十、日本的运动火箭

在运载火箭技术的发展史上，不能不提到“日本现代火箭之父”丝川，是他创立了日本宇宙科学研究所，领导了日本的航天计划，使日本成为世界上第四个发射人造卫星的国家。丝川1912年生于东京，与著名火箭专家布劳恩同年，而且是布劳恩的好友。他原是一名飞机设计师，战后转向研究火箭工程，1954年提出日本发展火箭的蓝图。1916年开始设计用于发射卫星的火箭，为日本的航天事业打下了基础。1970年2月11日，在丝川主持下研制的L—4S火箭，成功地把重24千克的大隅号卫星发射入轨，揭开了日本航天史上新的一页。日本早在1954年就开始准备参加1957年国际地球物理年的空间活动。1958年后，相继研制成功“铅笔”、“卡帕”、“拉姆达”系列探空火箭。1964年日本宇宙开发委员会制订了一个发射应用卫星的运载火箭发展计划。截至目前，日本已经研制成功三种系列的运载火箭，从而树立了它在空间领域的重要地位。1963年开始研制缪（M）系列运载火箭。1970年，当M火箭模拟试验型号L—4S成功发射大隅号卫星之后，日本宇宙科学研究所便致力于一种全新的M火箭的改进研制工作。M系列的第一代是M—4S火箭，它在继承L—4S火箭技术成果的基础上，为了提高火箭的运载能力，采取了新的结构形式，使火箭燃料的装填量得到提高，使之比L—4S火箭的运载能力提高了3倍。这是一种四级固体火箭，全长23．6米，直径1．41米，总重达43．5吨，可将75千克的有效载荷送入近地点250千米、远地点6560千米的椭圆轨道。1971年用于发射一颗技术试验卫星获得成功。此后，为适应不同使用目的，M—4S改进为三级固体火箭，又先后研制成M—3C、M—3H、M—3S等运载火箭。M—3S火箭的运载能力达到185千克。1984年2月14日成功地将一颗科学卫星送入轨道。10年间，M系列火箭共发射了12颗科学卫星。(www.daowen.com)

1969年10月，日本宇宙开发事业团成立后，提出研制一种能把重100千克、直径1米的卫星送上地球同步轨道的运载火箭，并且决定采用部分引进美国雷神—德尔它运载火箭技术研制钮（N）系列火箭的方案。这个系列包括N—1和N—2两种型号。N—1火箭全长32．57米，最大直径2．44米，重约90吨。共三级，第一、二级使用液氢液氧发动机，第三级采用固体火箭发动机。为提高运载能力，第一级火箭四周还捆绑了3台固体火箭助推器。N—1火箭可把145千克的有效载荷送入地球静止轨道。1975年9月9日成功地发射了葵花1号技术试验卫星。N—2火箭的主要改进，是加长了N—1火箭第一级推进剂贮箱，四周捆绑的固体助推器增至9台。此外还提高了第二级发动机性能，第三级采用大型固体火箭发动机，将无线电制导改为惯性制导，其地球静止轨道有效载荷提高到350千克。