Japanische Trägerraketen

Hi allesamt!

da es noch keinen allgemeinen Thread über die Trägerraketen Japans gibt, hab ich mir gedacht, dass ich einen eröffne.

In Jahpan verfolgte man zwei Wege, um zu einer eigenen Trägerrakete zu kommen: während die ISAS ihre eigenen Feststoffträgerraketen vom Typ Lambda und vor allem My weiterentwickelte, baute die NASDA amerikansiche Delta-Raketen in Lizens nach und eintwickelte sie weiter. Dies führe zu den Raketen der N-Serie (lizensierte Delta L und Delta 1914) sowie zur H-I (Delta 1000- Erststufe + Booster, aber eingene kryogene Oberstufe und eigene Feststoffkickstufe). Mit diesen Erfahrungen begann man dann, die H-II, die erste vollkommen japanische Großrakete mit flüssigen Treibstoffen, zu entwickelten und zu bauen. Nachdem ein gemeinsames Programm von ISAS und NASDA, die J-1, nach einem Start nicht weiter.

Nach dem Desaster der H-II, welche von Anfang an teuer war und gegen Ende viele Fehlschläge hatte, wurde die H-IIA entwickelt, welche billiger und technisch weniger kompliziert war als die H-II, doch eine größere Nutzlast transportieren konnte. Für das HTV entwickelte man schließlich die H-IIB, welche sich vor allem durch eine neue Oberstufe und eine neue Nutzlastverkleidung auszeichnet.

Nach dem Desaster der H-II, welche von Anfang an teuer war und gegen Ende viele Fehlschläge hatte, wurde die H-IIA entwickelt, welche billiger und technisch weniger kompliziert war als die H-II, doch eine größere Nutzlast transportieren konnte.

Ich würde die H-II nicht unbedingt als Disaster bezeichnen. Die ersten 5 Starts waren alle erfolgreich. Bei Start Nummer 6 ist die Rakete wohl etwas zu stark gekippt, wodurch ein Treibstoffsensor auf dem Trockenen saß. Dadurch kamm es zu einer verfrühten Abschaltung und der Satellit geriet auf eine falsche Umlaufbahn, konnte aber noch gerettet werden. Der erste echte Fehlschag trat bei Flug Nummer 7 auf. Wenn man aber die Erfolgsquote mit anderen Raketen nach nur 7 Starts vergleicht, schneidet die H-II nicht unbedingt schlechter ab (Siehe Ariane 5). Allerdings lehrt das Beispiel H-II auch, dass man im Umgang mit Ingenieuren vorsichtig sein muss. Manche entwickeln Dinge so, wie sie es selber interessant finden, dadurch kann ein Hang zur Kompliziertheit entstehen.

Ich staune immer wieder über den Umfang des japanischen Raketenprogramms. Japan hat gerade mal ein Drittel des Bruttosozialprodukts der EU und verfügt dennoch über ähnlich starke Raketen wie wir mit anspruchsvoller Technik (Dass die HII aus dem amerikanischen Delta-Programm hervorging ist mir neu, erklärt aber sehr gut, wie die Japaner den Sprung von Feststoffraketen auf eine Rakete mit kryogener Erststufe geschafft haben).

Ich halte die H-II auf keinen Fall für einen Fehlschlag. In Anbetracht des Entwicklungsaufwands sehe ich den erfolgreichen Erststart als großartige Leistung der Japaner. Ob eine so große Rakete wirklich nötig war, ist eine andere Frage. Die Startraten der H-II-Familie sind ja eher mau.

Kann jemand mehr zu den Anfängen des H-II Programms erklären? Bisher hatte ich die Japaner als sehr unabhängig wahrgenommen, aber die Zusammenarbeit mit den Amerikanern spricht natürlich eher gegen diese Unabhängigkeit. Auf jeden Fall halte ich die japanische Kultur für bewundernswert, wenn es um Technologie geht. Von der Disziplin bei Entwicklungsaufgaben könnten wir uns von den Japanern noch einiges beibringen lassen.

