Wikipédia

H–II Transfer Vehicle

Ez a szócikk az űrhajóról szól. Hasonló címmel lásd még: HTV (egyértelműsítő lap).

A H–II Teherűrhajó (HTV) (más néven Kounotori, magyarul: „fehér gólya”) a Japán Űrügynökség (JAXA) személyzet nélküli teherszállító űrhajója. Feladata utánpótlás és kísérleti eszközök szállítása a Nemzetközi Űrállomásra.

H–II Transfer Vehicle
A Kounotori 2 megközelíti az Nemzetközi Űrállomást.
A Kounotori 2 megközelíti az Nemzetközi Űrállomást.
Általános adatok
Ország Japán
ŰrügynökségJapán Űrügynökség Japán Űrügynökség
RendeltetésTeherűrhajó
Első repülés2009. szeptember 10.
Rakomány6 tonna (ebből 4,5 t nyomás alatti, 1,5 t nyomás nélküli térben)
Dokkolás az ISS-hez8 alkalommal
Műszaki adatok
HordozórakétaH–IIB
Hossz10 m
Magasság350 000-460 000 m
Átmérő4,4 m
Össztömegrakománnyal együtt max. 16,5 t
ÉlettartamKb. 100 óra önálló repülés
Kb. Egy hét készenléti állapotban
Maximum 45 nap az űrállomáshoz kapcsolódva

Története szerkesztés

Az ügynökség 1997-ben kezdett dolgozni a terven, ekkor készültek az előtanulmányok.[1] Az építés fővállalkozójának a Mitsubishi Heavy Industries vállalatot választotta ki még a NASDA japán űrügynökség, melyet később Japán másik űrügynökségével, az ISAS-szal összevonva jött létre a JAXA.

Az eredeti tervek szerint 2001-ben indították volna először egy megerősített H–IIA hordozórakétával. Az első HTV 2009. szeptember 10-én indult 17:01 UTC-kor a H–IIA-ból kifejlesztett H–IIB hordozórakétával. Az űrállomáshoz hét nappal az indulás után kapcsolódott.[2] A rakomány össztömege az eredeti tervek szerint 7 tonna lett volna, ez később 6 tonnára csökkent. A űrállomás-program során összesen hét űrhajó gyártását és indítását (évente egyet, szükség esetén kettőt) tervezik.

A HTV működése sokban eltér az ISS ellátásához használt korábbi teherűrhajókétól. Ez az első, a tágasabb amerikai CBM dokkolórendszert használó űrhajó. Önálló dokkolásra képtelen, robotkarral fogják el, és csatlakoztatják az űrállomás KIBO moduljához, ez kisebb önállóságot, de egyúttal sokkal egyszerűbb felépítést is eredményez. A korábbi Progressz és ATV űrhajókkal ellentétben nem csak nyomás alatt lévő raktere van, a külső tárolórekeszeket közvetlenül a Kibo modul robotkarjával rakodják ki, hasonlóan a Space Shuttle teherteréhez.

2009. november 2-án a terveknek megfelelően belépett a légkörbe, majd megsemmisült. A küldetés ezzel sikeresen végetért.[3]

2015-ben az űrhajó az ötödik küldetésénél tartott, 2016. december 9-én pedig felbocsátották a Kounotori 6-ot. A személyzet nélküli teherűrhajó, mely élelmet és műholdakat szállított a Nemzetközi Űrállomásra, december 13-án kapcsolódott az ISS-hez.[4]

Felépítése szerkesztés

Az űrjármű két fő részből áll, a raktérből és a műszaki egységből.

A raktér légnyomás alatti (PLC), hermetikus része méretben és kapacitásban az ATV-re hasonlít. A HTV felszerelhető nem hermetikus raktérrel is (ULC), amelyben kétféle szállítóplatform helyezhető el. Az első típus az űrállomás japán egységének külső kísérleti eszközeit képes szállítani, a második típus az amerikai rácsszerkezet cserealkatrészeit és kísérleti eszközeit képes hordozni. A szállítóplatformot az űrállomás robotkarja emeli ki a raktérből és kapcsolja az űrállomáshoz.

