LES LANCEURS JAPONAIS


LA SERIE N

Le lanceur N1 n'est pas un lanceur de fabrication nationale mais un Thor Delta construit sous licence US avec un second étage national. Le premier étage est un "Long Tank Thor" DSV-2L de 2,4 m de diamètre construit par Mitsubishi Heavy Indutries (MHI) sous licence de McDonnell Douglas. Il est propulsé par un moteur MB 3 de 76 tonnes de poussée construit par Ishikawajima-Harima Heavy Industries (IHI) sous licence de Rocketdyne (LOX et kérosène). 3 boosters Castor 2 (construit par Thiokhol) assiste le décollage brûlant pendant 219 secondes.
Le second étage long de 5,44 m pour 1,6 m de diamètre est construit par MHI avec une licence TRW pour les Verniers. il est propulsé par un moteur LE 3 (N2O4 et aerozine 50) de 7 tonnes de poussée, brûlant durant 250 secondes.
Le 3eme étage est à poudre, un Thiokol TEM-364-14 (Star-37N) de 3 tonnes de poussée (41 secondes de fonctionnement). Le guidage est assuré par radio, construit par Nippon Electric Co Ltd, la aussi sous licence.

Le N1 mesure au total 32,6 m de haut pour 90 tonnes. La performance est de 130 kg en GEO. 7 lanceurs N1 ont été lancé entre septembre 1975 et septembre 1982 (N1 à 6 et N9) avec un échec lors du 5eme vol, le 3eme étage est entré en collision avec la charge utile.


 

Le lanceur N2 est une amélioration du N1, entièrement construite sous licence US. Le premier étage est élargie, emportant 23% de carburant en plus (269 secondes de fonctionnement). Il est assisté par 9 boosters Castor 2, dont 6 sont allumés au décollage.
Le second étage utilise un moteur AJ 10 118FJ construit par IHI sous licence Aerojet General. Ce moteur rallumable est hérité du Delta et brûle du NTO et de l'Aérozine 50 pendant 420 secondes. Le système de guidage est installé au sommet de l'étage.
Le 3eme étage est un moteur STAR 37E (TEM 364-4) fonctionnant pendant 44 secondes. Il est construit par Nissan sous licence de Thiokhol.

Le N2 mesure 35,4 m de hauteur pour une masse de 135 tonnes au décollage et une poussée de 215 tonnes. Les performances sont de 350 kg en GEO. 8 lanceurs N2 (N 7, 8, 10 à 14 et 16) ont été lancé de février 1981 à février 1987, avec succès.

VOL LANCEUR DATE CU
N 1 N 1 9 septembre 1975 ETS 1
N 2 N 1 22 février 1976 ISS a
N 3 N 1 23 février 1977 ETS 2
N 4 N 1 16 février 1978 ISS b
N 5 N 1 06 février 1979 ECS a
N 6 N 1 22 février 1980 ECS b
N 7 N 2 star-37E 11 février 1981 ETS 4
N 8 N 2 star-37E 11 août 1981 GMS 2
N 9 N 1 3 septembre 1982 ETS 3
N 10 N 2 star-37E 4 février 1983 CS 2a
N 11 N 2 star-37E 5 août 1983 CS 2b
N 12 N 2 star-37E 23 janvier 1984 BS 2a
N 13 N 2 star-37E 3 août 1984 GMS 3
N 14 N 2 star-37E 12 février 1986 BS 2b
N 16 N 2 19 février 1987 MOS 1

LE H1

Le lanceur H1 suit l'évolution de la série des N, avec la technologie cryogénique nationale pour l'étage supérieur. Il réutilise le premier étage, les boosters et la coiffe du N2. Le second et 3eme étage sont développés par le Japon (ISAS et NAL avec l'aide des américains).
Le second étage utilise un moteur LE 5 rallumable en vol construit par MHI, IHI et NAL d'une poussée de 10 tonnes (440 secondes de fonctionnement). Il emporte 8800 kg de carburant.
Le 3eme étage développé par Nissan utilise un pain de poudre de 2 tonnes (moteur UMA 129A de 9 tonnes fonctionnant durant 62 secondes. Il équipe les versions UM.

Le H1 mesure 40 m de haut pour 138 tonnes au décollage. Il délivre 550 kg en GEO. 9 fusées H1 avec 9 boosters en strap (H15, H17 à 24) ont été lancés d'août 1986 à février 1992, dont 6 version UM (3e étage) avec succès.

