30.01.2011 / Autor: Daniel Maurat Raumfahrt > ISS

H-IIB

Entwickelt worden, um das HTV zu starten, ist die H-IIB der neuste japanische Träger. Basierend auf der H-IIA, kann sie auch als Satellitenträger eingesetzt werden.

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Die H-IIB (auch H-IIB 304) ist die bisher stärkste Trägerrakete, die überhaupt in Japan gebaut wurde. Die Hauptnutzlast ist das japanische HTV, ein Versorgungsraumschiff zur Versorgung der Internationalen Raumstation ISS. Aber es können auch Satelliten, wie bei der europäischen Ariane 5, mit einem Doppelstart in einen Geotransferorbit (GTO). Als Startplatz nutzt man die Startrampe LA-Y der Osaki Range in Tanegashima Space Center. auf der Insel Tanegashima südlich der Küste der japanischen Insel Kyushu, einer der vier Hauptinseln Japans.

Entwicklung

JAXA

Bild vergrößernEine H-IIB vor dem Start des ersten HTV auf der Startrampe in Tanegashima.
(Bild: JAXA)
Die Entwicklung der H-IIB begann, nachdem die damalige japanische Weltraumorganisation NASDA (heute JAXA) beschloss, das HTV (H-II Transfer Vehicle) zu bauen. Um das 16t schwere Raumschiff zu starten, brauchte man einen geeigneten Träger. Man entschied sich für die H-II, dem modernsten japanischen Träger. Nachdem aber diese nur ein mäßiger Erfolg bei extrem hohen Startkosten (150 Mio Dollar im Gegensatz zu 120 Mio Dollar bei der Ariane 5), hervorgerufen durch die komplizierte Bauweise, überarbeitete man die H-II. Daraus entstand die H-IIA, die wesentlich einfacher in der Produktion und günstiger ist als die alte H-II. Die H-IIA hat aber nicht genügend Nutzlast, um das HTV zu starten. Deshalb entwickelte man die H-IIB, die eine H-IIA mit größerer Erststufe ist. Die Entwicklung wird durch die Firma Mitsubishi Heavy Industries durchgeführt, die die meisten der japanischen Flüssigträgerraketen entwickelt hat, unter anderem auch die H-II und die H-IIA.

Die Kennzeichnung wurde von der H-IIA übernommen. Die Kennnummer 304 steht für die neue Erststufe (die erste Ziffer) und für die Anzahl der Booster (die dritte Ziffer)

Technik

Die H-IIB ist eine zweistufige Trägerrakete, die als Triebstoff die kyrogenen LH2 (flüssiger Wasserstoff) und LOX (flüssiger Sauerstoff) benutzt. Außerdem hat sie zur Unterstützung beim Start vier Startbooster. Die Rakete ist insgesamt 57,6 Meter lang, hat einen Durchmesser von 5,2 Meter (erste Stufe) oder 4 Meter (zweite Stufe) und wiegt voll betankt 567,6t. Beim Start hat die gesamte Rakete einen Schub von 8.372 kN und kann eine Nutzlast von 15,5t auf eine erdnahen und 8t einen einen Geotransferorbit (GTO). Hier die Stufen und Booster im Detail:
  • Die Booster benutzen als Treibstoff den Festtreibstoff HTPB, der auch von den meisten Feststoffstufen benutzt wird. Die Booster sind 17,20 Meter lang, haben einen Durchmesser von 2,7 Metern und wiegen leer 11,325t, während sie mit Treibstoff 86t wiegen. Sie brennen nach 115 Sekunden ab und liefern auf Meereshöhe einen Schub von 1673 kN. Aus einem Segment gebaut, werden sie auch bei der H-IIA benutzt.


  • Als einziges Segment der Rakete ist die erste Stufe nicht identisch wie bei der H-IIA. Sie ist 38,20 Meter lang, hat einen Durchmesser von 5,2 Meter und wiegt leer 23,15t, mit Treibstoff schon 193t. Dabei ist sie 1 Meter länger und hat einen um 1,2 Meter größeren Durchmesserund damit ein 1,7fach höheres Volumen als die erste Stufe der H-IIA . Als Triebwerk benutzt es zwei LE-7A-Triebwerke, die mit LH2 und LOX betrieben werden. Diese haben jeweils einen Schub von 840 kN und brennen 335 Sekunden lang. Dieses Triebwerk ist eine Modifikation des Triebwerks der H-II, nur einfacher und mit weniger Teilen. Im Gegensatz dazu benutzt die H-IIA nur ein LE-7A.


  • Die zweite Stufe entspricht wieder der der H-IIA, wobei sie etwas verstärkt ist, um die höhere Masse der Nutzlast zu tragen. Sie ist 9,2 Meter lang, hat einen Durchmesser von 4,07 Meter und wiegt leer 3t, mit Treibstoff 19,6t. Als Triebwerk benutzt es das LE-5B-Triebwerk, die Modifikation des Triebwerks, das schon in H-II und H-I benutzt wurde. Betrieben mit LH2 und LOX, hat es einen Schub von 136,5 kN bei einer Brenndauer von 534 Sekunden. An der Spitze der Stufe befindet sich ein Nutzlastadapter, auf dem die Nutzlast beim Start befestigt ist. Mit dieser Stufe wird die Nutzlast in den Zielorbit gebracht und dann ausgesetzt.


Technischen Daten

Stufen 2
Höhe 57,60 m
Durchmesser 5,20 m
Startschub 8.372 kN
Startmasse 567,6 t
Treibstoffmasse 496,15 t
Max. Nutzlast 15.500 kg (LEO); 8.000 kg (GTO)
Erster Start 10. September 2009
Letzter Start -
Treibstoff HTBP (Booster); LH2/LOX (1. + 2. Stufe)
Triebwerke Booster: 4x Nissan SRB-A

1. Stufe: 2x Mitsubishi LE-7A

2. Stufe: 1x Mitsubishi LE-5B



Starts

Die erste Mission der H-IIB war der Jungfernflug des HTV. Der Start erfolgte am 10. September 2009 um 19:01 Uhr MESZ vom Tanegashima Space Center aus statt. Nach acht Minuten hat die Rakete das HTV ausgesetzt und es konnte mit seiner eigenen Mission beginnen.

Die zweite Mission wurde am 22. Januar 2011 um 6:37 Uhr MEZ gestartet. Auch hier wurde ein HTV zur ISS gestartet werden. Der Missionsverlauf entsprach dem des ersten Starts.
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