Az űrhajó nem képes önálló dokkolásra, ugyanis csak a modulok csatlakoztatására használt összekapcsoló szerkezettel (CBM) szerelik fel. A nagyobb csatlakozó 127 cm széles négyszögletes keresztmetszetű ajtaja lehetővé teszi, hogy a hermetikus raktérben nagyméretű berendezéseket is az űrállomásra lehet szállítani.

A műszaki egység szintén két részből áll, a hengeres műszeregységből és a csonka kúp alakú hajtóműegységből, amely a főhajtóműveket és az üzemanyagtartályokat tartalmazza. Az űrhajó energiaellátását a felületét borító napelemek és nem feltölthető lítiumion-akkumulátorok biztosítják. Az akkumulátorok korlátozzák az önálló repülési időt maximum 100 órára.

A küldetés menete szerkesztés

 
A HTV1 a Nemzetközi Űrállomás mellett, a kép előterében, jobb oldalon egy Szojuz űrhajó látszik
 
A HTV1

A HTV-t a japán Tanegasima Űrközpontból indítják H2B hordozórakétával. A küldetést a Cukuba Űrközpontból irányítják (angol rövidítése: TKSC).

Az űrhajó tesztelése és az űrállomás megközelítése kb. hét napig tart. A rakomány kirakodása után a teherűrhajót hulladékkal töltik fel.

Az ISS megközelítése szerkesztés

  1. A H–IIB rakétától való elválasztás után a HTV-nek automatikusan elindul a kommunikációs rendszere és kezdeményezi a kommunikációt a NASA Tracking and Data Relay Satellite-jával (TDRS).
  2. A HTV állapotát a HTVMCR-ből (HTV Mission Control Room) a Cukuba Űrközpontból ellenőrzik. Körülbelül három nap alatt a HTV megközelíti az ISS-t.
  3. Amikor a HTV eléri a „közelségi kommunikációs övezetet” (23 km az ISS-től), a HTV képes lesz közvetlenül kommunikálni az ISS-el.
  4. A HTV közvetlen kommunikációt létesít az ISS „Közelségi Kommunikációs Rendszerével” (PROX).
  5. A PROX-szal való kommunikáció alatt a HTV GPS segítségével az ISS mögött haladva 7 km-re megközelíti az ISS-t. Ezen a ponton a HTV tartja a távolságot az ISS-től.

Dokkolási fázis az ISS-nél szerkesztés

A HTV lassan közelít a legalacsonyabb (a Föld felé eső) oldalon az ISS felé. A HTV-t ezután megfogja a Canadarm2 robotkar és csatlakoztatja az ISS-hez. Ezt a fázist hívják dokkolási fázisnak.

A HTV dokkolási fázisa a következőkből áll:

  1. GPS-jelek alapján a HTV a Föld felőli oldalról 500 méterre megközelíti az ISS-t.
  2. A lézeres távolságmérésen alapuló érzékelő (RVS) használata közben a HTV közelebb kerül az ISS-hez a Kibo modulra telepített fényvisszaverők által vezetve.
  3. Ezen a ponton a HTV fenntartja a 10 méteren belüli távolságot az ISS alatt. A HTV megközelítési sebessége ebben a szakaszban 1-10 méter / perc.

A megközelítés alatt az ISS legénysége négyféle parancsot küldhet a HTV felé, mint: „maradj” (hold), „vissza”(retreat), „szabad sodródás” (free drift) és „megszakítás” (abort).

