Transferové vozidlo H-II

H-II Transfer Vehicle
Space Cargo Popis tohoto obrázku, také komentován níže HTV-4 se blíží k Mezinárodní vesmírné stanici . Záznam totožnosti
Organizace JAXA
Typ plavidla Vesmírná nákladní loď
Spouštěč H-IIB
První let 10. září 2009
Počet letů 9 v roce 2020
Postavení program dokončen
Vlastnosti
Výška 9,8  m (včetně trysek)
Průměr 4,4  m
Suchá hmota 10 500  kg
Celková hmotnost 16 000  kg
Pohon 4 raketové motory 490  N.
Zdroj energie Solární panely
Výkon
Destinace Mezinárodní vesmírná stanice
Celkem přepravné 6000  kg
Přeprava pod tlakem 5 200  kg
Vrácení zboží Ne
Tlakový objem 14  m 3
Autonomie Asi 4 dny letu
Typ šrafování CBM
Jmenování Není automatické

Transfer Vehicle H-II (nebo HTV ), také volal Kounotori (こうのとり, Kōnotori , Eastern Stork nebo White Stork ) je prostor nákladní loď vyvinutý Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) ve spolupráci s NASA a používal k doplňování paliva Mezinárodní vesmírnou stanici a zejména japonskou vesmírnou laboratoř Kibō instalovanou v březnu 2008 . V této roli nahrazuje americký raketoplán , kromě evropských nákladních plavidel ATV , ruských plavidel Progress-M a amerických strojů Dragon a Cygnus a SpaceX z programu COTS .

HTV je dlouhá 9,8 metru o průměru 4,4 metru a její prázdná hmotnost je 10,5 tuny. Skládá se z přetlakového modulu určeného k přepravě nákladu a pohonného modulu, který se používá k zvedání plavidla z oběžné dráhy dosažené jejím odpalovacím zařízením na vesmírnou stanici. Na konci pobytu na oběžné dráze trvajícího až 1 měsíc se oddělí od vesmírné stanice a rozpadne se opětovným vstupem do atmosféry . Není možný návrat nákladu na povrch Země.

Rozvoj

Jeho vývoj začal počátkem 90. let, kdy byl zahájen start plánovaný na rok 2001. První mise, HTV-1 , se nakonec uskutečnila dne19. září 2009podle H-IIB # 1 odpalovacího zařízení , verze speciálně konstruované pro HTV, z odpalovací základny Tanegashima . Na Mezinárodní vesmírnou stanici je odesíláno celkem 9 HTV rychlostí přibližně jednoho nákladního lodi ročně. Poslední na20. května 2020.

Technická charakteristika

Nákladní loď HTV je válec o celkové délce 9,8 metru a průměru 4,4 metru o hmotnosti až 11,5 tuny prázdný. Má 4 části rozložené podél válce: vpředu 3,14 m dlouhý tlakový díl,  který nese náklad určený pro tlakové moduly, 3,5 m dlouhý díl, který nese beztlaký náklad a který je přístupný širokým otvorem, část obsahující 1,25 m dlouhou avioniku  a nakonec část obsahující pohon s 1,27 m dlouhými tanky.

Hlavní pohon zajišťují 4 trysky s tahem 490 newtonů . Ovládání polohy zajišťuje 24 raketových motorů o tahu 110 newtonů. Všechny motory jsou dodávány s americkým výrobcem Aerojet a konzumovat hypergolic směs z methylhydrazinu a MON . HTV může nést až 2,4 tuny paliva. Elektrickou energii dodává 57 solárních panelů instalovaných na vnější stěně válce. Toto napájí rezistory, které udržují teplotu uvnitř tlakové části a avioniky. To zahrnuje:

HTV může přepravovat 4,5 tuny nákladu v tlakovém prostoru a 1,5 tuny v beztlakém prostoru. Tlaková část má velký hranatý poklop typu Common Berthing Mechanism (CBM), který umožňuje přímé připojení k dokovacím portům americké části Mezinárodní vesmírné stanice, může na rozdíl od evropské čtyřkolky přepravovat největší části, které jsou vybaveny vnitřkem Mezinárodní vesmírná stanice (8 stojanů standardního formátu ). Náklad z netlakové části je umístěn na exponovanou paletu (EP). Můžete si vybrat ze dvou typů palet: jeden může přepravovat dva až tři vědecké experimenty, které se umístí na paletu ELM ES umístěnou mimo japonskou laboratoř Kibō . Druhý slouží k přepravě náhradních dílů (Orbital Replacement Unit nebo ORU) pro vesmírnou stanici, například až šesti baterií.

