เอปซิลอน

เที่ยวบิน F2 ของยานเอปซิลอนก่อนการปล่อยขึ้นสู่อวกาศในเดือนธันวาคม 2016
การทำงาน	ยานปล่อย
ผู้ผลิต	บริษัท ไอเอชไอ คอร์ปอเรชั่น
ประเทศต้นกำเนิด	ญี่ปุ่น
ต้นทุนต่อการปล่อยจรวด	39 ล้านดอลลาร์สหรัฐ[ 1 ]
ขนาด
ความสูง	24.4 ม. (EX) 26 ม. (Enhanced) 26.8 ม. (Epsilon S Block1) [ 2 ] 27.2 ม. (Epsilon S)
เส้นผ่านศูนย์กลาง	2.5 ม.
มวล	91 ตัน (EX) 95.4 ตัน (Enhanced) ~100 ตัน (Epsilon S)
เวที	3–4
ความจุ
บรรทุกสัมภาระขึ้นสู่วงโคจรต่ำของโลก (ขั้นที่ 3 ของจรวด Epsilon)
ระดับความสูง	250 กม. × 500 กม. (160 ไมล์ × 310 ไมล์)
มวล	1,500 กิโลกรัม (3,300 ปอนด์)
บรรทุกสัมภาระขึ้นสู่วงโคจรต่ำของโลก (จรวด Epsilon ขั้นที่ 4)
ระดับความสูง	500 กม. (310 ไมล์)
มวล	700 กิโลกรัม (1,500 ปอนด์)
ส่งข้อมูลไปยังSSO (ขั้นตอน Epsilon 4)
ระดับความสูง	500 กม. (310 ไมล์)
มวล	590 กก. (1,300 ปอนด์)
บรรทุกสัมภาระขึ้นสู่วงโคจรต่ำของโลก (เอปซิลอน เอส)
ระดับความสูง	500 กม. (310 ไมล์)
มวล	1,400 กก. (3,100 ปอนด์) [ 3 ]
ส่งข้อมูลไปยังSSO (Epsilon S)
ระดับความสูง	700 กม. (430 ไมล์)
มวล	600 กก. (1,300 ปอนด์) [ 3 ]
ประวัติการเปิดตัว
สถานะ	คล่องแคล่ว
จุดปล่อยจรวด	อูชิโนอุระ
การเปิดตัวทั้งหมด	6
ความสำเร็จ	5
ความล้มเหลว	1
เที่ยวบินแรก	14 กันยายน 2556
เที่ยวบินสุดท้าย	12 ตุลาคม 2565
ขั้นแรก (EX/Enhanced) – SRB-A 3
มวลเชื้อเพลิง	65.9 ตัน (145,000 ปอนด์)
แรงขับสูงสุด	2,271 kN (511,000 lb ) [ 4 ]
แรงขับจำเพาะ	284 วินาที (2.79 กม./วินาที)
ระยะเวลาการเผาไหม้	116 วินาที
ขั้นแรก (เอปซิลอน เอส) – SRB-3
มวลเชื้อเพลิง	66.8 ตัน (147,000 ปอนด์)
แรงขับสูงสุด	2,158 kN (485,000 lb ) [ 5 ]
แรงขับจำเพาะ	283.6 วินาที (2.781 กิโลเมตร/วินาที)
ระยะเวลาการเผาไหม้	105 วินาที
ขั้นตอนที่สอง (EX) – M-34c
แรงขับสูงสุด	371.5 kN (83,500 lb ) [ 4 ]
แรงขับจำเพาะ	300 วินาที (2.9 กม./วินาที)
ระยะเวลาการเผาไหม้	105 วินาที
ขั้นตอนที่สอง (Enhanced/Epsilon S Block 1) – M-35
แรงขับสูงสุด	445 kN (100,000 lb ) [ 4 ]
แรงขับจำเพาะ	295 วินาที (2.89 กม./วินาที) [ 6 ]
ระยะเวลาการเผาไหม้	129 วินาที[ 6 ]
ขั้นตอนที่สอง (เอปซิลอน เอส) – E-21 [ 3 ]
แรงขับสูงสุด	610 kN (140,000 lb ) [ 3 ]
แรงขับจำเพาะ	294.5 วินาที (2.888 กม./วินาที) [ 3 ]
ระยะเวลาการเผาไหม้	120 วินาที[ 3 ]
ขั้นตอนที่สาม (EX) – KM-V2b
แรงขับสูงสุด	99.8 kN (22,400 lb ) [ 4 ]
แรงขับจำเพาะ	301 วินาที (2.95 กม./วินาที)
ระยะเวลาการเผาไหม้	90 วินาที
ขั้นตอนที่สาม (ปรับปรุงแล้ว) – KM-V2c
มวลเชื้อเพลิง	2.5 ตัน (5,500 ปอนด์)
แรงขับสูงสุด	99.6 kN (22,400 lb ) [ 4 ]
แรงขับจำเพาะ	299 วินาที (2.93 กม./วินาที) [ 6 ]
ระยะเวลาการเผาไหม้	91 วินาที[ 6 ]
ขั้นตอนที่สาม (เอปซิลอน เอส) – E-31 [ 7 ]
มวลเชื้อเพลิง	5 ตัน (11,000 ปอนด์)
แรงขับสูงสุด	135 kN (30,000 lb ) [ 7 ]
แรงขับจำเพาะ	~295 วินาที (2.89 กม./วินาที)
ระยะเวลาการเผาไหม้	108 วินาที[ 7 ]
ขั้นตอนที่สี่ (ไม่บังคับ) – PBS
แรงขับสูงสุด	40.8 นิวตัน (9.2 ปอนด์ )
แรงขับจำเพาะ	215 วินาที (2.11 กม./วินาที) [ 4 ]
ระยะเวลาการเผาไหม้	1,100 วินาที (สูงสุด)
เชื้อเพลิงขับดัน	ไฮดราซีน
[ แก้ไขในวิกิดาต้า ]

