,JAXA确定了将实验与其他材料带回地面的能力需求。二、卫星2006年,日本共有8颗卫星入轨,增强了日本的卫星实力。在日本20年计划中,研发关键卫星技术方面包括:高分辨率光学观测技术;合成孔径雷达技术;卫星移动通信技术;高速率卫星通信技术;高精确定位技术;天气和环境监测技术;星间通信技术。2006年由于市场需求前景尚不明朗,原计划建造的集定位导航、广播、通信等多种功能于一体的“准天顶卫星”系统将只用于全球卫星定位领域,此外日德完成OICETS卫星与移动地面站的光学通信。卫星现状·1月24日,先进陆地观测卫星“大地”发射入轨。日本H-2A火箭从种子岛发射场发射先进陆地观测卫星“大地”,重4吨的卫星进入692千米高的太阳同步轨道内。2月报道,星上设备全色遥感立体测绘仪成功获得图像数据。5月报道,星载“先进可见光与近红外辐射计”-2和相控阵L波段合成孔径雷达观测印尼默拉皮火山,还观测到印尼Java地震。10月“大地”开始进入运行阶段,向公众供应数据。·2月18日,双重任务卫星MTSAT-2发射入轨。日本火箭系统公司使用H-2A火箭将“多功能传输卫星”-2发射入轨,卫星用户为日本国土交通省和日本气象局。“多功能传输卫星”-2是一颗运行于赤道上空36000千米处的静地卫星,与“多功能传输卫星”-1R(MTSAT-1R,即向日葵6号,2005年2发射)类似。“多功能传输卫星”-2与“多功能传输卫星”-1R共同为空中交通管理提供可靠服务。当“多功能传输卫星”-1R有效载荷寿命终结时,将利用“多功能传输卫星”-2进行气象观。·2月22日,第21颗科学卫星ASTRO-F发射入轨。日本宇航探索局M-V火箭成功发射了第21颗科学卫星ASTRO-F,入轨后,卫星被重新命名为“光”。3月,日本宇航探索局宣布,一同发射升空的太阳帆展开实验失败。4月,ASTRO-F结束发射后测试工作,顺利进入初始运行阶段。ASTRO-F卫星为欧日联合研发。·4月12日,JCSAT-9通信卫星发射入轨。JCSAT-9卫星搭载海射公司的“天顶”-3SL火箭进入地球同步转移轨道。卫星由洛克希德•马丁商业太空系统公司建造,为大功率多功能A2100AX卫星,其上携带C波段、Ku波段和S波段转发器,在轨使用寿命为12年以上。JCSAT-9与目前在轨的9颗其他JSAT卫星一起覆盖北美、夏威夷、亚洲和大洋州,为企业和公司间网络提供通信和广播服务,以及国际通信服务。·8月11日,JCSAT-10通信卫星发射入轨。卫星由“阿里安”-5火箭发射升空(一同发射的还有法国
“锡拉库扎”-3B军事通信卫星)。阿里安公司与日本一流私人电信运营商JSAT集团有长期合作关系,日本32颗商业卫星中有23颗是阿里安公司发射的。·9月11日,第三颗间谍卫星发射入轨。日本南部鹿儿岛县种子岛宇宙中心使用H-2A火箭,将1颗光学间谍卫星送入预定轨道。日本计划构建一个由4颗卫星组成的全球间谍卫星系统,2003年3月两颗间谍卫星送入太空,同年11月发射失败,失去1颗间谍卫星。此次发射的光学间谍卫星,星载高性能望远镜和类似于数码相机的高性能摄影设备,卫星成本约为2.5亿美元。在距离地面400~600千米轨道上运行,可分辨出地面1米大小的物体。日本加快部署全球间谍卫星系统,此次发射成功后,将于2007年2月发射第4颗间谍卫星。·9月23日,“太阳”-B卫星成功发射入轨。
“太阳”-B由日、英、美联合研制,从日本南部鹿儿岛县的内之浦航天中心由M-V发射。卫星重约900千克,长4米,宽1.6米。未来3年,卫星将在距地600千米的太阳同步轨道上运行,1年之中可连续8个月对太阳进行不间断的观测。·12月18日,“日本工程试验卫星”-8发射入轨。H-2A
火箭发射“日本工程试验卫星”-8即“菊花”8号。“菊花”8号高7.3米,长3.7米,宽4.6米,发射质量为5.8吨。卫星直径约40米,有两个“大型可展开天线反射器”和两个太阳能电池帆板。LDAR可以直接与覆盖日本的静地轨道卫星通信,使移动通信更加可靠。发射卫星前成功进行“大型可展开天线反射器”的反射镜面展开试验,“大型可展开式天线反射器”小尺寸模型试验。发射进度表·2007年发射电信卫星JCSAT-11。2月报道,日本JSAT公司已与国际发射系统公司签署合同,2007年使用俄罗斯建造的“质子”-M火箭从拜科努尔航天中心发射JCSAT-11卫星。JCSAT-11由洛·马公司建造,将为太平洋沿岸地区提供电视服务和数据传输。JSAT公司成为日本第一家使用俄罗斯运载火箭的的卫星运营商,此前JSAT公司三颗卫星都搭载“宇宙神”火箭发射。·2009年发射新型间谍卫星。9月报道,日本将开发先进的间谍卫星来提高本国搜集情报的能力,预计新型卫星在2009年发射。《日本经济新闻》报道说,这项情报搜集计划旨在使日本能够对世界上的任何地点进行侦察,通过先进的光学功能和数据传输来改进侦察能力。三、国际空间站活动2月,日本宇航探索局局长立川敬二参加五大航天局长讨论会,讨论空间站建造工作。国际空间站日本段的核心设施——“希望”号加压实验室舱段已经在肯尼迪航天中心的空间站处理设备厂进行关键的发射准备。实验室重16吨,长约11.3米的增压舱可安放23个试验支架,最多可容纳4名宇航员。2007年末及2008年的三次航天飞机任务将进行空间站日本段的装配。首次任务预计在2007年12月进行,航天飞机将“希望”号实验室送往空间站。日本已确定随“希望”号升空的宇航员为土井隆雄。日本20年计划在载人航天活动方面希望:确保“国际空间站”计划顺利进行,获得载人航天技术;寻求下一个国际载人航天倡议的方向;通过载人航天活动推动航天应用。四、深空探测日本计划:未来10年先通过执行SELENE计划及其他月球探测任务,绘制详细的月球表面图。并研发先进的技术,为未来利用月球、进一步探测太阳系做准备。未来20年里建立国际载人月球基地,使人类长期在月球上停留。此外,日本成功发射“太阳”-B卫星探测太阳系,研究太阳磁场和日冕之间的相互作用。

