Japão lança missão logística para a ISS com nova versão do veículo HTV

A agência espacial japonesa, JAXA, juntamente com a Mitsubishi Electric Corp. realizou o lançamento do primeiro veículo logístico HTV-X para a estação espacial internacional.

O lançamento do HTV-X1 teve lugar às 0000:15UTC do dia 26 de Outubro de 2025 e foi realizado pelo foguetão H3-24W (F7) a partir da Plataforma de Lançamento LP2 do Complexo de Lançamento Yoshinubo do Centro Espacial de Tanegashima.

Todas as fases do lançamento decorreram como previsto e o HTV-X1 ficou colocado na órbita predeterminada.

A bordo seguiram cerca de 2.400 kg de consumíveis para a tripulação da ISS e a sua secção de carga exposta transporta o dispositivo i-SEEP-3B que será instalado no exterior do módulo Kibo, além da estrutura amovível DELIGHT que será activada após o final da missão do HTV-X1 na ISS.

Para além da carga para a tripulação, o HTV-X1 transporta um sistema de transporte de CubeSat H-SSOD transportando o CubeSat-6U Tenkoh-2. No interior do veículo ainda foi transportado um sistema de transporte de CubeSat J-SSOD que será transferido para o módulo Kibo transportando os CubeSat Gxiba-1, UiTMSat-2, CORAL, Knacskat-2, LEOPARD e o HMUSAT2.

O HTV-X

Em 2015, a JAXA decidiu desenvolver uma versão melhorada e de baixo custo da nave espacial de carga não reutilizável e não tripulada HTV, o HTV-X. Lançada por um foguetão H-3, manobra até às proximidades da ISS, onde o Canadarm-2 captura o HTV-X e o atraca na ISS.

O HTV-X reutiliza o Transportador Logístico Pressurizado (Pressurized Logistics Carrier, PLC) da versão inicial HTV tanto quanto possível, excepto pela adição de uma escotilha lateral para carga de acesso tardio. O Transportador Logístico Não Pressurizado (Unpressurized Logistics Carrier, ULC), o Módulo Aviónico e o Módulo de Propulsão são substituídos por um novo Módulo de Serviço. Em vez de transportar a carga não pressurizada dentro da nave espacial, esta é transportada sobre o Módulo de Serviço.

No lançamento o HTV-X tem uma massa de cerca de 16.000 kg, dos quais 3.800 kg correspondem ao Módulo de Serviço (incluindo a estrutura de arrumação de carga), 2.400 kg corresponde à capacidade de carga de propelente e gás de pressurização, e 3.800 kg corresponde ao Módulo Pressurizado (incluindo a estrutura de arrumação de carga), A capacidade de carga é de 4.069 kg de carga pressurizada e 1.750 kg de carga não pressurizada, totalizando 5.820 kg.

O HTV-X tem um período de operação de até 6 meses enquanto acoplado na ISS, podendo operar por um período de 1,5 anos após deixar a estação espacial.

No final da missão, o HTV-X é separado da ISS pelo Canadarm-2 e é retirado de órbita para uma reentrada destrutiva.

CubeSats a bordo

O HTV-X1 transportou vários CubeSat que serão colocados a bordo numa fase porterior da sua missão ou a partir do módulo Kibo da ISS.

Na secção não pressurizada, foi transportado um sistema de transporte de CubeSat H-SSOD transportando o CubeSat-6U Ten-Koh 2. O Ten-Koh2, foi desenvolvido pelo Laboratório Okuyama, é um CubeSat para obter dados valiosos para o futuro desenvolvimento espacial através de várias observações ambientais em órbita baixa da Terra e demonstrações em órbita de sistemas de comunicação de última geração.

É um CubeSat-6U com as dimensões de 30 × 20 × 10 cm. As células solares são montadas nas suas superfícies para fornecer energia operacional. O satélite é constituído por um subsistema estrutural, um subsistema de controlo térmico, um subsistema de controlo de atitude, um subsistema de energia, um subsistema de comunicação e um subsistema de missão.

Os objectivos da sua missão são: a demonstração do funcionamento contínuo do seu transponder linear; downlink de dados de ilustrações, música e vídeo; demonstração da tecnologia de comunicação em banda de micro-ondas; demonstração de tecnologia de transmissão de dados de alta velocidade; verificação e demonstração da carga útil da câmara desenvolvida pela Universidade Nacional Cheng Kung; observação da degradação ambiental espacial de materiais espaciais avançados; e observação geoespacial usando um detector de partículas carregadas de alta energia.

No interior do veículo oi transportado um sistema de transporte de CubeSat J-SSOD que será transferido para o módulo Kibo transportando os CubeSat Gxiba-1, UiTMSat-2, CORAL, Knacskat-2, LEOPARD e o HMU-SAT2.