จรวดเอปซิลอน ( Epsilon Launch VehicleหรือEpsilon rocket ,イプシロンロケット, Ipushiron roketto ) (เดิมชื่อAdvanced Solid Rocket ) เป็นจรวดเชื้อเพลิงแข็ง ของญี่ปุ่นที่ออกแบบมาเพื่อปล่อย ดาวเทียมวิทยาศาสตร์เป็นโครงการต่อเนื่องจาก จรวด MV ที่มีขนาดใหญ่กว่าและมีราคาแพงกว่า ซึ่งถูกปลดประจำการในปี 2549 องค์การสำรวจอวกาศแห่งญี่ปุ่น (JAXA) เริ่มพัฒนาจรวดเอปซิลอนในปี 2550 สามารถส่งน้ำหนักบรรทุก 590 กิโลกรัมขึ้นสู่วงโคจรซิงโครนัสกับ ดวงอาทิตย์ได้ ^{[ 8 ]}

เป้าหมายการพัฒนาคือการลดต้นทุนการปล่อย MV มูลค่า 70 ล้านดอลลาร์สหรัฐ^{[ 9 ]}การปล่อย Epsilon มีค่าใช้จ่าย 38 ล้านดอลลาร์สหรัฐ^{[ 10 ]}ค่าใช้จ่ายในการพัฒนาของ JAXA เกิน 200 ล้านดอลลาร์สหรัฐ^{[ 10 ]}

เพื่อลดต้นทุนต่อการปล่อยจรวด Epsilon ใช้SRB-A3 ที่มีอยู่ ซึ่งเป็นจรวดขับดันเชื้อเพลิงแข็งบน จรวด H-IIAเป็นขั้นแรก ขั้นที่สองและสามจะใช้ขั้นบน MV ที่มีอยู่ โดยมีขั้นที่สี่เป็นตัวเลือกสำหรับการปล่อยไปยังวงโคจรที่สูงขึ้น จรวด JIซึ่งได้รับการพัฒนาในช่วงทศวรรษ 1990 แต่ถูกยกเลิกหลังจากปล่อยเพียงครั้งเดียว ใช้แนวคิดการออกแบบที่คล้ายกัน โดยใช้ จรวดขับดัน H-IIและขั้นบนMu-3S-II ^{[ 11 ]}

