11 февраля 1970 года Япония стала 4-й страной, которая смогла самостоятельно вывести искусственный спутник на орбиту вокруг Земли.
Масса спутника Ohsumi (おおすみ) составляла 24 килограмма (включая 4-ю ступень ракеты). Из электроники было установлено 2 акселерометра по продольной оси, термометр, а также несколько передатчиков:
1) передатчик телеметрии, работавший на частоте 295,6 Мгц;
2) радиомаяк – 136 Мгц .
3) передатчик пилотного сигнала – 296,7 Мгц.
В качестве источника питания использовалась серебряно-цинковая батарея ёмкостью 5 ампер-часов. Потребляемая спутником мощность была 10,3 Вт. Расчётное время работы батареи составляло 30 часов, однако из-за проблем с изоляцией двигателя 4-й ступени батарея подверглась воздействию высокой температуры, и её время работы снизилось почти в 2 раза – до 14,5 часов.
Спутник Ohsumi был 5-м по счёту, поскольку предыдущие четыре аппарата не смогли выйти на околоземную орбиту:
– 26 сентября 1966 года система ориентации 4-й ступени дала сбой, из-за чего спутник не смог выйти на орбиту.
– 20 декабря того же года не запустился двигатель 4-й ступени.
– 13 апреля 1967 года опять возникла проблема с запуском двигателя 4-й ступени.
– 22 сентября 1969 года снова неудача – из-за нештатной работы системы разделения 3-я ступень врезалась в 4-ю.
5-й по счету и успешный запуск был выполнен в 13:25 по японскому времени. Через 2,5 часа в космическом центре Учиноура был принят сигнал, подтвердивший выполнение первого витка вокруг Земли. Сила сигнала достаточно быстро падала, и уже на следующий день (12 февраля) на 6-м витке он стал очень слабым. Через 14-15 часов после запуска, начиная с 7-го витка, сигнал со спутника перестал фиксироваться приёмными устройствами.
Спутник оставался на орбите 33 года вплоть до 2 августа 2003 г., когда он вошёл в плотные слои атмосферы в районе над северной Африкой. Высота орбиты спутника Ohsumi в перигее составила 350 км, в апогее 5140 км, наклонение 31,11°, период обращения 145 мин.
Целевая орбита (перигей на высоте 530 км, апогей на высоте 2900 км) отличалась от фактической. Одна из причин – сильный ветер, изменивший траекторию полёта ракеты на этапе работы 1-й ступени. Также тяга 4-й ступени оказалась выше штатной, в результате чего спутник оказался на более вытянутой эллиптической орбите.
Для вывода спутника на орбиту использовалась четырёхступенчатая ракета сверхлёгкого класса Lambda 4S-5. Её длина составляла 16,5 метров, а диаметр – 74 сантиметра. Стартовая масса ракеты – 9,4 тонн.
Для сравнения: стартовая масса советской ракеты Р-7, на которой запустили Спутник 1, составляла 267 тонн; американской Juno-1 – 29 тонн, французской Diamant – 18 тонн.
Максимальная масса полезной нагрузки, выводимой на низкую околоземную орбиту, составляла 26 кг (включая 4-ю ступень массой 14,9 кг).
На всех ступенях использовались твердотопливные двигатели. Тяга двигателя первой ступени составляла 600 кН (67 тс), удельный импульс – 203 секунды.
В отличие от привычных нам вертикальных запусков, ракета Lambda 4S-5 стартовала под углом в 64 градуса к поверхности Земли, что обеспечивало необходимую траекторию полёта без использования рулевых двигателей. Для стабилизации полёта использовались раскручивающие ракету реактивные двигатели, которые включались на 34-й секунде полёта. После отделения 4-й ступени вращение останавливалось для того, чтобы скорректировать ориентацию ступени перед включением двигателя.
Космодром, с которого осуществили запуск, в наше время называется Космический центр Учиноура (Unchinoura Space Center). Он расположен на самом юге Японии, в префектуре Кагосима.
В настоящее время годовой бюджет Японского Агентства Аэрокосмических Исследований JAXA составляет 183 миллиардов йен ($1,66 млрд), а количество сотрудников – около 1500 человек. Помимо различных исследовательских миссий в глубоком космосе Япония активно участвует в программе исследований на Международной космической станции.
Автор: Василий Хаджинов