耗资2.69亿美元的“月女神”探测器将由日本本土建造的H2A火箭携带升空。
在为期一年的任务中,“月女神”探测器将释放两颗小卫星,测量月球磁场和重力场。这次发射任务将由三菱重工集团负责。该集团在今年4月1日从日本航天局获得了这项发射业务。

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日本1972年成为第四个发射卫星的国家,并在1990年发射一颗卫星,收集月球科学数据。但其太空计划在近年来遭受了很大的挫折。3月,日本政府官员称,由于电路问题,日本的四颗间谍卫星中的一颗出现问题,其他三颗卫星工作正常。

·2007年发射月球学与工程探测器“月女神”。日本月球探测卫星“月女神”计划于2007年夏搭乘H-2A火箭从种子岛航天中心发射。“月女神”长宽均2.1米,高4.8米,重3吨。包括一个主轨道器和两颗小卫星,一颗是中继子卫星,一颗是“甚长基线干涉测量无线电”子卫星。
“月女神”计划旨在考察月表元素及矿物分布状况、地理特征、月表结构,以及重力与磁场,探究月球起源及演进。该计划是日本最大的月球探测器,也是阿波罗计划之后最大型探月计划,受多国关注。日本宇航探索局还研发出月球探测车样车,并计划到2030年将建成一个月球基地,允许2-3名宇航员每次停留半年。·“隼鸟”号测定小行星构成。2005年12月因燃料泄漏,导致“隼鸟”号探测器损失了大部分燃料,使其化学发动机不能控制位置。2006年1月起逐渐恢复了与“隼鸟”号探测器的通信。6月报道,一个科学家国家利用日本“隼鸟”号探测器数据,已经测定小行星的矿物构成及表面特征。五、导弹及导弹防御2006年,日本在导弹及导弹防御方面的特点是,大幅增加导弹防御开支,决定提前部署导弹防御系统,而且其活动始终与美国息息相关。日本财务省12月公布的2007财年预算草案中,用于弹道导弹防御系统的开支约为15.5亿美元,比2006财年预算增加30.5%,创下此类防务开支新高。目前,美国正在寻求一个分层的弹道导弹防御系统,日本承诺支付10亿美元的开销,成为最重要的国际合作伙伴。双方达成协议,共同研发更强大的海基拦截器,增强两国的防御能力。目前,美国正在寻求一个分层的弹道导弹防御系统,日本承诺支付10亿美元的开销,成为最重要的国际合作伙伴。双方达成协议,共同研发更强大的海基拦截器,增强两国的防御能力。7月,朝鲜试射导弹促使日本决定2006年内开始部署“爱国者”-3型陆基拦截导弹,11月30日,美国在日本冲绳正式部署“爱国者-3”导弹防御系统,这是美国最先进的导弹防御系统首次在日本部署。·日制头锥的新型海基拦截导弹“标准”-3在夏威夷首飞取得成功。3月9日,日美从夏威夷的宙斯盾驱逐舰上发射携带整流罩模型的常规导弹,用来击落飞行中的目标。试验将检查用来保护传感器及其他设施的整流罩能否在空中适时脱落。日美希望在2016年3月前生产这种系统。·计划研发隐身导弹。10月报道,日本将研发隐身导弹,“瞄准”东海和朝鲜半岛。日本防卫厅将从2007年起为其战斗机研发一种新型空射导弹系统。该导弹在探测与锁定敌方目标的同时,将避免自身发射出无线电波,从而实现导弹攻击的隐蔽性与突然性。日本防卫厅官员声称,该型导弹一旦研制成功,将使日本航空自卫队的远程作战能力得到迅速提升。·成功试射新型面对空Chu-SAM导弹。11月30日,在新墨西哥靶场的军事演习中,日本军方成功试射了一枚新型面对空防御导弹。该型导弹由日本三菱电子公司制造,用于防御飞机、空对地导弹和巡航导弹。该型导弹先前已在新墨西哥白沙靶场附近试验过六次,但11月30日是首次在演习中试射。

日本正在考虑载人航天飞行项目。尽管目前日本已派遣本国宇航员参加美国航天飞机任务,但它仍打算靠自己的力量将宇航员送入到太空。

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