คาดว่า Epsilon จะมีเวลาเตรียมการปล่อยที่สั้นกว่ารุ่นก่อนหน้า^{[ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]}ฟังก์ชันที่เรียกว่า "การควบคุมการปล่อยแบบเคลื่อนที่" ช่วยลดเวลาเตรียมการปล่อยลงอย่างมาก และต้องการเพียง 8 คน ณ สถานที่ปล่อย^{[ 15 ]}เมื่อเทียบกับ 150 คนสำหรับระบบรุ่นก่อนหน้า^{[ 16 ]}

จรวดมีมวล 91 ตัน (90 ตันยาว; 100 ตันสั้น) และสูง 24.4 เมตร (80 ฟุต) และมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.5 เมตร (8 ฟุต 2 นิ้ว) ^{[ 17 ] [ 18 ]}

หลังจากการปล่อยเที่ยวบินแรกของ Epsilon ประสบความสำเร็จ (เที่ยวบินสาธิต) แผนการปรับปรุงจึงถูกกำหนดขึ้นเพื่อรองรับน้ำหนักบรรทุกตามแผน ( ERGและASNARO-2 ) ^{[ 19 ]}

ข้อกำหนดสำหรับการปรับปรุง: ^{[ 19 ]}

• จุดสูงสุดของวงโคจร ≧ 28700 กม. (การปล่อยในฤดูร้อน), ≧ 31100 กม. (การปล่อยในฤดูหนาว) สำหรับน้ำหนักบรรทุก 365 กก.
• วงโคจรซิงโครนัสกับดวงอาทิตย์ (500 กม.) สำหรับบรรทุกสัมภาระที่มีน้ำหนัก ≥ 590 กก.
• แฟริ่งขนาดใหญ่ขึ้น

ลักษณะที่วางแผนไว้: ^{[ 19 ]}

• ความสูง: 26.0 เมตร
• เส้นผ่านศูนย์กลาง: 2.5 เมตร
• น้ำหนัก: 95.1 ตัน (มาตรฐาน) / 95.4 ตัน (ขั้นที่ 4 เสริม (ขั้นเพิ่มพลัง))

ประสิทธิภาพแคตตาล็อกตามIHI Aerospace : ^{[ 20 ]}

• วงโคจรต่ำของโลก 250 กม. × 500 กม. สำหรับ 1.5 ตัน
• วงโคจรซิงโครนัสกับดวงอาทิตย์ ขนาด 500 กม. × 500 กม. สำหรับน้ำหนัก 0.6 ตัน

ลักษณะสุดท้าย: ^{[ 8 ] [ 21 ]}

• ความสูง: 26.0 เมตร
• เส้นผ่านศูนย์กลาง: 2.6 เมตร (สูงสุด), 2.5 เมตร (ส่วนครอบ)
• น้ำหนัก: 95.4 ตัน (มาตรฐาน) / 95.7 ตัน (ตัวเลือกเสริม)

ขั้นแรกของจรวด Epsilon มีการออกแบบร่วมกันกับSRB-A 3 ซึ่งเป็นจรวดขับดันเชื้อเพลิงแข็งของH-IIA / Bเนื่องจากตระกูล H-IIA จะปลดระวางในปี 2025 การผลิต SRB-A3 ต่อไปสำหรับ Epsilon เพียงอย่างเดียวจะทำให้ต้นทุนการผลิตเพิ่มขึ้นอย่างมาก^{[ 22 ]}ดังนั้นจึงมีการพัฒนา Epsilon รุ่นใหม่Epsilon S Block 1ซึ่งรวมชิ้นส่วนที่ใช้ร่วมกันกับH3ซึ่งเป็นรุ่นต่อจาก H-IIA ขั้นแรกของ Epsilon S Block 1 จะมีการออกแบบร่วมกันกับSRB-3ซึ่งเป็นจรวดขับดันเชื้อเพลิงแข็งของ H3

การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญจาก Enhanced Epsilon ไปเป็น Epsilon S Block 1 คือ: ^{[ 23 ]}

• ขั้นตอนแรกนั้นใช้ SRB-3 ซึ่งเป็นจรวดขับดันเชื้อเพลิงแข็งแบบติดตั้งเสริมของจรวด H3 เป็นพื้นฐาน
• ขั้นตอนที่สามซึ่งกำหนดชื่อว่า E-31 นั้นเป็นการออกแบบใหม่ ในขณะที่ขั้นตอนที่สามของ Enhanced Epsilon นั้นใช้พื้นฐานมาจากขั้นตอนที่สามของ MV ขั้นตอนที่สามใหม่นี้มีการรักษาเสถียรภาพแบบสามแกน ในขณะที่ขั้นตอนที่สามของ Epsilon นั้นรักษาเสถียรภาพด้วยการหมุน นอกจากนี้ ขั้นตอนที่สามยังอยู่นอกแฟริ่ง ในขณะที่แฟริ่งของ Enhanced Epsilon นั้นครอบขั้นตอนที่สามไว้
• ขั้นตอนที่สี่ของ Epsilon S Block 1 หรือ Post Boost Stage (PBS) เป็นขั้นตอนบังคับ ในขณะที่ PBS ของ Enhanced Epsilon เป็นขั้นตอนเสริม
• M-35a ซึ่งเป็นขั้นตอนที่สองของ Epsilon S Block 1 จะมีประสิทธิภาพเช่นเดียวกับ M-35 ของ Enhanced Epsilon แต่มีการเปลี่ยนแปลงในส่วนของเชื้อเพลิงและฉนวน^{[ 2 ]}

ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2566 มีการทดสอบภาคพื้นดินของ E-31 ที่ศูนย์ทดสอบจรวดโนชิโรของ JAXA ^{[ 24 ]}การทดสอบภาคพื้นดินของ M-35a มีกำหนดจะดำเนินการในปี พ.ศ. 2569 ที่ศูนย์อวกาศทาเนงาชิมะ^{[ 2 ]}

เพื่อเพิ่มขีดความสามารถในการบรรทุกของ Epsilon ให้มากขึ้น จึงมีการวางแผนเปลี่ยน M-35a ซึ่งเป็นขั้นที่สองของ Epsilon S Block 1 ด้วยมอเตอร์จรวดเชื้อเพลิงแข็งขนาดใหญ่กว่าที่เรียกว่า E-21 ^{[ 2 ]}

เดิมที E-21 จะถูกนำมาใช้พร้อมกับขั้นแรก SRB-3 และขั้นที่สาม E-31 ในเวลาเดียวกัน อย่างไรก็ตาม ในวันที่ 14 กรกฎาคม 2023 การทดสอบยิง E-21 ล้มเหลว^{[ 25 ]}สาเหตุหลักถูกระบุว่าเป็น "การหลอมละลายและการกระจัดกระจายของชิ้นส่วนโลหะจากอุปกรณ์จุดระเบิด" ซึ่งทำให้เชื้อเพลิงและฉนวนเสียหาย^{[ 26 ]}ได้มีการดำเนินการแก้ไขและทดสอบมอเตอร์จรวดอีกครั้งในวันที่ 26 พฤศจิกายน 2024 อย่างไรก็ตาม การทดสอบครั้งที่สองก็ล้มเหลวเช่นกัน 49 วินาทีหลังจากการจุดระเบิด^{[ 27 ] [ 28 ] [ 29 ]}

ในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2568 NHKรายงานว่า JAXA กำลังทบทวนแผนการพัฒนา Epsilon S เพื่อเร่งแผนการกลับมาทำการบิน จึงได้ตัดสินใจเลื่อนการปรับปรุงตามแผนสำหรับขั้นที่สองออกไป และกลับไปใช้การออกแบบ Enhanced Epsilon ที่ได้รับการพิสูจน์แล้ว แม้ว่าสิ่งนี้จะทำให้ประสิทธิภาพต่ำกว่าที่วางแผนไว้แต่เดิม แต่ก็อาจทำให้สามารถปล่อยจรวดได้เร็วที่สุดในช่วงปลายปี พ.ศ. 2569 ^{[ 30 ]}