VOL LANCEUR DATE CU
H 15 H1 13 août 1986 EGS/ JAS 1a /MABES
H 17 H1 27 août 1987 ETS 5 Kiku 5
H 18 H1 19 février 1988 CS 3 Sakura 3A
H 19 H1 16 septembre 1988 CS 3b Sakura 3b
H 20 H1 5 septembre 1989 GMS 4
H 21 H1 7 février 1990 MOS B1/ DEBUT/ JAS 1b
H 22 H1 28 août 1990 BS 3a Yuri 3a
H 23 H1 25 août 1991 BS 3b Yuri 3b
H 24 H1 11 février 1992 JERS 1 Furyo

LE H2

Développé en 1984, le H2 utilise la propulsion cryogénique pour tous les étages et des boosters à poudre améliorés pour le décollage. Il est développé entièrement par l'industrie japonaise.

Deux types de boosters sont proposés:
_ Le SRB qui mesure 23,4 m de hauteur pour 1,8 m de diamètre. D'une masse de 140 tonnes, il développe 310 tonnes de poussée pendant 94 secondes.
_ Le SB qui mesure 9,5 m de hauteur pour 74 cm de diamètre. D'une masse de 10 tonnes, il développe 6 tonnes de poussée au décollage pendant 31 secondes.
Le corps central mesure 4 m de diamètre pour 28 m de haut. Sa masse est de 98 tonnes. Il est équipé d'un moteur LE 7 de 84 tonnes de poussée.
Le second étage basé sur celui du H1 mesure 10,6 m de hauteur pour une masse de 20 tonnes. Son moteur LE 5A développe 12 tonnes de poussée pendant 610 secondes en deux temps. MHI construit les moteurs et Nissan les SRB.
La coiffe de 12 m ou 14 m recouvre le tout.

Le H2 mesure 49 ou 50,5 m de hauteur pour 260 à 271 tonnes au décollage. Il place 4 tonnes en GTO et 10 tonnes en LEO. La H2 est proposé en 3 versions avec 2 SRB (H2), 2 SRB et 2 SB et une coiffe de 14 m (H2+) et 2 SRB et 2 SB et une coiffe de 12 m (H2S).

7 lanceurs H2 ont été lancé de février 1994 à novembre 1999 (TF1 et 2, 3F, 4F, 6F, 5F et 8F) avec 2 échecs. Lors du 6eme et dernier vol, l'étage 2 ne s'allume pas. Le japon fait marche arrière avec ses lanceurs suite à l' échec du dernier H2. La mise au point du moteur cryogénique semble en effet être plus difficile que prévue. Tous les contrats commerciaux ont été annulés et le premier vol du H2 A est maintenant programmé pour février 2001. Suivra le second tir en février 2002, le troisième en mi 2002 avec le satellite ADEOS 2. Le premier vol de la version lourde H 2A212 n' aura pas lieu avant 2003.

 

La version H2 A mesure 53 m de hauteur pour 290 tonnes au décollage dans la version de base. Selon le nombre de boosters et la hauteur de la coiffe, on obtient 4 versions, la H2 2020 avec 2 booster SRB A, le H2 2022 321 tonnes avec 2 SRB et 2 SSB, la H2 2024 351 tonnes avec 2 SRB et 4 SSB et la H2 204 442 tonnes avec 4 SRB.

Les boosters SRB A mesure 15,2 m de hauteur pour 2,5  m de diamètre. Il pèse 150 tonnes et développe 330 tonnes de poussée pendant 100 secondes.
Les boosters SSB mesure 15 m de hauteur pour 1 m de diamètre. Il pèse 29 tonnes et développe 106 tonnes de poussée pendant 60 secondes.

Le premier étage est allongé. Il mesure 37,2 m de hauteur pour 4 m de diamètre. Il contient 101 de carburant LOX et LH2 (13 tonnes de structure). le moteur LE 7 développe 110 tonnes de poussée pendant 393 secondes,.

Le second étage mesure 9,2 m de hauteur. Il pèse 20 tonnes dont 16 de carburant (LOX-LH2). Le moteur LE 5A développe 13 tonnes de poussée durant 530 secondes.

La coiffe mesure 12 ou 14 m (version 2024) pour 4 ou 5 m de diamètre (version 204). La performance est de 4100 à 5800 kg en GTO.

22 lanceurs H2 A ont été lancé depuis août 2001 (TF1, 2 et F3 à F22) depuis Tanegashima (pad YLP 1) avec un échec (vol F13), un booster ne se sépare pas.