Průběh mise

Po startu nosnou raketou H-IIB od startovací základny v Tanegashimě HTV během 3 dnů automaticky manévruje, aby se přiblížila k Mezinárodní vesmírné stanici. Pokud je vzdálený méně než 23  km , používá pro své přibližovací manévry diferenciální GPS a poté na 500 metrů využívá data poskytovaná laserem, jehož světelný paprsek se odráží na testovacím vzoru instalovaném na vesmírné stanici. Během fáze přiblížení loď označí několik zastávek, takže lidští operátoři umístění na vesmírné stanici jí dají zelenou pro pokračování: mohou kdykoli znovu získat kontrolu nad lodí. Když HTV dosáhne 10 metrů od stanice, je rameno Canadarm 2 ovládáno z vesmírné stanice, uchopí vesmírnou loď za svorku určenou k tomuto účelu a provede spojení s jedním z portů stanice: pro první misi náklad loď je zakotvena v přístavu modulu Harmony obráceného k Zemi.

Astronauti poté vyloží část plavidla pod tlakem. Nákladní loď může zůstat uvázána po dobu až jednoho měsíce a tlakový náklad je naplněn, jak roste odpad produkovaný stanicí. Rameno Canadarm 2 se používá k vytažení EP palety z beztlakového nákladního prostoru nákladního plavidla. Paleta EP je poté podle potřeby uchopena za rameno japonského modulu Kibō a poté připevněna mimo laboratoř, aby mohly být vědecké experimenty instalovány na paletu ELM ES trvale připevněnou ke Kibo . Pokud se přepravovaný náklad skládá z volných dílů, je paleta EP připojena ke vozíku (Mobile Base System MBS), který obecně slouží jako kotva k rameni Canadarm 2 před vyložením. V obou případech je paleta, jakmile je její obsah na svém místě, znovu vložena do svého krytu v rámci HTV.

Oddělovací manévr je symetrický s manévrem příletu: loď je oddělena a odsunuta ramenem Canadarm a poté se vzdaluje od stanice. Poté, co třikrát použil své trysky, začne znovu vstupovat do atmosféry a hoří nad Tichým oceánem.

Spouští se

První kosmická loď byla vypuštěna odpalovacím zařízením H-IIB # 1 v 17:01 UT dne 10. září 2009, z odpalovací rampy Tanegashima . Osm dalších misí je plánováno v poměru jedna za rok:

HTV Odznak Datum a čas spuštění Dokovací datum / čas Spouštěč Konec mise
HTV-1 H-2TransferVehicle-1.png 10. září 2009
17:01 UT 		17. září 2009
22:26 UT		 H-IIB F1 1 st November 2009
21:26 UT
HTV-2 ( en )
Kounotori 2 		HTV-2.png 22. ledna 2011
05:37 UT		 27. ledna 2011
18:34 UT		 H-IIB F2 30. března 2011
03:09 UT
HTV-3  (en)
Kounotori 3 		HTV-3.png 21. července 2012
02:06 UT		 27. července 2012
17:31 UT		 H-IIB F3 14. září 2012
05:27 UT
HTV-4  (en)
Kounotori 4 		HTV-4.png 3. srpna 2013
19:48 UT		 9. srpna 2013
18:38 UT		 H-IIB F4 7. září 2013
18:37 UT
HTV-5  (cs)
Kounotori 5 		Logo Htv5 mission.jpg 19. srpna 2015
11:50 UT		 24. srpna 2015
17:28 UT		 H-IIB F5 29. září 2015
20:33 UT
HTV-6  (en)
Kounotori 6 		9. prosince 2016
13:26 UT		 13. prosince 2016
10:39 UT		 H-IIB F6 5. února 2017
15:06 UT
HTV-7  (cs)
Kounotori 7 		22. září 2018
17:52 UT		 27. září 2018
12:00 UT		 H-IIB F7 10. listopadu 2018
21:14 UT
HTV-8  (cs)
Kounotori 8 		24. září 2019 28. září 2019 H-IIB F8
HTV-9  (cs)
Kounotori 9 		20. května 2020 17:31 UT 25. května 2020 H-IIB F9

První mise (2009)

HTV n o  1 je umístěn na oběžné dráze do spouštěči H-IIB # 1 od Tanegashima Space Center . Toto první spuštění se koná ve čtvrtek,10. září 2009v 17:01:46 UT. Toto spuštění umožňuje tankování na ISS ve čtvrtek18. září 2009. První HTV zcela uspokojivé a dělá jeho vstup do atmosféry na 1. st listopadu 2009 po misi 52 dnů.