ยานปล่อยจรวดเอปซิลอนถูกปล่อยจากแท่นปล่อยที่ศูนย์อวกาศอุจิโนอุระซึ่งเคยใช้โดย จรวด มู มาก่อน เที่ยวบินแรกซึ่งบรรทุกดาวเทียมวิทยาศาสตร์SPRINT-A ขึ้นบินเวลา 05:00 UTC (14:00 JST) ในวันที่ 14 กันยายน 2013 การปล่อยครั้งนี้มีค่าใช้จ่าย 38 ล้านดอลลาร์สหรัฐ^{[ 31 ]}

เมื่อวันที่ 27 สิงหาคม พ.ศ. 2556 การปล่อยยานปล่อยจรวดครั้งแรกตามแผนต้องถูกยกเลิก 19 วินาทีก่อนการปล่อยเนื่องจากการส่งข้อมูลผิดพลาด คอมพิวเตอร์ภาคพื้นดินพยายามรับข้อมูลจากยานปล่อยจรวด 0.07 วินาทีก่อนที่ข้อมูลจะถูกส่งจริง^{[ 32 ]}

Epsilon รุ่นเริ่มต้น EX มีความสามารถในการบรรทุกสัมภาระขึ้นสู่วงโคจรต่ำของโลกได้สูงสุด 500 กิโลกรัม^{[ 33 ] [ 34 ]}โดยคาดว่า Enhanced Epsilon จะสามารถบรรทุกสัมภาระ 1,200 กิโลกรัม (2,600 ปอนด์) ขึ้นสู่วงโคจรที่ระดับความสูง 250 x 500 กิโลเมตร (160 x 310 ไมล์) หรือ 700 กิโลกรัม (1,500 ปอนด์) ขึ้นสู่วงโคจรวงกลมที่ระดับความสูง 500 กิโลเมตร (310 ไมล์) โดยใช้เชื้อเพลิงไฮดราซีน^{[ 10 ]}

แหล่งที่มา: สำนักงานคณะรัฐมนตรีของญี่ปุ่น^{[ 54 ]}

ในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2555 JAXA รายงานว่าอาจมีการรั่วไหลของข้อมูลจรวดเนื่องจากไวรัสคอมพิวเตอร์ ก่อนหน้านี้ JAXA เคยตกเป็นเหยื่อของการโจมตีทางไซเบอร์ ซึ่งอาจมีจุดประสงค์ เพื่อ การจารกรรม^{[ 56 ]}ข้อมูลจรวดเชื้อเพลิงแข็งอาจมีคุณค่าทางทหาร^{[ 56 ]}และ Epsilon ถือว่าสามารถปรับใช้กับขีปนาวุธข้ามทวีปได้^{[ 57 ]}องค์การสำรวจอวกาศแห่งญี่ปุ่นได้ลบคอมพิวเตอร์ที่ติดไวรัสออกจากเครือข่าย และกล่าวว่า จรวด MVและ จรวด H-IIAและH-IIBอาจได้รับผลกระทบ^{[ 58 ]}

• การเปรียบเทียบตระกูลจรวดส่งดาวเทียมขึ้นสู่วงโคจร
• การเปรียบเทียบระบบปล่อยจรวดขึ้นสู่วงโคจร

วิกิมีเดียคอมมอนส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับยานปล่อยจรวดอวกาศเอปซิลอน

• ยานปล่อยจรวดเอปซิลอน , JAXA
• หนังสือภาพ Epsilon "EPSILON THE ROCKET"
• イプシロンロケット 2号機/ยานพาหนะเปิดตัว Epsilon ครั้งที่สองบน YouTube
• ยานปล่อยจรวดเอปซิลอน , IHI Aerospace