Műveletek az űrállomáshoz kapcsolt teherűrhajón szerkesztés

Amíg a HTV csatlakoztatva van az ISS-hez, a HTV és az ISS fedélzeti nyílása nyitva van. Az ISS legénysége átrakja az ellátmányt (ISPR, ivóvíz, ruházat stb.) a HTV nyomás alatti rakteréből (HTV-PLC) az ISS-re. Miután a készleteket átrakták, a HTV-t megtöltik az ISS hulladékaival (ebben a már nem használt kísérleti berendezések is benne vannak). Eközben az űrállomás személyzete kiemeli a nyitott palettát a HTV rakteréből és csatlakoztatja a rácsszerkezethez vagy a Kibo kísérleti palettájához, a Canadarm2 és a Kibo modul robotkarjának (Kibo-RMS) felhasználásával. Az üres palettát később visszahelyezik a HTV rakterébe.

Leválás szerkesztés

A küldetés végén a robotkar lekapcsolja és elengedi a szállítóhajót. A HTV ezután lassan eltávolodik az űrállomástól, majd néhány nap múlva a főhajtóművek begyújtásával a légkörbe irányítva a Csendes-óceán déli térségében megsemmisül (tartalék leérkezési pont az Indiai-óceán).

Repülések szerkesztés

ISS küldetés azonosító Fontosabb időpontok Tároló Hasznos teher
HTV–1

Belső teher (PLC)

  • 3,6 t élelem, alkatrész stb.

Külső teher (ULC)

  • SMILES műszeregység 475 kg
  • HREP műszeregység 381 kg[8]
HTV–2
  • Indítás: 2011. január 22.
  • Dokkolás: 2011. január 27.
  • Leválás: 2011. március 28.

Belső teher (PLC)

  • 4 tonna élelem, alkatrész, KOBAIRO, MSPR kutatóeszközök

Külső teher (ULC)

  • FHRC tartalék alkatrész
  • CTC tartalék alkatrész tárolóegység
  • Összesen 1500 kg[9]
HTV–3
  • Indítás: 2012. július 22.
  • Dokkolás: 2012. július 27.
  • Leválás: 2012. szeptember 12. 

Belső teher (PLC)

  • 3,5 tonna élelem, alkatrész stb.

Külső teher (ULC)

  • MCE felszerelés
  • SCAN platform
  • Összesen 1100 kg[10]
HTV–4
  • Indítás: 2013. augusztus 3.
  • Dokkolás: 2013. augusztus 9.
  • Leválás: 2013. szeptember 4. 

Belső teher (PLC)

  • 3,9 tonna élelem, alkatrész stb.

Külső teher (ULC)

  • MSBU tartalék alkatrész
  • UTA tartalék alkatrész
  • STP-H2 kísérleti platform
  • Összesen 1500 kg[11]
HTV–5
  • Indítás: 2015. augusztus 19.
  • Dokkolás: 2015. augusztus 24.
  • Leválás: 2015. szeptember 28.

Belső teher (PLC)

  • 4,5 tonna élelem, alkatrész stb.

Külső teher (ULC)

  • CALET obszervatórium 1000 kg[12]
HTV–6
  • Indítás: 2016. december 9.
  • Dokkolás: 2016. december 13.
  • Leválás: 2017. január 28.

Belső teher (PLC)

  • JEM kisméretű műhold pályára állító eszköz (J-SSOD)
  • 7 db mikroműhold (CubeSat): AOBAVeloxIII, TuPOD, EGG, ITF-2, STARS-C, FREEDOM, WASEDA-SAT3
  • TPF kísérlet, PS-TEPC, HDTV-EF2, CDRA
  • 600 liter víz a Tanegashima szigetről
  • Élelmiszer
Összesen 3,9 tonna

Külső teher (ULC)

  • Li-ion csereakkumulátorok az ISS-re (ORU)

Nem az ISS-re szánt kísérletek:

  • Kounotori Integrated Tether Experiment (KITE)
  • Kísérleti új generációs napelemek (SFINKS)
Összesen 1,9 tonna[13]
HTV–7
  • Indítás: 2018. szeptember 23.
  • Dokkolás: 2018. szeptember 28.
  • Leválás: 2018. november 8.

