Пятница, 9 декабря, 2022

Страна, восходящая к Солнцу: история японской космонавтики

Время на чтение 8 мин.

Еще будучи учеником младших классов, Хидэо Итокава вместе с папой гулял по одному из токийских парков. Там мальчик увидел, как американский пилот выполняет фигуры высшего пилотажа. Зрелище так впечатлило Итокаву, что он твердо решил связать свою жизнь с самолетами. Пройдет несколько десятилетий — и его назовут пионером японской космонавтики.

От самолетов к ракетам

Итокава окончил Токийский императорский университет по специальности «Авиационная и ракетная техника» в 1935 году. В те времена Япония активно готовилась к войне, наращивала объемы вооружений, поэтому выбора, чем заниматься, особо не было. Первым местом работы Итокавы стала компания «Самолеты Накадзимы» — огромный индустриальный конгломерат с множеством заводов, производивший все необходимое для сборки самолетов (после 1945 года «Самолеты Накадзимы» были закрыты, а их площади стали фундаментом для Subaru). Молодой инженер принимал участие в создании военных самолетов, в частности — истребителя Ki-43 «Хаябуса».

Страна, восходящая к Солнцу: история японской космонавтики
Доктор Хидэо Итокава. Фото: astrogrammar.com/

После поражения Японии любые военные разработки в стране были запрещены. Учитывая уровень милитаризации страны в предшествовавшее десятилетие, практически все проекты так или иначе имели военный характер. Поэтому инженерам, в том числе Итокаве, пришлось либо искать смежные области, либо уйти в академическую сферу и заняться преподаванием.

Когда в 1951 году, после подписания Сан-Францисского мирного договора, запрет был снят, многие разработчики вернулись в авиационную отрасль. Однако Итокава, бывший на тот момент профессором Токийского университета, решил заняться ракетами. В 1954 году он собрал вокруг себя единомышленников из ученых и студентов, и они организовали Группу по изучению авиационной и сверхзвуковой аэродинамики.

Вскоре группа получила первое финансирование — 600 тысяч йен (на сегодняшний день это около 15,5 тысячи долларов). Также она добилась субсидий от японского правительства. В целом, бюджет на разработку первой ракеты составил 3,3 миллиона йен.

«Карандашный» набросок

Хотя большая часть инженеров разрабатывала жидкостные ракетные двигатели, группа под руководством Итокавы сосредоточилась на твердотопливных. Горючим был выбран бездымный порох — смесь нитроглицерина и нитроцеллюлозы с добавлением стабилизаторов и отвердителей.

Первая японская ракета весила 200 граммов, имела высоту 23 сантиметра и толщину 1,8 сантиметра. За столь скромные размеры ее прозвали «Карандаш» — под этим именем она и вошла в историю. После успешных испытаний с «Карандашом» продолжили экспериментировать, создав на его базе 30-сантиметровую и двухступенчатую модели.

После серии испытаний «Карандаш-300» впервые взлетел 8 августа с испытательного полигона в префектуре Акито. Первый полет японской ракеты длился 23 секунды, она достигла высоты 600 метров.

Страна, восходящая к Солнцу: история японской космонавтики
«Карандаш» в Национальном музее природы и науки в Токио. Фото: Momotarou2012 /Wikipedia

В середине 1950-х годов активно шла подготовка к Международному геофизическому году (МГС) — комплексу мероприятий по исследованию Земли, намеченному на 1957–1958 годы. В программе прописали антарктическую экспедицию и исследования верхних слоев атмосферы с использованием ракет.

Хидэо Итокава побывал на одной из установочных конференций в Риме и понял, что МГС — это шанс для группы поучаствовать в международном событии и получить дополнительное финансирование.

Следующее семейство ракет «Дитя» уже могло нести инструменты для телеметрии и другое бортовое оборудование. Однако для участия в МГС нужна была ракета, которая могла бы вывести полезную нагрузку на высоту 60–100 километров. Поэтому группа решила отказаться от постепенного увеличения мощности и высоты полета ракет и заняться сразу разработкой семейства «Каппа». Вскоре стало понятно, что прежнее горючее не позволит достичь требуемых 60 километров. Поэтому группа перешла на составное топливо — смеси, состоящие из твердого топлива и окислителя.

Благодаря ракете К-6 и последовавшей за ней К-8 Япония не только смогла принять участие в МГС, но и привлекла внимание всего мира к своим разработкам.

И далее по греческому алфавиту

Успехи инженеров побудили власти создать в 1958 году Национальный совет по космонавтике и специальное агентство, занимавшееся развитием космической программы страны. В 1964 году был создан Институт космоса и астронавтики (ISAS), в который вошла и группа Итокавы. Для ракетных пусков построили космический центр Утиноура в префектуре Кагосима на берегу Тихого океана. В 1969 году в той же префектуре был построен второй, самый крупный в Японии, космодром — космический центр Танэгасима.