Manche [Ingenieure] entwickeln Dinge so, wie sie es selber interessant finden, dadurch kann ein Hang zur Kompliziertheit entstehen.

Das ist wahr und ich bemerke es auch immer an mir selbst, dass ich mich all zu oft in ein bestimmtes und viel zu kompliziertes Design "verliebe" und dann nicht fertig werde mit dem Entwickeln irgendeines Objekts.

Ursprünglich hatte Japan was die Raumfahrt angeht keine großen Ambitionen. Nachdem Feststoffraketen immer auch eine militärische Kompenente haben, wollte man die. Darüber hinaus ging es zunächst nur um ein kleines Forschungsprogramm. Die Gründung von NASDA, die dann für die Entwicklung von Flüssigstoffraketen verantwortlich war, erfolgte erst 1969. Hier spielte u.a. die amerikanische Mondlandung eine Rolle. Man hat gesehen, dass man in der Raumfahrt wesentlich mehr erreichen kann. Jetzt kommt ein sehr großes aber. In der japanischen Politik spielte und spielt Raumfahrt kaum eine Rolle. Auf Grund diverser Faktoren sind japanische Politiker in erster Linie der Bauindustrie zugetan. Premierminister Tanaka entschloß sich in den 70er Jahren diesen Sektor weiter aufzublähen, nachdem er selbst aus diesem Industriezweig kam. In den 90er Jahren ging Japan in diesem Bereich dann vollkommen gaga, in dem man wie verrückt Dämme, Flughäfen, Flussbegradigungen etc. baut. Auch sah ein Plan zu Beginn des neuen Jahrtausends Investitionen in Höhe von 500 Mrd. US-Dollar in den ländlichen Straßenbau vor. Das ist der Hauptgrund warum Japan so verschuldet ist. Darüber hinaus kommt der Landwirtschaft eine große Bedeutung zu. Soviel zum Thema Schwerpunkt in der Mittelverwendung.
Die Entwicklung der Flüssigstoffraketen in Japan begann mit der Lizenzproduktion der N-1 und N-2, die von 1975 bis 1987 geflogen ist. Von den zur Verfügung stehenden Mitteln hatte man aber wohl auch keine andere Wahl als diesen langsamen Weg zu gehen. Mit der H-I kam erstmals eine japanische 2.Stufe zum Einsatz. Mit der H-II zum ersten mal ausschließlich japanische Komponenten. Auf Grund der niedrigen Startrate war dies eine der Ursache für die hohen Startkosten. Die H-IIA setzt auch amerikanische Komponenten ein, wie auch die Delta 4 japanische.
Die niedrige Startrate ist zum Teil politisch gewollt (siehe oben) und zum Teil auch technologisch begründet. NASDA setzte möglichst viele Instrumente auf einen Satelliten ein. Aus Sicherheitsgründen ist man davon mittlerweile abgekommen. Einen Satelliten wie ALOS, Midori I u. II würde man heute so nicht mehr bauen. Man verteilt die Instrumente auf mehrere kleinere Satelliten. Mit dem Raketenstart von Nordkorea hat sich die politische Unterstützung des Raumfahrtprogramms etwas gebessert. Von den bisher 20 H-IIA Starts sind sieben Teil des Aufklärungsprogramms. Trotzdem hat sich an der oben beschriebenen Schwerpunktsetzung in der Mittelverwendung nichts geändert. Es ist laut Zeitungsberichten für Mitsubishi Heavy Industries (MHI) sehr schwierig seine Zulieferer wegen der Startrate bei Laune zu halten. Einige Analysten haben in der Vergangenheit MHI auch schon geraten den Bereich aufzugeben. Kommerzielle Starts sind auf Grund des hohen Yen-Kurses eher unwahrscheinlich. Der koreanische Kompsat-3 konnte nur mitgenommen werden, weil es sich um eine Sekundärnutzlast handelt. Außerdem war zum Zeitpunkt der Vertragsunterzeichnung der Yen noch billiger.
Ein anderes Problem ist die zum Teil extrem feindliche Haltung der japanischen Presse gegenüber dem Raumfahrt- und Raketenprogramm. Hier wurden Fehlschläge teilweise auf wirklich übelste Weise ausgeschlachtet und Erfolge herunter gespielt. Insbesondere eine bestimmte Journalistin von der Yomiuri war berüchtigt. Das hat sich in der letzten Zeit gebessert.

