这次发射堪称一波三折:12月7日因第二级箭体惯性测量单元异常推迟,12月17日点火倒计时阶段因冷却水注水设备故障紧急叫停,推迟5天后的发射,终究还是没能逃过失败的结局。
提到大型运载火箭,可能许多人都以为日本没有大家伙,实际上日本的这款H3型火箭,比我国的长征五号火箭还要粗大上一圈——其直径达5.2米,高度约63米,而长五直径为5米,高度为56.97米,可见无论是直径还是高度,日本的H3型火箭都是要超过长征五号的。
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要评价H3火箭的水平,首先得明确它的核心定位——不是为了突破运载能力,而是为了降成本抢商业订单。
H代表火箭的主燃料氢气H,3则代表不是H2系列火箭的简单迭代,而是单独赋予编号的全新产品。
日本现役的H2系列火箭,性能和运载能力本就不输欧美同类产品,H3的研发目标很明确:通过控制成本,抗衡在商业发射市场占优势的美国和欧洲。
从技术硬实力来看,H3确实有独到之处,最核心的就是它的心脏——LE9液体发动机。
这是全球唯一实用化的膨胀循环发动机,实现了膨胀循环高可靠性和开式循环大推力的统一,在世界火箭发动机设计上自成一派。
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上一代H2A火箭的LE7发动机是分级循环,需要复杂的高压管线配管设计,加工成本极高,而LE9发动机的应用,让H3的发射成本降到了H2A的一半,具备了商业发射的竞争力。
再看运载能力,H3火箭静止轨道载荷6.5吨,虽然比不上阿里安6的10.5吨,但要知道,6吨载荷已经能覆盖现阶段大型商业卫星95%以上的需求,这也是H3载荷设计的核心逻辑——精准匹配商业市场主流需求,而非盲目追求更大更重。
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更值得注意的是H3的未来潜力,日本为它规划了两个重要改进方向:一是重型H3,通过捆绑多具液态助推火箭,低地球轨道发射能力最高可超越64公吨,能满足月球门户空间站等深空探测任务的需求;二是可复用H3,通过参与CALLISTO计划测试复用技术,未来有望将发射成本降到现在的十分之一。
单看技术设计和未来规划,H3绝非平庸之辈,甚至在成本控制的技术路径上走出了自己的特色。
但技术先进不代表可靠,H3的致命短板,恰恰出在“稳定性”上。
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自这枚火箭问世以来,便似乎与“发动机”和“电源”等故障结下了“孽缘”。
2023年3月7日,H3火箭的首次发射任务中,二级发动机根本未能成功点火,最终迫使控制中心下令火箭自毁。
事后调查指出,二级推进系统的控制器检测到异常电流过载,直接切断了电力供应。
这一失败,不仅让日本耗费1081亿日元开发的H3火箭首飞受挫,更将价值282亿日元的卫星直接葬送进了太平洋。
而本次失败任务中“二级发动机燃烧提前停止”的状况,很难不让人怀疑又是“控制逻辑异常”或“供电系统失灵”在作祟。
毕竟,电源系统问题堪称是H3火箭的“历史顽疾”。
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更为严峻的是,此次发射前接连两次的推迟,暴露了更深层次的“系统性缺陷”。
12月7日的推迟,源于箭上惯性测量单元的异常,这好比是火箭的“平衡感”出了问题。
12月17日的紧急叫停,则是因为地面冷却水注水设备流量不足。
这些从地面支持系统到箭上核心部件频频出现的、看似孤立的小故障,恰恰昭示了H3火箭在整体系统集成与质量控制体系上可能存在疏漏。
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理解了H3火箭的真实水平,便能更深刻地评估此次失败的损失,其严重性远非“损失一枚火箭和一颗卫星”所能概括。
首先是直接的经济损失与研发投入面临的沉没风险。
日本为H3项目投入了高达2000亿日元(约合人民币101.2亿元)的研发经费,其核心目标本是取代H-2A火箭,抢占国际商业发射市场,将单次发射成本控制在50亿日元,以期与美国的猎鹰9号和欧洲的阿丽亚娜6号火箭一争高下。
然而,自2023年首飞失败后,H3火箭仅在2024年2月取得过一次复飞成功。
此次执行正式商业任务再度失利,无异于对其市场声誉的沉重打击。
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商业发射市场最看重的就是“可靠性”,正如没有乘客愿意信赖一家航班频繁晚点的航空公司,卫星运营商也绝不敢将价值数十亿的卫星托付给一款故障频发的火箭。
且不说赢得国际订单,即便是日本国内的发射任务,恐怕也会对H3火箭望而却步。
前期巨大的研发投入能否收回,其商业愿景能否实现,如今都画上了巨大的问号。
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其次是日本多项核心航天计划的进度受阻,其中准天顶卫星系统的部署计划首当其冲。
日本原计划在2026年3月底之前完成由7颗卫星组成的准天顶系统部署,从而构建其独立的卫星导航体系。
而此次发射失败的“引路5号”卫星,正是该系统中至关重要的一环。
无论这颗卫星最终能否补救,整个系统的部署时间表都必然遭到严重拖延。
若需重新制造或启用备份星,都必须等待下一枚可用的H3火箭。
也就是说,下一次发射很可能要推迟到2026年下半年。
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这意味着,日本打造“独立GPS”的战略时间表极有可能被迫大幅延后。
更为深远的影响,在于严重打击了日本参与国际航天合作的野心。
日本原本冀望凭借H3火箭参与美国的“阿耳忒弥斯”重返月球计划,并借此提升自身的深空探索能力。
然而,如果H3火箭的可靠性始终无法得到有效验证和提升,那么一切都将免谈。
H3火箭所选择的,是一条通过激进技术革新来大幅降低成本的险峻道路,这份勇气本身就是梁静茹给的——
其采用的、全球唯一实用化的膨胀循环发动机,无疑是航天推进技术领域一次大胆的探索。
然而,商业航天市场最终认可的,永远是那些既能提供独特价值,又能持续、稳定兑现承诺的参与者。
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