[科普中國]-H-II運載飛船

簡介

H-II運載飛船(H-II Transfer Vehicle，HTV)是一艘預(yù)定用來補(bǔ)給日本實驗艙“希望”的無人太空飛行器。

日本首艘太空貨運飛船H-II空間站轉(zhuǎn)運飛行器在2009年9月17日成功同國際空間站對接。該空間站轉(zhuǎn)運飛行器呈圓筒狀，全長約10米，最大直徑約4.4米，能裝載約6噸貨物，發(fā)射時的質(zhì)量約16.5噸，與運載火箭分離后能自主飛行直到空間站；補(bǔ)給物資后，能從空間站脫離，在沖入地球大氣層時燃燒殆盡。

該空間站轉(zhuǎn)運飛行器由加壓貨艙、非加壓貨艙、暴露集裝架、電子模塊和推進(jìn)模塊組成，還搭載有通信系統(tǒng)、天線和反射板等設(shè)備。加壓貨艙主要運載國際空間站內(nèi)部用補(bǔ)給物資，包括實驗臺、飲用水和衣物等，當(dāng)空間站轉(zhuǎn)運飛行器處于和空間站對接狀態(tài)時，宇航員們能夠進(jìn)入加壓貨艙作業(yè)。暴露集裝架收藏于非加壓貨艙內(nèi)，是運送國際空間站外部實驗裝置和電池的貨架。作為國際空間站補(bǔ)給物資的運輸工具，除日本的空間站轉(zhuǎn)運飛行器外，還有俄羅斯的“進(jìn)步”飛船、歐洲的自動貨運飛船(ATV)等，但是同時運載空間站內(nèi)部和外部用物資，則是日本的空間站轉(zhuǎn)運飛行器的特長之一。1

規(guī)格日本宇航局的HTV宇宙飛船全長超過10米（含發(fā)動機(jī)），最寬處的直徑超過4.4米，總重量為10.5噸，運載能力達(dá)6噸。負(fù)責(zé)將該飛船發(fā)射升空的將是由日本自行研制的H-IIB型運載火箭（目前仍處于研制階段）。專家們稱，HTV飛船在軌道的飛行時間可達(dá)到100小時，與國際空間站對接后它能夠在軌道工作長達(dá)30天。

長度：約10米（包括推進(jìn)器）

直徑：約4.4米

總質(zhì)量：約10500千克

貨物量（補(bǔ)給與設(shè)備）：約6000千克加壓艙4500千克；非加壓艙1500千克

貨物量（廢物）：約6000千克

飛往國際空間站的目標(biāo)軌道v：高度350～460千米；

傾角51.6度單次任務(wù)最大時限：

單飛約100小時；在軌待命超過1周；與空間站對接最多30天

研究歷程H-II運載飛船(H-II Transfer Vehicle，HTV)是一艘預(yù)定用來補(bǔ)給日本實驗艙“希望”的無人太空飛行器。日本宇宙航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)自1990年代初期即斷斷續(xù)續(xù)的設(shè)計和建造HTV；最先預(yù)定于2001年首次發(fā)射使用，現(xiàn)已延后至2009年。

這比俄國進(jìn)展號太空船更大且簡便、簡單的運載飛船目前被使用于供應(yīng)食物、空氣、水給國際太空站, 因為它沒有復(fù)雜相接的系統(tǒng)。H-II運載飛船將被發(fā)射從種子島太空中心在日本，由日本 H-IIB 火箭發(fā)射。相當(dāng)于公共汽車(大約10 米長和直徑4.4 米的) 大小。

2006年7月，日本宇航局（JAXA）推出了他們開發(fā)的第一艘“H-II運載飛船”（H-II Transfer Vehicle，簡稱HTV）的原型。其主要目的是向國際空間站運輸貨物。

據(jù)來自日本宇航局的消息稱，從現(xiàn)在起，日本宇航局將著手對該新型宇宙飛船在高溫和自然條件下的運轉(zhuǎn)情況進(jìn)行測試。除此之外，船體本身也將面臨一系列試驗。設(shè)計人員將把通過試驗獲取的數(shù)據(jù)與先前由計算得出的參數(shù)值進(jìn)行分析比較。

在二號機(jī)發(fā)射前，日本宇航局進(jìn)行了名稱公募活動，最后于2010年11月11日發(fā)表結(jié)果，系列名稱定名為“白鸛”(こうのとり,KOUNOTORI，日本傳說中為送子與帶來幸福之鳥)

功能H-II轉(zhuǎn)移飛行器旨在向國際空間站提供加壓與非加壓貨物。飛行器將貨物運送至高400千米的國際空間站，再攜帶廢物返回，這些廢物將在飛船再入大氣層時焚毀。

和歐空局載具相比，H-II轉(zhuǎn)移飛行器能夠運送更大的物體，如空間站內(nèi)部書架大小的設(shè)備架，以及其它大型站外儀器與設(shè)備。日本宇航探索局認(rèn)為，NASA航天飛機(jī)在2010年退役后，H-II轉(zhuǎn)移飛行器將成為唯一能向空間站運送這樣大型物體的飛船。

HTV 運輸操作包括交會飛行、與空間站對接。這套系統(tǒng)在“工程試驗衛(wèi)星”VII（ ORIHIME/HIKOBOSHI）基礎(chǔ)上研發(fā)出來， 并借鑒了H-II與H-IIA火箭的箭身設(shè)計技術(shù)。HTV 還能積累知識用于未來“太空飛行器單元”（Space Flyer Unit）與載人運輸研究。

唯一特點與俄羅斯貨運飛船“進(jìn)步”號、美國航天飛機(jī)、歐空局自動轉(zhuǎn)移飛行器（ATV）等為國際空間站提供補(bǔ)給相比，其中日本--HTV是唯一可運送加壓與非加壓貨物的無人飛行器。

發(fā)射記錄HTV-1：技術(shù)驗證機(jī)。2009年9月11日發(fā)射成功，于2009年10月31日脫離國際空間站。

HTV-2：2011年1月22日下午2時37分發(fā)射成功，于2011年3月29日脫離國際空間站。