Последняя из класса «метеорологических» ракет — «Лямбда» — была построена в 1966 году и достигла высоты 1600 километров. Стало понятно, что следующий логичный шаг — это запуск искусственного спутника. Поэтому перед Итокавой поставили задачу создать новый, более совершенный класс ракет, который смог бы выводить аппараты на земную орбиту.

Новый класс получил название «Мю», однако параллельно с его проектированием инженеры занялись созданием усовершенствованной «Лямбды—4S», которая смогла бы вывести на орбиту простейший спутник. Она имела четыре ступени и два боковых ускорителя. В 1970 году эта ракета с пятой попытки успешна доставила в космос «Осуми» — первый японский спутник.

Страна, восходящая к Солнцу: история японской космонавтики
Спутник «Осуми». Изображение: isas.jaxa.jp

Но все же «Лямбды» оставались ракетами для суборбитальных полетов. А вот семейство «Мю» в действительности положило начало японским исследованиям космоса. Первый пробный спутник «Тансэй», запущенный в 1971 году, предназначался для отработки технологий, а вот следующий уже был полноценный аппаратом для изучения солнечного ветра и космической радиации. В 1979 году на орбиту доставили «Хакусё» — первый японский рентгеновский телескоп. В последующие годы страна оставалась лидером в этой области исследований.

И запуски «Мю», и космические исследования проводились под эгидой новой структуры — Национального агентства космического развития (NASDA). Именно оно занималось дальнейшим развитием ракет-носителей и спутниковых технологий, оставив для ISAS разработки метеорологических ракет и научных спутников.

Это породило уникальную для мировой космонавтики двойственность, когда в стране параллельно разные структуры занимались созданием ракет-носителей. NASDA пошло по пути наименьшего сопротивления и в начале 1970-х купило у США за 6 миллиардов йен лицензию на производство носителей на базе баллистических ракет «Тор», получивших название N-1, а спустя несколько — и лицензию на более совершенные «Тор-Дельта» под названием N-2.

Неконкурентоспособность

Однако в начале 1980-х NASDA захотело более мощную ракету и совместно с ISAS начало проектировать на базе N-1 носитель H-1 со второй ступенью, работавшей на смеси жидкого водорода и кислорода. Спустя пять лет было предложено создать и ракету тяжелого класса Н-2, уже полностью на японских технологиях.

С помощью Н-2 Япония планировала занять нишу коммерческих запусков, конкурируя прежде всего с советским / российским «Протоном» и американским «Арианом». Однако первые пуски ракеты сопровождались чередой неудач. Также выяснилось, что один запуск Н-2 стоит порядка 188 миллионов долларов — в два раза дороже конкурентов. Поэтому NASDA отказалась от идеи использовать только японские технологии, использовала более дешевые компоненты и в результате снизила стоимость до приемлемых 80 миллионов.

Страна, восходящая к Солнцу: история японской космонавтики
Запуск ракеты-носителя Н-2А с космодрома Танэгасима. Фото: Naritama / Wikipedia

Параллельно с этим продолжались запуски спутников с помощью твердотопливных «Мю». ISAS выводило на орбиту космические телескопы, аппараты для исследования верхних слоев атмосферы и Солнца. В 1985 году первые японские межпланетные автоматические станции «Сакигакэ» и «Сюйсэй» отправились к комете Галлея.

В 1990 году в космосе побывал первый японец. Примечательно, что это не был профессиональный космонавт. В каком-то смысле журналиста Тоёхиро Акияму можно считать первым космическим туристом — за его полет телекоммуникационный гигант TBS выложил от 28 до 37 миллионов долларов (данные разнятся). Примечательно, что у Японии до сих пор нет собственного пилотируемого корабля, поэтому все 12 японских космонавтов летали либо на «Союзах», либо на «Шаттлах», либо на Crew Dragon.

Конец двоевластия

В 2001 году в Японии задумали масштабную реформу всего госуправления. В результате закончилось параллельное существование двух космических разработчиков — было создано Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA).

Одним из самых заметных достижений последних лет стал запуск в 2003 году зонда «Хаябуса». Он достиг астероида Итокава, исследовал его и в 2010 году привез на Землю образцы грунта с этого небесного тела. Хотя миссия сопровождалась несколькими неудачами, в целом все прошло успешно. Сейчас зонд «Хаябуса-2» держит путь к астероиду Рюгу, которого достигнет в 2026 году.

Япония по-прежнему занимает важное место в мировой космонавтике, участвуя в международных проектах и являясь важным игроком на рынке коммерческих запусков.


У нас также есть статьи про космическую программу Индии и, внезапно, Зимбабве

Другие статьи

Оставьте ответ

Пожалуйста, введите свой комментарий!
Пожалуйста, введите ваше имя здесь

Enter Captcha Here : *

Reload Image