Belső teher (PLC)

  • Két amerikai kísérleti rekesz (Express Rack 9B és 10B), LSG, LSR
  • HTV kisméretű visszatérő kapszula (HSRC), LHPR thechnológiai bemutató

JEM kisméretű műhold pályára állító eszköz (J-SSOD) 3 CubeSat-al: SPATIUM-I, RSP-00, STARS-Me

  • Élelmiszer
Összesen: 4,3 tonna[14]

Külső teher (ULC)

  • Li-ion csereakkumulátorok az ISS-re (ORUs)
Összesen: 1,9 tonna
HTV–8
  • Indítás: 2019. szeptember 25.
  • Dokkolás: 2019. szeptember 29.
  • Leválás: 2019. november 2.[15]

Belső teher (PLC)

Külső teher (ULC)

  • Li-ion csereakkumulátorok az ISS-re (ORU)
HTV–9
  • Indítás: 2020. május 21. (tervezett)[16]
  • Dokkolás: 2020. május 25. (tervezett)[17]
  • Leválás: 

Belső teher (PLC)

Külső teher (ULC)

  • Li-ion csereakkumulátorok az ISS-re (ORU), az utolsó egységek mellyel az űrállomás összes korábbi akkumulátorát is lecserélik.
Az utolsó HTV típus repülése, váltótípusa a HTV–X, melynek repülését 2022-ben tervezik.

Kapcsolódó szócikkek szerkesztés

Jegyzetek szerkesztés

  1. ↑ Encyclopedia Astronautica H-2 Transfer Vehicle
  2. ↑ nasaspaceflight.com forum ISS schedule events
  3. ↑ http://iss.jaxa.jp/en/htv/news/ HTV-1 reentered the atmosphere / HTV-1 mission completed
  4. ↑ Már nagyon várják ezt a rakományt a Nemzetközi Űrállomáson
  5. ↑ Frey, Sándor: Úton a japán teherűrhajó. Űrvilág.hu, 2009. szeptember 10. (Hozzáférés: 2009. szeptember 20.)
  6. ↑ Frey, Sándor: Befogták a HTV-1-et. Űrvilág.hu, 2009. szeptember 18. (Hozzáférés: 2009. szeptember 20.)
  7. ↑ NASAspaceflight Schedule of ISS events 2009. szeptember 10.
  8. ↑ NASA HTV1 Press Kit, 2009. szeptember 9. [2009. október 28-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2009. szeptember 10.)
  9. ↑ JAXA HTV2 Press Kit, 2011. január 20.
  10. ↑ JAXA HTV3 Payload, 2012. június 12. (Hozzáférés: 2015. augusztus 21.)
  11. ↑ JAXA HTV4 Press Kit, 2013. augusztus 2.
  12. ↑ JAXA HTV5 Payload. (Hozzáférés: 2015. augusztus 21.)
  13. ↑ JAXA HTV6 Payload. (Hozzáférés: 2016. december 10.)
  14. ↑ HTV7 Mission, 2018. november 11. (Hozzáférés: 2019. augusztus 11.)
  15. ↑ HTV8 Mission, 2019. augusztus 7. (Hozzáférés: 2019. augusztus 11.)
  16. ↑ International Space Station Calendar. Spaceflight 101, 2017. július 29. (Hozzáférés: 2017. augusztus 3.)
  17. ↑ HTV9 Mission, 2020. március 23. (Hozzáférés: 2020. április 29.)

Források szerkesztés

  • HTV Overview (angol nyelven). JAXA. (Hozzáférés: 2020. április 29.)

Külső hivatkozások szerkesztés

 
A Wikimédia Commons tartalmaz H–II Transfer Vehicle témájú médiaállományokat.
A lap eredeti címe: „https://hu.wikipedia.org/w/index.php?title=H–II_Transfer_Vehicle&oldid=26801662”