VOL LANCEUR DATE CU
TF1
H-2A-202
(2SRB)
29.08.2001
VEP 2/ LRE
TF2
H-2A-2024
04.02.2002
VEP 3/ MDS 1/ DASH
F4
H-2A-2024
(2 SRB + 4 ssb)
10.09.2002
USERS
F3
H-2A-202
14.12.2002
ADEOS 2
F5
H-2A-2024
28.03.2003
IGS optical 1
F6
H-2A-2024
29.11.2003
IGS optical 2
F7
H-2A-2022  
2 SRB + 2 ssb)
26.02.2005
MSat 1R
F8
H-2A-2022  
24.01.2006
ALOS
F9
H-2A-2024
18.02.2006 
MTSat
F10
H-2A-202
11.09.2006 
IGS optical 2
F11
H-2A-204
 (4 SRB)
18.12.2006
ETS 8
F12
H-2A-2024
24.02.2007
IGS Radar 2
F13
H-2A-2022  
14.09.2007
SELENE
F14
H-2A-2024
23.02.2008
WINDS
F15
H-2A-202
23.01.2009
GOSAT
F16
H-2A-202
 28.11.2009
IGS-optical 3
F17
H-2A-202
20.05.2010
Planet C
F18
H-2A-202
11.09.2010 
QZS 1
F19
H-2A-202
23.09.2011
IGS optical 4
F20
H-2A-202
 12.12.2011 
IGS Radar 3
F21
H-2A-202
17.05.2012  
GCOM W
F22
H-2A-202
27.01.2013
IGS Radar 4
F23
H-2A-202
  GPM Core

 

 
 

H2 B

Le Japon prévoyait de développer une version amélioré du H2 A, avec un premier étage de 5 m de diamètre et 4 boosters SRB A désigné H2 A 3040 ou H2 B. Ce H2 B est développé par la JAXA et MHI. Deux moteurs LE 7 équipent le premier étage qui voit son diamètre passé de 4 à 5,2 m. La hauteur de l'étage est de 38,2 m, ce qui autorise l'emport de1,7 fois plus de carburant. La masse au lancement est de 531 tonnes avec 4 boosters. La performance est de 8000 kg en GTO, le double de l'H2 A. Le H2 B a été développé pour lancer le ravitailleur HTV (H-II Transfer Vehicle) vers ISS en 2008-2009.

En 2008 ont lieu les essais au banc des deux moteurs LE 7 en mars et juin (BFT Battleship Firing Test) . En 2009, le lanceur est amené sans coiffe accolé à 2 SRB inerte sur le pad 2 et les moteurs testés au cours de deux mises à feu de 10 et 150 secondes le 2 et 22 avril (Captive Firing test). En juillet, le véhicule de validation GTV (Ground Test Vehicle) sans coiffe et avec 4 SRB est amené sur le pad 2. Le lancement TF1 a lieu le 10 septembre avec le premier HTV au sommet vers ISS.

       

Montage des étages du H2 B dans le VAB

   

Rollout vers le pad 2 en juillet 2009 du GTV.

       

   

Un tir a lieu en janvier 2011 (F2) pour lancer l'ATV 2, puis un tir en juillet 2012 (F3) pour le HTV 3 et un tir en août 2013 (F4) pour l'HTV 4. La JAXA doit encore lancer 3 H2B pour les 3 derniers HTV d'ici 2016.

Le lanceur J1 est étudié dès le début des années 1990. Il associe le H2 de la NASDA et les fusées sondes M-3SII de l'ISAS. Le premier véhicule de vol utilise une configuration différente du véhicule destiné au second vol. Le premier étage du J1 (TF1) est un booster SRB du lanceur H2, celui du J1 TF2 un SRB-A du lanceur H2 A. Les étages supérieurs sont ceux du M-3S.
Le J1 mesure 33 m de hauteur pour 1,8 m de diamètre. La masse est de 88 tonnes au décollage pour une poussée de 156 tonnes. Le premier étage mesure 21 m de haut et brûle pendant 89 secondes. Le guidage est assuré par deux moteurs "verniers" externes. Le second étage M 23 mesure 6,3 m de hauteur et pèse 12 tonnes. Le 3eme étage M 3B mesure lui 2,7 m de hauteur pour 3500 kg. La coiffe haute de 6 m recouvre le 3eme étage laissant 3 m pour la charge utile. la performance est de 870 kg à 250 km.

Le J1 est lancé le en configuration bi étage le 12 février 1996 du complexe Osaki. Il emporte dans sa coiffe le véhicule hypersonique expérimental HYFLEX sur une trajectoire suborbitale. Le HYFLEX préfigurera le HOPE X que le Japon compte développer dans les futures années. Durant le vol, le HYFLEX a atteint une altitude de 110 km, puis est redescendu à M15 avant d'amerrir au large des cotes du japon. L'engin a coulé et n'a pu être récupéré.