Na ja , zur Ergänzung muss man sagen, dass die Japaner schon bei der N-2 die  verbessert hat. So hat man diese verlängert und das Triebwerk lieferte mehr Schub als das amerikanische Vorbild.

N'abend,

Für das HTV entwickelte man schließlich die H-IIB, welche sich vor allem durch eine neue Oberstufe und eine neue Nutzlastverkleidung auszeichnet.

Soweit korrekt, aber ich möchte anfügen, daß auch die Erststufe durch Einbau eines zweiten Triebwerks komplett modifiziert wurde.

Gruß
roger50

Hallo,

Ein anderes Problem ist die zum Teil extrem feindliche Haltung der japanischen Presse gegenüber dem Raumfahrt- und Raketenprogramm. Hier wurden Fehlschläge teilweise auf wirklich übelste Weise ausgeschlachtet und Erfolge herunter gespielt. Insbesondere eine bestimmte Journalistin von der Yomiuri war berüchtigt. Das hat sich in der letzten Zeit gebessert.

diese Einschätzung ist mal interessant. Wir (oder ich) haben ja das Bild, dass Japans Gesellschaft/Kultur sehr technik- und fortschrittsaffin ist. Bei der Raumfahrt, die eigentlich die Phantasie beflügelt, kehrt sich das um? Medien und Presse bedienen, bei Meinungen, ja auch nur "einen Markt". Wenn ich nur daran denke, mit welch naiv-kindlichen Charme u.a. IKAROS inszeniert und begleitet wurde ... ist es wirklich so schlimm wie geschildert?

Soweit korrekt, aber ich möchte anfügen, daß auch die Erststufe durch Einbau eines zweiten Triebwerks komplett modifiziert wurde.

Ups, wie kam da Oberstufe rein? Natürlich war damit die Erststufe gemeint.

Hallo,

diese Einschätzung ist mal interessant. Wir (oder ich) haben ja das Bild, dass Japans Gesellschaft/Kultur sehr technik- und fortschrittsaffin ist. Bei der Raumfahrt, die eigentlich die Phantasie beflügelt, kehrt sich das um? Medien und Presse bedienen, bei Meinungen, ja auch nur "einen Markt". Wenn ich nur daran denke, mit welch naiv-kindlichen Charme u.a. IKAROS inszeniert und begleitet wurde ... ist es wirklich so schlimm wie geschildert?

Da kommen mehrere Sachen zusammen. Japan hat seit den 90er Jahre wirtschaftliche Probleme, auch wenn die Bezeichnung das Verlorene Jahrzehnt für die 90er Jahre als etwas übertrieben erscheint. Teilweise wurden aber Fehlschläge im Raumfahrtprogramm als Beweis für den eigenen nationalen Abstieg gewertet. Mit dem Thema kann man in Japan sehr viel Geld verdienen. Es gab in den letzten Jahren sehr viele erfolgreiche Bücher zum Thema der wirtschaftliche Niedergang Japans und wie das Land zu einem post-apokalyptischen Wasteland wird.  Man könnte das durchaus als Lust am eigenen Untergang sehen. Teilweise liegt dem aber auch eine Fehleinschätzung zu grunde. Wenn Japan eine neuentwickelte Rakete startet, geht die Öffentlichkeit davon aus dass die Rakete komplett "fertig" ist. Kommt es dann zu einem Fehlstart bedeutet das, dass die eigenen Fähigkeiten mangelhaft sind. Der oben beschriebene Sachverhalt verstärkt dies.
Darüber hinaus JAXA ist nicht Japan. Die Technikbegeisterung sollte man nicht überschätzen. In der Nikkei Weekly letzte Woche hat der Chef einer Unterorganisation von JAXA, die Technologie für zukünftige Sonden und Satelliten entwickelt, gemeint, dass sich seine Organisation immer wieder den Vorwurf ausgesetzt sieht mit Steuergeldern vollkommen überflüssige Technologien zu entwickeln. Eine wichtige Teilaufgabe seines Jobs ist es daher seine Organisation gegenüber derartigen Vorwürfen zu verteidigen. Auch weist der Kampf um Hayabusa 2 nicht unbedingt auf eine allgemeine grundlegende Begeisterung für das Thema Raumfahrt hin. Wie in jedem anderen Land gibt es in Japan auch Verteilungskämpfe. Von daher sind nicht alle begeistert von der Raumfahrt.