Srovnání s jinými nákladními loděmi

Porovnání kapacit a cen tankování vozidel mezinárodní vesmírné stanice
Plavidlo Celkem přepravné Přeprava pod tlakem (m 3 ) Voda, kyslík a palivo Ne
pod tlakem nákladní		 Vraťte se na
Zemi		 Čepy pro
zvýšení ISS 		Typ
šrafování		 Plánovaná spuštění Cena (náklad + odpalovací zařízení)
V činnosti
Pokrok 2,2  t až 2,3  t 1,8  t (7,6  m 3 ) -300 l vody
-47  kg vzduchu nebo kyslíku
-870  kg paliva		 Ne Ne 250  kg ruština 4 ročně 25  milionů EUR + 25  milionů EUR = 50  milionů EUR
HTV 6,2  t 5,2  t (14  m 3 ),
8 × stojany ISPR 		-300 l vody 1,9  t (16  m 3 ) Ne Ne CBM 9 startů
(1 za rok)		 92  milionů EUR + 90  milionů EUR = 182  milionů EUR
Cygnus 3,2  t až 3,5  t 3,2  t až 3,5  t (27  m 3 ) Ne Ne Ne CBM 10 uvedení na trh
(od roku 2013 do roku 2019)		 190  milionů $
Vyřazeno z provozu
ATV 7,7  t 5,5  t (46,5  m 3 ) -840 l vody
-100  kg vzduchu nebo kyslíku
-860  kg paliva		 Ne Ne 4700  kg ruština 5 spuštění
(1 každých 18 měsíců)
Vyřazeno v roce 2014		 150  milionů EUR + 180  milionů EUR = 330  milionů EUR
Kosmická loď 16,4  t 9,4  t (31  m 3 )
16 × ISPR stojany 		16 tun (300  m 3 ) Ano Ne APAS a
CBM		 4 až 6 letů ročně
Staženo v roce 2011		 1,2 miliardy $
SpaceX Dragon 6  t
(teoretická)		 3,3  t (11  m 3 ) 3,3  t (14  m 3 ) Ano Ne CBM 20 startů
(3 až 4 ročně)		 133 milionů  $


Vylepšení

Budoucí vývoj

Vylepšená verze nákladní lodi, HTV X, se testuje na první let původně plánovaný na rok 2020 a toto datum je oznámeno na rok 2022.

Galerie

Poznámky a odkazy

  1. JAXA 2009 , s.  2-5
  2. Philippe Volvert, <„  Poslední HTV odjíždějící na ISS  “ , na Destination Orbite ,20. května 2020(zpřístupněno 22. května 2022 ) .
  3. (en) „  HTV-1 Press Kit_Rev.A  “ , JAXA, září 2009(zpřístupněno 11. ledna 2010 )
  4. (en) JAXA , „  HTV1 Mission  “ , na adrese http://iss.jaxa.jp/
  5. (en) JAXA , „  HTV2 (KOUNOTORI2) Mission  “ , na adrese http://iss.jaxa.jp/
  6. (en) JAXA , „  HTV3 (KOUNOTORI3) Mission  “ , na adrese http://iss.jaxa.jp/
  7. (en) JAXA , „  HTV4 (KOUNOTORI4) Mission  “ , na adrese http://iss.jaxa.jp/
  8. (en) JAXA , „  Mise HTV5 (KOUNOTORI5)  “ , na adrese http://iss.jaxa.jp/
  9. (en) JAXA , „  HTV6 (KOUNOTORI6) Mission  “ , na adrese http://iss.jaxa.jp/
  10. (en) JAXA , „  HTV7 (KOUNOTORI7) Mission  “ , na adrese http://iss.jaxa.jp/
  11. „  HTV9: H-II Transfer Vehicle KOUNOTORI (HTV) - International Space Station - JAXA  “ , na iss.jaxa.jp (přístup 25. května 2020 )
  12. Vesmír: nová japonská raketa H-2B odletí v září
  13. ISS natankovala japonskou vesmírnou loď
  14. HTV znovu vstoupila do atmosféry

Podívejte se také

Související články

externí odkazy