Primo lancio del 2015 per il Giappone

Il Giappone ha inaugurato i suoi lanci di questo 2015 con un razzo H-IIA partito dalla consueta rampa Pad 1 dello Yoshinobu Launch Complex (dal Pad 2 parte il razzo H-IIB che porta le navicelle cargo HTV verso la ISS). Questo complesso di lancio si trova al Tanegashima Space Center sull’isola di Kyushu.

Il lancio è avvenuto domenica 1 febbraio 2015 alle 1:21 GMT (le 10:21 ora locale e le 2:21 in Italia) all’apertura di un finestra di lancio della durata di 31 minuti. Il razzo era nella solita configurazione chiamata 202 che prevede due stadi criogenici (ossigeno e idrogeno liquidi) e due booster SRB-A3 a propellenti solidi. La versione 204 con 4 booster è stata utilizzata una sola volta, nel dicembre 2006, per mettere in orbita un satellite sperimentale per telecomunicazioni. In realtà la versione 202 è stata utilizzata in passato anche con due o quattro ulteriori piccoli booster solidi aggiuntivi Castor-4XL (versioni chiamate rispettivamente 2022 e 2024) prima che un miglioramento nelle prestazioni dei booster principali A3 ne rendessero superfluo l’utilizzo.

Dal momento che questo lancio trasportava un satellite militare, non è stato reso noto l’esatto profilo di volo ma basandosi sulle caratteristiche del razzo ed il tipo di orbita (polare con inclinazione di 98°) che si voleva acquisire, nonché da esperienze ed analisi di lanci precedenti, è possibile ricostruire la sequenza degli eventi con una buona precisione. Il razzo, pesante al lancio 575 tonnellate, si è diretto verso sud-est superando il muro del suono (Mach 1) dopo 75 secondi spinto dal motore LE-7A del primo stadio e dai due booster a propellenti solidi. Una traiettoria diretta verso sud, che sarebbe la meno dispendiosa per raggiungere orbite polari, non è possibile in quanto il razzo andrebbe a sorvolare zone abitate e zone di pesca. Per evitare queste aree il razzo si è perciò allontanato verso sud-est per un centinaio di km e poi ha eseguito una decisa virata (questa manovra viene chiamata Dogleg) verso sud-ovest dove ha potuto scaricare in sicurezza i booster laterali che terminata la loro spinta 99 secondi dopo il lancio sono stati sganciati nove secondi più tardi. Quando il razzo si trovava ad una quota di 130 km sono stati espulsi anche i due semigusci (fairing) che hanno protetto il carico durante l’ascesa in atmosfera. Il primo stadio ha terminato il suo lavoro 6 minuti e mezzo dopo il lancio venendo sganciato otto secondi dopo. Altri sei secondi e si è acceso il secondo stadio il cui motore LE-5B ha spinto il satellite per 8 minuti e mezzo acquisendo l’orbita richiesta. Meno di cinque minuti dopo e ad una quota di circa 500 km il prezioso carico è stato rilasciato concludendo con successo questa prima missione giapponese del 2015.

Rappresentazione della traiettoria seguita per questo lancio. Credit: JAXA/AstronautiNEWS

Il carico portato in orbita consiste in un satellite di ricognizione radar, costruito dalla Mitsubishi Electric, facente parte della serie IGS (Information Gathering Satellite) o nella definizione giapponese JSE (Joho Shushu Eisei). IGS è un sistema militare di osservazione che utilizza sia sistemi radar che ottici. I primi consentono di osservare anche di notte e con copertura nuvolosa, mentre con i secondi si raggiungono le risoluzioni più elevate.

Il programma IGS è stato concepito dopo che nel 1998 la Corea del Nord lanciò un razzo che sorvolò il Giappone. Il Paese del Sol Levante decise così di dotarsi di un sistema per monitorare le attività militari della Corea del Nord e di altri potenziali paesi ostili, sebbene i satelliti IGS possano essere utilizzati anche in ambito di protezione civile a seguito di disastri naturali.

I primi due satelliti IGS (uno ottico e uno radar) sono stati lanciati assieme nel marzo 2003, sempre con un razzo H-IIA. Nel novembre dello stesso anno ci fu un altro lancio doppio ma uno dei booster solidi del razzo H-IIA non si separò una volta terminata la propulsione facendo così fallire la missione. Questo incidente rimane l’unico per il razzo H-IIA che dal 2001 ad oggi ha collezionato 26 successi, di cui 21 consecutivi, su 27 voli. I lanci IGS ripresero nel settembre 2006 con un satellite ottico. Comprendendo anche i due andati distrutti nel 2003, sono 13 i satelliti IGS lanciati finora, di cui sette ottici e sei radar.

Di seguito un riassunto dei lanci precedenti.

2003 marzo – ottico (1A) e radar (1B)

2003 novembre – ottico (2A) e radar (2B) (lancio fallito)

2006 settembre – ottico di seconda generazione (3A)

2007 febbraio – radar di seconda generazione (4B) e prototipo ottico di terza generazione (4A)

2009 novembre – ottico di terza generazione (5A)

2011 settembre – ottico di quarta generazione (6A)

2011 dicembre – radar di terza generazione (7A)

2013 gennaio – radar di terza generazione (8A) e prototipo ottico di quinta generazione (8B)

Il lancio numero 27 del vettore H-IIA. Credit: JAXA

Nel corso degli anni ci sono stati numerosi miglioramenti nella capacità di risoluzione delle immagini, sia ottiche che radar. Per quanto riguarda le riprese radar si è passati dai 5 metri dei primi modelli ad un metro che contraddistingue quelli attuali. In campo ottico i primi satelliti avevano una risoluzione a colori di 5 metri mentre nel 2013 è stato lanciato un prototipo che raggiunge i 40 cm.

Degli 11 satelliti messi in orbita quattro hanno già smesso di funzionare e sono rientrati distruttivamente in atmosfera. Si tratta degli esemplari 1B rientrato nel luglio 2012, 4B rientrato nel novembre 2013, 4A e 1A rientrati rispettivamente ad aprile e luglio dello scorso anno. Dal momento che questi satelliti hanno subito dei guasti e sono durati meno del previsto è stato deciso di lanciare anche dei satelliti di riserva e quello messo in orbita il 1 febbraio avrà proprio questo ruolo, nel caso uno di quelli ancora operativi dovesse presentare problemi.

Data la segretezza (almeno parziale) che avvolge questi satelliti, non è nota la loro massa ma anche in questo caso si possono fare delle stime considerando capacità di carico del razzo e tipologia di orbita. Quando vengono lanciati in coppia la loro massa non dovrebbe superare i 1.400 kg mentre nel caso di un lancio singolo potrebbero anche raggiungere le 4 tonnellate.

Il prossimo lancio di un H-IIA è previsto fra marzo e aprile ancora con un satellite IGS come carico. Si tratterà della versione ottica operativa di quinta generazione.

Fonte: Nasaspaceflight.com

In copertina: il lancio del 13esimo satellite IGS