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ⓘ H-II Transfer Vehicle




H-II Transfer Vehicle
                                     

ⓘ H-II Transfer Vehicle

L H-II Transfer Vehicle, chiamato anche HTV, è la navetta cargo giapponese deputata al rifornimento della Stazione Spaziale Internazionale. Va ad aggiungersi al cargo russo Progress, alla navetta cargo europea ATV, al veicolo Cygnus di orbital ATK e al cargo Dragon di SpaceX.

Costruita interamente dalla JAXA, lAgenzia Spaziale Giapponese, ha avuto il suo lancio inaugurale il 10 settembre 2009 quando HTV-1 ha lasciato il Tanegashima Space Center in Giappone per attraccare, con laiuto del braccio robotico Canadarm2 Space Station Remote Manipulator System, alla ISS il 28 settembre 2009. HTV-1 è stato posizionato ad un portello del Nodo Harmony.

                                     

1. Design

LHTV ha circa 10 m di lunghezza comprese i motori di manovra ad una estremità e 4.4 m di diametro. Massa totale di 10.5 tonnellate, con 6000 kg 13.000 libbre di carico utile. HTV è un veicolo semplice e più grande della navicella Progress attualmente utilizzata dalla Russia per portare rifornimenti alla stazione, dal momento che non ha un sistema complesso di docking e approccio. Invece, viene fatto volare abbastanza vicino alla stazione per consentire la cattura da parte del Canadarm2, che lo tira per un attracco sul modulo Harmony.

HTV può trasportare rifornimenti in una combinazione di due diversi "segmenti" che possono essere incollati tra loro. Uno è una stiva che comprende un portello di aggancio ad una estremità per consentirne laccesso come in un normale modulo pressurizzato della stazione. È stato progettato specificamente per portare otto International Standard Payload Rack ISPRs in totale. A seguito del pensionamento dello Space Shuttle nel 2011, HTV rimane lunico veicolo che può trasportare ISPRs verso la ISS. Essa avrà anche un serbatoio per fornire fino a 300 kg di acqua alla stazione. Il secondo segmento è un po più lungo del primo segmento. Si tratta di una stiva non pressurizzata, che comprende uno sportello laterale per permetterne laccesso e lo scarico in modalità remota tramite i bracci robotici della stazione.

La configurazione di base, nota come Mixed Logistics Carrier, è composta di un segmento pressurizzato e di uno non pressurizzato. Se vengono invece utilizzati insieme due segmenti pressurizzati il carico diminuisce leggermente così come la lunghezza. La propulsione dellHTV viene utilizzata per le manovre orbitali di avvicinamento alla Stazione Spaziale Internazionale durante la fase di rendezvous così come per la manovra di deorbit successivamente allo sgancio dalla Stazione, mentre i razzi di manovra servono per controllarne lorientamento e la posizione. La HTV ha quattro propulsori principali di classe 500 N e 28 propulsori di controllo dassetto di classe 110 N. Entrambi utilizzano bipropellente, vale a dire monomethylhydrazine MMH come combustibile le miscele di ossidi di azoto MON3 come ossidante. Entrambi i tipi di propulsori sono prodotti da Aerojet, la 500 N è del tipo R-4D, patrimonio del programma Apollo e la 110 N è del tipo R-1E. La HTV trasporta circa 2400 kg di propellente in quattro serbatoi.

                                     

2. HTV-X

Nel maggio 2015 è stata annunciata la proposta di sostituire lHTV con una versione modificata, chiamata HTV-X. Questa versione avrà la possibilità di essere riutilizzata riducendo i costi, ma riducendo la massa al lancio da 16.5 t a 15.5 t e aumentando la massa di carico da 6 t a 7.2 t contando il peso netto con il supporto escluso, da 4.0 a 5.85 t. LHTV-X sarà costituito da tre moduli: uno pressurizzato di lunghezza non superiore a 3.5 m con laggiunta di un portello laterale per consentire di caricare anche se posto sul razzo; un modulo di servizio centrale lungo 2.7 m con due pannelli solare dalla potenza di 1 kW, rispetto agli 0.2 kW sullHTV, oltre a delle batterie da 3 kW invece di 2 kW; il terzo modulo è di carico non pressurizzato, della lunghezza di 3.8 m permettendo di espandere ulteriormente le capacità della navetta. La lunghezza totale sarà di 6.2 m o 10 m compreso il modulo non pressurizzato.

                                     

3. Missione tipo

Una tipica missione dellHTV inizia con limmissione in orbita grazie al lanciatore giapponese H-IIB dal Tanegashima Space Center. Nel giro di qualche giorno vengono avviate le procedure di rendezvous, che consistono nellavvicinamento alla Stazione Spaziale Internazionale con una serie di fasi tra punti di controllo e verifica in cui lHTV viene fatto fermare. Una volta arrivato nelle vicinanze della Stazione Spaziale Internazionale lHTV viene quindi catturato dal braccio robotico Canadarm2 presente sulla stessa ed agganciato ad uno dei portelli liberi su uno dei moduli statunitensi Harmony o Tranquility. LHTV rimane quindi agganciato alla Stazione Spaziale Internazionale per circa 2 mesi durante i quali viene scaricato del carico utile, che viene trasferito sulla Stazione e contemporaneamente riempito di rifiuti. Infine la navetta viene sganciata e fatta rientrare in atmosfera per una distruzione controllata sopra lOceano Pacifico, in maniera simile a quanto avviene per lAutomated Transfer Vehicle.