O Gxiba-1 é um CubeSat-1U mexicano desenvolvido pela Universidad Popular Autónoma del Estado de Puebla A.C. O projecto tem como objectivo promover o radioamadorismo junto dos jovens ao seguir um dos eixos fundamentais da IARU e tirando partido do ambiente académico de nível superior onde se desenvolve este projeto, facilitando a aproximação dos jovens ao mundo do radioamadorismo em matéria de satélite, guiados por radioamadores com experiência em diversas áreas. O satélite irá melhorar e expandir a cobertura do sistema APRS não só no México, mas também em todo o mundo, conseguindo cobertura em locais remotos e apoiando as comunicações de equipas de expedição como a IOTA ou a SOTA III. O Gxiba-1 pretende incentivar a participação dos radioamadores mexicanos através das comunicações por satélite e a geração de redes de aprendizagem através da troca de conhecimentos entre os radioamadores e outras instituições de nível superior (como a UNAM, a Panamericana e a Aeroespacial de Querétaro, entre outras). A missão pretende ainda avaliar a viabilidade da implementação de um ponto de acesso à internet (I-Gate) num satélite ao comparar a qualidade do serviço de internet disponibilizado pelo sistema Iridium. Este objetivo passa pela utilização do I-Gate para medir e comparar a qualidade do serviço de internet entre ambas as redes de satélite. Finalmente, o pequeno satélite irá fazer a monitorização das emissões vulcânicas, estando equipado com equipamento de imagem que será utilizado para medir as emissões vulcânicas. Através de processamento interno, será avaliada a quantidade de resíduos vulcânicos emitidos e os resultados serão enviados através de beacons de telemetria, auxiliando as autoridades na vigilância e avaliação do risco para a saúde da população.

Desenvolvido pela Universiti Teknologi MARA (UiTM), o UiTMSAT-2 é um CubeSat-1U com uma massa de 1,1 kg e dimensões 10×10×11,35 cm. Está equipado com uma câmara de alta resolução e comunicação por satélite através da Internet das Coisas (IoT).

Os principais objetivos da missão incluem a observação da Terra e aplicações IoT baseadas no espaço para uma agricultura inteligente e gestão de desastres; um sistema de armazenamento e encaminhamento para transmitir dados de sensores de áreas remotas; e capacitação regional para formar estudantes e investigadores da ASEAN em tecnologia espacial.

O CubeSat-2U CORAL foi desenvolvido pela Universidade La Sapienza, Roma, e tem como objectivfo testar as comunicações ligações IoT intersatélite.

O Knacksat-2 é um CubeSat-3U desenvolvido pela Universidade de Tecnologia King Mongkut Norte de Banguecoque (KMUTNB). Adopta o formato de satélite Ride Sharing Platform, permitindo a partilha de espaço no satélite. O satélite inclui sete sistemas de carga útil, cada um representando um projeto colaborativo entre a KMUTNB e sete organizações, nacionais e internacionais. Estas organizações incluem a PMUC, Advanced Wireless Network Co., Ltd., o Instituto de Engenharia Tailandês-Alemão (TGI), a Rail Systems Cluster, KMUTNB, o Instituto Nacional de Investigação Astronómica da Tailândia (NARIT), a UiTM Malásia e a UPHSD Filipinas.

O LEOPARD (Light intensity Experiment with On-orbit Positioning and satellite Ranging Demonstration) foi desenvolvido pelo Instituto Kyushu de Tecnologia, Japão, e tem como objectivo realizar a demonstração tecnológica para um sistema de posicionamento em órbita e observar o horizonte para experiências de intensidade de luz.

A experiência de intensidade luminosa requer uma precisão de controlo de atitude de 8 graus para realizar a sua missão. O ADCS do LEOPARD está equipado com dois giroscópios de três eixos, dois magnetómetros de três eixos, seis sensores solares grosseiros, um magnetorqueador de três eixos e uma roda de reação do eixo y.

O HMU-SAT2 é um nanossatélite para fins educacionais e de demonstração técnica, equipado com díodos emissores de luz (LEDs) capazes de emitir códigos Morse. O HMU-SAT2 foi desenvolvido em conjunto pela Universidade de Ciências de Hokkaido, em Koubou Okura, e pela Escola Técnica de Komagane. O satélite recebeu o apelido de “Teruteru”, nome que evoca Teru teru bōzu, bonecos japoneses feitos à mão pendurados para desejar tempo ensolarado. Há a esperança de que o satélite brilhe sobre as pessoas como o sol. O satélite é baseado no factor de forma CubeSat-1U e tem uma massa de 1,28 kg.

