H-II Transfer Vehicle

H-II Transfer Vehicle jeb HTV ("H-2 pārvadāšanas lidaparāts") ir Japānas bezpilota kravas kosmosa kuģis, kas paredzēts Starptautiskās kosmosa stacijas (SKS) apgādei. Japānas Aerokosmisko pētījumu aģentūra (JAXA) strādāja pie sava transportkuģa radīšanas kopš 1990. gadu sākuma. Sākotnēji HTV pirmajam startam bija jānotiek 2001. gadā, bet tā izstrāde aizkavējās. Tagad pirmā kuģa HTV-1 palaišana notika 2009. gada 10. septembrī. Kosmiskais aparāts tiks palaists ar nesējraķeti H-IIB, tāpēc arī izvēlēts šāds nosaukums (H-II Transfer Vehicle).

Uzbūve

HTV ir cilindra formas kosmiskais aparāts 4,4 m diametrā, kas sastāv no vairākiem nodalījumiem. Aizmugurējā daļā ir dzinēju nodalījums un avionikas modulis. Kravas nodalījumu iespējams izgatavot vairākās konfigurācijās, to var kombinēt no hermētiska segmenta un nehermētiska segmenta.
Hermētiskajā segmentā (Pressurized Logistics Carrier jeb PLC) ir dzīvības uzturēšanas sitēmas, tajā var uzturēties cilvēki laikā, kad kosmosa kuģis ir pievienots stacijai. PLC galā ir saslēgšanās mezgls ar lūku (Common Berthing Mechanism, CBM), pa kuru kosmonauti no stacijas var iekļūt segmentā. Hermētiskajā segmentā var nogadāt kravas SKS, tādas kā International Standard Payload Racks (ISPRs), dzeramo ūdeni, apģērbu u.c. Vienā segmentā var izvietot astoņus ISPRs, ūdeni līdz 300 kg iepilda īpašā tvertnē. Pēc atvesto mantu izkraušanas, PLC var ievietot izlietotās eksperimentu iekārtas, izlietoto apģērbu un citus atkritumus, kuri sadegs, HTV ieejot Zemes atmosfērā pēc tā darbības beigam.
Nehermētiskajā segmentā (Unpressurized Logistics Carrier jeb UPLC) kravas tiek izvietotas uz atklātās paletes (Exposed Pallet jeb EP). Atklātā palete var būt divu veidu: Type I un Type III. Uz Type I var izvietot kravas, kas paredzētas lietošanai Kibo Exposed Facility (EF). Vienā HTV kravā var izvietot divas vai trīs EF kravas. Šo paleti var pievienot pie EF. Type I var izvietot ORU tipa kravas, piemēram bateriju ORU. So paleti var pievienot pie stacijas Mobile Base System (MBS). Vienā HTV kravā var izvietot līdz sešiem bateriju ORU
Bāzes konfiguracijā (Mixed Logistics Carrier) ir viens hermētisks segments un viens nehermētisks segments ar atklāto paleti. Šādā konfigurācijā HTV ir 9,2 m garumā. Ja izmanto divas hermētiskās sekcijas, HTV garums ir 7,4 m.
Avionikas modulī atrodas navigacijas un elektrosistēmas, kuras izmanto navigācijai, sakaru un elektroapgades nodrošināšanai.
Dzinēju modulī ir četras degvielas tvertnes. HTV ir uzstādīti 32 dzinēji, kurus izmanto orbītas koriģēšanai vai telpiskā stāvokļa koriģēšanai.

Darbība

HTV tiek palaists ar nesējraķeti H-IIB no Tanegašimas kosmosa centra Japānā. Pēc atdalīšanas no raķetes HTV sāk automātiski iedarbināt apakšsistēmas un nodibina sakarus ar HTV kontroles centru Cukubas kosmosa centrā (Tsukuba Space Center). Sakari tiek nodrošināti ar NASA Tracking and Data Relay Satellite pavadoņsistēmu.
Trīs dienu laikā HTV pietuvojas SKS. Kad kosmosa kuģis atrodas 23 km no stacijas, tas var nodibināt tiešus sakarus ar SKS. HTV izmanto sakaru sistēmu Proximity Communication System (PROX). Navigacijai tiek izmantoti GPS signāli. Tiešā stacijas tuvumā attāluma noteikšanai tiek izmantota lāzersistēma un reflektori, kas izvietoti uz Kibo moduļa. Kad HTV atrodas pietiekamā attālumā tas tiek satverts ar stacijas manipulatoru Canadarm2 un pievienots Harmony moduļa apakšējam saslēgšanās mezglam.
Kad kosmsoa kuģis ir pievienots stacijai, tiek atvērtas lūkas, un kosmonauti var izkraut mantas no HTV hermētiskās sekcijas. Palete no nehermētiskās sekcijas tiek izņemta ar Canadarm2.
Kad atkritumi tiek ielādēti hermētiskajā sekcijā, HTV atvienojas no stacijas. Pēc tam to novada no orbītas, un kosmosa kuģis sadeg Zemes atmosfērā. Nesadegušās daļas iekrīt Klusā okeāna dienvidu daļā. rezerves krišanas vieta var būt Indijas okeāns.

Salīdzinājums ar citiem kravas kuģiem

Pēc SKS nogādājamās kravas masas (~6 t) HTV ir pa vidu starp Krievija Progress celtspēju (~2,6 t) un Eiropas ATV (~7,5 t). Atšķirībā no Progress un ATV, HTV var SKS nogādāt arī nehermētisku kravu. Atšķirības ir saslēgšanās veidā ar staciju: HTV nav sarežģītas tuvošanās un saslēgšanās sistēmas, to vienkārši satver ar manipulatoru un pievieno stacijai.

Kravas kuģu lidojumi

Pirmā kravas kuģa HTV-1 starts notika 2009. gada 10. septembrī.