日本大型火箭H3将首次执行高轨发射任务

北京时间2024年10月30日14:46（东京时间30日15:46），在位于日本西南部的种子岛宇宙中心吉信发射场，日本H3 F4运载火箭将执行发射任务，计划将X波段防御通信卫星3号星送入地球同步转移轨道（GTO）

X波段防御通信卫星3号星（X-band defense communication satellite-3）又名DSN-3和Kirameki 3，为军用大型高轨通信卫星。该星配备X波段通信载荷，由日本DSN 公司运营，运行在地球同步轨道（GEO）。

H3为日本新型大型运载火箭，由日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）推出，并由三菱重工公司（MHI）研制，采用两级和两级半构型、串联和串并联结构，由芯一级、芯二级和0/2/4枚固体助推器构成，一二级主动力采用氢氧发动机。该火箭用三个位数abc表示不同型号，第一个位数表示芯一级主发动机LE-9的台数，可选2、3两种配置，第二个位数表示固体助推器的个数，可选0、2、4三种配置，第三个位数为整流罩规格，可选短版（S）、长版（L）和宽版（W）三种规格。H3 F4任务使用的是H3-22S构型，一级配备2台发动机、配备2枚固体助推器、使用短版整流罩（S）。

H3火箭芯一级配备2至3台LE-9开式膨胀循环液氢液氧发动机，单台真空推力约150吨，真空比冲422秒；SRB-3固体助推器单枚海平面推力约220吨；芯二级配备LE-5B-3开式膨胀循环液氢液氧发动机，真空推力约14吨，真空比冲448秒，工作时间740秒，具备3次点火能力；该箭可选配直径5.2米、长度10.4 米的短版整流罩（S）和直径5.2米、长度16.4米的长版整流罩（L）以及直径5.4米、长度16.4米的宽版整流罩（W）。

H3火箭最大高度63米，芯级直径均为5.27米，助推器直径2.5米，（不含载荷）最大起飞质量574吨，其地球同步转移轨道（GTO）最大运力7.9吨。本发火箭H3-22S长57米，起飞质量421吨，其地球同步转移轨道运力5.4吨。

除了日本国内军民需求，H3火箭还瞄准了国际航天发射市场。与行业标杆“猎鹰九号”相比，二者体量接近（“猎鹰九号”起飞质量549吨），但是H3的近地轨道运力、成本、发射频次方面都处于显著的劣势，无法形成强有力的竞争。另一方面，在地球同步转移轨道运力上，H3火箭接近“猎鹰九号”（地球同步转移轨道运力8.3吨），这就意味着当“猎鹰九号”订单积压的时候H3就有机会获得一些国际订单。

2024年9月18日，欧洲通信卫星公司（Eutelsat）签署合同确定从2027年开始使用多枚H3火箭执行地球同步轨道卫星发射任务。10月10日，阿联酋航天局（UAESA）确定使用H3火箭在2028年第一季度执行阿联酋主带小行星任务（Emirates Mission to the Asteroid Belt，EMA）发射工作。为了支持更多的发射任务，三菱重工公司计划将H3火箭的发射频次从每年6次提升至每年8次。

H3火箭于2023年3月7日首飞，由于芯二级故障导致主发动机未能正常点火，发射任务失利。2024年2月17日H3成功复飞，此后又于同年7月1日成功实施首次应用发射。DSN-3任务将是H3火箭第4次发射，也是首次高轨发射，将首次验证该火箭发射高轨卫星的能力。

作者：木兰星舟