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日新型火箭首射失敗 9成零件來自汽車 便宜無好貨?

日本國產最新主力運載火箭H三一號機七日從日本鹿兒島縣種子島太空中心升空,因無法確認第二節火箭引擎點火,控製中心判斷火箭無法安全飛行,在發射約十五分鍾後傳送自毀指令,發射任務宣告失敗,殘骸研判落入菲律賓東方海域。日本學者表示,日本太空開發戰略將會推遲,影響極為重大。

H三是日本卅年來首款中型運載火箭,載運量為兩千至兩萬公斤,號稱發射衛星費用比競爭者SpaceX的獵鷹九號火箭更便宜。如今首次升空失敗,日本政府表示“非常遺憾”,負責H三火箭組裝工作的三菱重工業股價因此下跌。

高五十七米的H三火箭,這次原本要將一枚可監測北韓導彈試射的衛星送上太空,但因第二節火箭引擎出問題自毀,衛星也一起報銷。

H三火箭一號機可謂一波三折,原訂二○二○年要發射,但因新引擎研發不順等因素,不斷延後,今年二月十七日準備發射之際,偵測到火箭第一節的裝置發生異常,臨時喊停,七日升空又出師不利。

日本火箭開發之路不斷遭遇各種失敗,不同原因都得費時采取相關對策,造成無法發射火箭的空窗期可能持續很長時間,這對希望擴大人造衛星發射業務的日本政府與產業界來說衝擊甚大。日本宇宙航空研究開發機構(JAXA)原本計劃未來廿年每年要發射H三火箭六次。

東京理科大學教授米本浩一說,這次H三火箭一號機問題可能出現在第二節引擎本身,或是點火的電力係統。因為火箭本體自毀落海,能獲得資訊有限,推測查明原因要花的時間可能以年為單位。米本說,日本太空開發戰略本身將會推遲,“影響極為重大”。

JAXA名譽教授的川泰宣認為任務失敗令人震驚,“從要打入全球火箭市場的角度來看,不及早找出發生原因,可能會喪失外界信賴”。

H三作為日本國產最新主力火箭,被定位為日本今後太空開發的一張“王牌”。日本文部科學大臣永岡桂子對發射失敗深感遺憾,“我對無法回應國民及相關人士等各界期待感到抱歉,會以文部科學省立場盡速查明原因、製訂對策,為回應外界對H三火箭的期待,將跟相關機構合作全力且迅速地因應”。

日本上一起國產火箭發射失敗案例,是二○二二年的小型火箭“愛普瑟隆固態燃料火箭”六號機;如果以主力火箭H二A來看,上一例則是二○○三年的H二A火箭六號機。

日本國產最新主力運載火箭H三一號機升空失敗,日媒報導,打造H三火箭的團隊為了追求效率降低成本,采用許多跟以往不同的作法,可能導致反效果。

日本產經新聞報導,為了爭取更多民間企業委托發射人造衛星訂單,研發團隊以“顧客第一”的概念,采用迥異過往的各種新作法,徹底追求效率。這種做法可能帶來負麵影響,導致發射失敗。

最具特色的就是零組件采購。火箭零組件過去都是全新研發專用品,但如今改變方針,利用既有民間零組件,例如電子零組件約九成來自汽車零件等,可讓發射成本降到目前主力火箭H二A的一半左右,大約是五十億日圓。

不過,跟火箭專用零組件相比,民間既有零組件品質可能較為遜色。

再來就是火箭組裝作業時間,除了強化產線產能,還引進三D打印及產業用機器人等,從本來的一個月縮短到半個月。如此一來,從接受訂單到發射的期間,也可從二年縮短到一年。但也有看法認為,這種作法的品質無法跟“職人技術”相提並論。

最後是為了H三火箭新開發的主引擎,在引擎冷卻等方麵采用獨特的高效率方式,推力可達H二A的一點四倍,且減少零件數量讓結構更為簡單,也對降低成本做出貢獻。不過新引擎問題頻傳,讓H三火箭原本預訂在二○二○年發射的日程兩度延期,引擎開發過程並不順利。

日本宇宙航空研究開發機構JAXA過去主張,采用這些新手法可提升H三火箭競爭力,不過從發射結果來看,可能給人“便宜沒好貨”的印象。


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