Was die Yomiuri angeht, es gab mal ein Interview auf Englisch mit dieser Journalistin wo sie sich gegenüber den Vorwürfen der einseitigen Berichterstattung verteidigt. Mal schauen ob ich das wiederfinde.

http://www.mhi.co.jp/en/csr/csrreport/pdf/csrreport_2007.pdf S.33

Chino: From the perspective of the Japanese
people, we want to see successful launches.
It’s the nature of the newspaper industry
that if all launches ahead are successful,
gradually they will no longer be newsworthy
and articles concerning launches will become
increasingly smaller; but if there’s even one
failure, the news will suddenly be splashed all
over the papers. Some may criticize the press
for giving huge coverage only in instances
of failure, but when a launch fails people
become interested in knowing that’s going to
happen ahead, and that’s why a failed launch
becomes big news. This is something that
needs to be understood.

Sie sagt hier deutlich, dass erfolgreiche Starts mit der Zeit für die Presse uninteressant werden. Aber wenn ein Start fehlschlägt wirds interessant.

Interessant.

Das steht doch im Krassen Gegensatz zu so manchen Ankündigungen jap. Großunternehmen. (Stichwort: Shimizu Space Hotel, Obayashi Space Elevator) 

Wobei  es ja schon vielerlei hier gab

Aber soviel ich weiß ist Raumfahrt selber erst relativ spät Teil der jap. Popkultur geworden.

Aktuell gibt es in Japan einen starken Trend hin zu kleineren Satellitenprojekten. Und damit auch die Neuentwicklung einiger Träger. Beispiel hier die neue Epsilon. Damit haben die Japaner neben HIIA (10 t LEO), der M-V (1,8 t LEO) jetzt noch eine 1.2 t LEO Nutzlast Rakete. Dabei basiert sie im wesentlichen auf die SRB-A der HIIA. (Datenquelle IHI Aerospace).

Die M-V gibt es doch nicht mehr, oder? Die Epsilon sollte/könnte so etwas wie ein Nachfolger werden.

Ja, die M-V wurde nach 2006, als man SOLAR-B aka Hinode gestartet hat, eingestellt. Die Epsilon basiert ja ein bisschen auf dem Konzept der J-1, also als Erststufe einen Booster nehmen (J-1 hatte H-2-Booster, Epsilon wird H-2A-SRB) und als Zweitstufe Stufen von ISAS-Raketen (M-V). Die Epsilon wird die Aufgaben der M-V übernehmen, aber soll günstiger werden, da man u.a. man auch die SRBs der H-2A nimmt anstatt einer komplett neuer Stufe.

Mitsubishi warnt vor einem Know-How Verlust durch die Verrentung alter Mitarbeiter. Daher soll man schnell eine neue Rakete H-X bauen, damit die alten die neuen Ingenieure anlernen können:
http://www.aviationweek.com/Article.aspx?id=/article-xml/AW_10_15_2012_p28-504957.xml&p=1