O foguetão H3

O foguetão H3 é o novo lançador espacial do Japão cujo objectivo é tornar-se um sistema de lançamento de alta flexibilidade, alta fiabilidade e com um desempenho de alto custo. O seu desenvolvimento foi autorizado a 17 de Maio de 2013, tendo como objectivo um lançamento inaugural em 2020.

O lançador tem várias versões dependendo da escolha da carenagem, do número de motores no primeiro estágio e do número de propulsores laterais, possibilitando assim o lançamento de cargas de vários tamanhos para diferentes tipos de órbitas. A sua capacidade para atingir a órbita geoestacionária será a maior alguma vez conseguida pelo Japão, excedendo as capacidades dos lançadores H-IIA e H-IIB.

 

 

Sendo um sucessor dos foguetões H-IIA e H-IIB, o H3 foi desenvolvido para o Japão poder manter uma cesso autónomo ao espaço para o lançamento de satélites e sondas não tripuladas, incluindo importantes missões governamentais, além de satélites comerciais.

O novo foguetão foi desenvolvido pela agência espacial japonesa, JAXA, e pela Mitsubishi Heavy Industries (MHI), além de outras empresas, produzindo um lançador de baixo custo, flexível e fiável.

O H3 foi desenvolvido para atingir três objectivos principais: alta flexibilidade, alta fiabilidade e desempenho de alto custo.

O lançador conseguirá proporcionar um preço de lançamento apropriado e capacidade para as necessidades de cada cliente, ao preparar várias configurações de lançamento. O veículo será também capaz de responder de forma rápida aos requisitos dos clientes para o lançamento das suas cargas ao reduzir o período de preparação para a missão.

Por seu lado, ao herdar o nível de sucesso do foguetão H-IIA, o novo H3 será também um lançador fiável e o preço do serviço de lançamento será inferior se comparado com o preço praticado com o foguetão H-IIA.

O foguetão H3 proporciona dois tipos de carenagens de protecção, duas ou três unidades de propulsão para os motores do primeiro estágio (LE-9) e a possibilidade de ser lançado sem propulsores laterais ou com dois ou quatro propulsores laterais de combustível sólido (SRB-3) para assim poder lançar cargas de vários tamanhos para diferentes órbitas. O novo lançador tem também uma alta capacidade de lançamento para a órbita de transferência para a órbita geossíncrona, excedendo as capacidades dos foguetões H-IIA e H-IIB.

As principais características do lançador H3 ‘standard’ – H3 (H3-24L) – são um comprimento de 63 metros, uma massa total de 574.000 kg (sem cargas) e a utilização de um sistema de orientação inercial como sistema de orientação.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O foguetão H3 é um lançador a dois estágios que pode utilizar uma combinação de propulsores laterais de combustível sólido na fase inicial do lançamento.

Dependendo do seu modelo, o H3 consegue colocar uma carga de 4.000 kg numa órbita sincronizada com o Sol, ou uma carga de 4.000 kg a 7.900 kg numa órbita de transferência para a órbita geossíncrona.

O primeiro estágio consome oxigénio líquido (LOX) e hidrogénio líquido (LH2), podendo ainda ser auxiliado por dois ou quatro propulsores laterais de combustível sólido (SRBs) sendo derivados dos propulsores SRB-A utilizados no foguetão H-IIA. Estes propulsores consomem um combustível tendo por base polibutadieno. O H3 pode também ser lançado sem qualquer propulsor lateral de combustível sólido.

O primeiro estágio pode ser propulsionado por dois ou três motores LE-9 que utilizam um desenho de ciclo expandido semelhante ao utilizado nos motores LE-5B. A massa do combustível e do oxidante do primeiro estágio é de 225.000 kg. Dependendo do número de motores, o primeiro estágio desenvolve uma força de 2.942 kN ou 4.413 kN, com um impulso específico de 425 s e um tempo de queima de 300 s. Com um diâmetro de 5,2 metros, o primeiro estágio tem 37 metros de comprimento. Os propulsores laterais SRB-3 desenvolvem uma força de 2.158 kN, com um impulso específico de 283,6 s. O tempo de queima dos SRB-3 é de 110 s. Com um diâmetro de 2,5 metros, os propulsores laterais têm 15 metros de comprimento.

O segundo estágio é propulsionado por um único motor que é uma versão melhorada do motor LE-5B (LE-5B-3). A massa do combustível e do oxidante do primeiro estágio é de 23.000 kg. Desenvolve uma força máxima de 137 kN e tem um impulso específico de 448 s e um tempo de queima de 686 s. Com um diâmetro de 5,2 metros, o segundo estágio tem 12 metros de comprimento.



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