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运载参数和应用场景

H-3-30S是日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)与三菱重工联合研制的H3系列新一代运载火箭中的无助推器简化构型,属于两级全液体运载火箭,是H3家族面向中小规模太阳同步轨道发射需求定制的低成本型号。其命名遵循H3火箭的模块化规则:第一位数字“3”代表一级装配3台LE-9液氢液氧发动机,第二位“0”代表无固体助推器,末尾“S”代表采用短款整流罩。
该构型全长57米,芯级直径5.27米,起飞重量268吨,针对太阳同步轨道(SSO)任务做了专属优化,500公里高度太阳同步轨道运载能力可达4吨,近地轨道运载能力适配中小卫星批量发射需求,发射成本目标控制在50亿日元(约合3500万美元),仅为上一代H-IIA火箭标准型发射成本的一半左右,性价比优势显著。
在应用场景上,H-3-30S主要承担三类任务:一是日本政府主导的中型地球观测卫星发射任务,满足国土测绘、环境监测、灾害预警等公共服务领域的航天发射需求;二是面向商业市场的小微型卫星拼车发射服务,凭借SSO轨道4吨的运力和较低的发射成本,适配单颗主星搭配多颗小卫星的组网发射模式,填补日本本土火箭在中小载荷商业发射市场的空白;三是承担部分技术验证飞行任务,为新型卫星平台、空间科学实验载荷提供低成本入轨通道,同时也可作为日本深空探测、空间站货运任务的补充运力选项。

参数项 H-3-30S 具体指标
研制国家/地区 日本
研制单位 日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)、三菱重工
火箭类型 两级全液体一次性运载火箭
火箭全长 57 m
芯级直径 5.27 m
起飞重量 268 t
整流罩类型 短款(S型),长度10.4 m
500km太阳同步轨道运力 4000 kg
目标发射成本 约50亿日元(约3500万美元)
适配轨道类型 太阳同步轨道(SSO)、近地轨道(LEO)
服役状态 现役

技术特点

H-3-30S是日本首款实现全液氢液氧推进剂配置的运载火箭,在H3系列模块化设计基础上,通过取消固体助推器、优化动力配置、简化地面流程实现了成本与可靠性的平衡。其核心技术突破集中在动力系统设计、模块化构型优化两个方面:
动力系统上,一级采用3台日本自主研发的LE-9膨胀循环液氢液氧发动机,单台真空推力约1471千牛,3台合计推力约4416千牛,无需额外固体助推器即可满足起飞推力需求。LE-9发动机采用开式膨胀循环设计,相比传统燃气发生器循环发动机结构更简单、可靠性更高,同时液氢液氧推进剂燃烧产物仅为水,清洁无污染;二级采用一台LE-5B-3液氢液氧发动机,具备多次点火能力,可支持多轨道载荷部署、轨道高度精确调整等复杂任务需求。
构型设计上,H-3-30S取消了H3-22/24构型配备的SRB-3固体助推器,一方面彻底消除了固体助推器生产、集成、转运过程中的安全管控成本,简化了发射前测试流程,发射准备周期相比带助推器构型缩短约20%;另一方面减少了固体助推器分离环节的故障风险,提升了任务可靠性。同时该构型采用的10.4米短整流罩适配中小尺寸载荷,进一步降低了结构重量,优化了SSO轨道的运力投放效率。
针对此前H3火箭出现过的故障,H-3-30S在发射前做了针对性改进:对有效载荷适配器的粘接工艺做了全面检测,额外增加结构监测传感器,同时优化了二级发动机点火控制逻辑,避免重复出现首飞时的二级点火失败问题。

技术模块 具体配置与特点
一级动力系统 3台LE-9开式膨胀循环液氢液氧发动机,单台真空推力1471千牛,总推力约4416千牛,无固体助推器
二级动力系统 1台LE-5B-3液氢液氧发动机,具备多次点火能力,支持多载荷部署与轨道精确调整
推进剂类型 全箭采用液氢/液氧低温推进剂,燃烧产物清洁,比冲性能优异
结构构型 两级构型,无固体助推器,结构复杂度低,分离环节少,可靠性提升
设计优化 采用模块化通用部件,与H3其他构型共享核心动力、箭体结构,降低生产与维护成本
可靠性改进 针对前期故障优化载荷适配器粘接工艺、增加结构监测传感器,完善二级点火控制逻辑
地面支持特性 取消固体助推器相关地面保障流程,发射准备周期缩短,发射场操作复杂度显著降低

发射历史和重要任务

H-3-30S作为H3系列的最新构型,截至2026年7月共完成1次发射任务,即2026年6月12日在日本种子岛宇宙中心(TNSTA,即种子岛宇宙中心大崎发射场LP2工位)执行的构型首飞任务。该次任务是H3系列第8次发射,也是H3家族三种核心构型(22构型、24构型、30构型)全部完成飞行验证的标志性任务。
本次发射于北京时间2026年6月12日8时53分点火升空,火箭飞行约3分12秒完成整流罩分离,随后依次完成一级关机、一二级分离、二级点火,最终将所有载荷送入预定太阳同步轨道,任务取得圆满成功。此次任务除搭载1.6吨重的VEP-5火箭性能评估质量模拟器(固定于适配器不分离,用于验证火箭飞行力学环境与结构可靠性)外,共携带6颗小微型卫星,全部成功进入500公里高度太阳同步轨道,涵盖空间科学实验、地球观测、技术验证、商业遥感等多个领域,其中STARS-X卫星用于开展空间系绳部署与空间碎片清理技术验证,PETREL卫星兼顾地球多光谱观测与紫天天文观测,BRO-22属于欧洲商业无线电监测星座卫星,HORN-L/R、VERTECS分别承担空间通信、轨道交会技术验证等任务。
该次任务的成功标志着H3火箭全构型谱系完成飞行验证,日本航天摆脱了2025年12月发射失败后的运力空窗期,其低成本、高可靠的特性也让日本具备了在国际商业小卫星发射市场参与竞争的能力。根据JAXA规划,后续H-3-30S将承担日本ALOS系列地球观测卫星、小型商业星座卫星的发射任务,年均发射频次计划提升至3-4次,逐步替代退役的H-IIA火箭成为日本中型运载火箭的主力构型。

发射序号 发射代码 发射时间 发射场 任务结果 入轨卫星数量 核心载荷及轨道类型
1 2026-132 2026-06-12 日本种子岛宇宙中心(TNSTA)LP2工位 成功 6颗 STARS-X、PETREL、BRO-22、HORN-L、VERTECS、HORN-R,全部进入500km太阳同步轨道(SSO)

整体来看,H-3-30S是日本航天面向低成本发射需求打造的核心型号,其全液体构型设计、模块化生产模式以及较低的发射成本,既满足了日本国内政府卫星、科学探测任务的发射需求,也为其进入全球商业航天发射市场提供了核心产品支撑。不过该构型目前仅完成1次飞行验证,长期可靠性仍需后续发射任务进一步检验,同时其运力仅覆盖中型及以下载荷,与当前国际主流可重复使用运载火箭相比在成本上仍存在差距,未来JAXA计划通过发动机产能提升、批量生产等方式进一步压缩发射成本,提升其市场竞争力。

Reference Sources: 卫星百科 客观日本 哔哩哔哩 日本国家旅游局(JNTO) 腾讯网