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N-​I

Trägerrakete

N-I

Im Jahr ihrer Gründung, 1969, schloß die japanische Raumfahrtagentur NASDA Lizenzverträge zur Fertigung der Long Tank Delta (DSV-​2 L) als Grundstufe einer eigenen Trägerrakete ab, die das Land in die Lage versetzen sollte, die erste Generation eigener Anwendungssatelliten zu starten. Entwicklung und Aufbau der Fertigungskapazitäten liefen über fünf Jahre, von 1970 bis 1975. Mitsubishi Heavy Industries (MHI) fertigte die weitgehend unveränderte Erststufe in Lizenz von McDonnell-​Douglas. Das MB-​3 Block III Triebwerk lieferten Ishikawajima-​Harima Heavy Industries (IHI) unter Lizenz von Rocketdyne. Die Zweitstufe einschließlich des regenerativ gekühlten, schwenkbar aufgehängten, LE-​3  Triebwerkes wurde in dieser Zeit hingegen bei Mitsubishi neu entwickelt. Allerdings nutzte man auch hier US Lizenzen und orientierte sich stark am Aerojet AJ10-​118 F. Gegenüber dem Original gelang es den japanischen Ingenieuren den Schub zu steigern, jedoch um den Preis einer geringeren Brenndauer. Helium-​Druckgas besorgte die Treibstoff-​Förderung. In der aktiven Flugphase konnte das LE-​3 Triebwerk um zwei Achsen geschwenkt werden, während die Kontrolle in der antriebslosen Phase komplett Druckgas-​Düsen (lt. anderen Quellen Hydrazin-​Triebwerke) übernahmen. Die Lizenz hierfür stammte von TRW. In der Zweitstufe war auch die Plattform mit dem Flugsteuerungssystem, einer Kombination aus Radio(Kommando)- und Inertialsteuerung, untergebracht. Gefertigt wurde es bei der Nippon Electric Co. Ltd. in Anlehnung an das Bell Labs BTL-​600  der originalen US Delta. Trotz der Erfahrungen, die Japan bereits beim Bau von Feststofftriebwerken hatte sammeln können, setzte man bei den drei Feststoffboostern und der Drittstufe auf reine Lizenz-​Nachbauten der Thiokol Castor-​II bzw. TEM-​364 – 14  (Star-​37 N) Triebwerke. Die Drittstufe wurde für den Einsatz mit der N-​I mit weniger Treibstoff als normal befüllt. Alle Feststofftriebwerke wurden bei der Nissan Motor Co. gefertigt. Die Nutzlastverkleidung der N-​I Rakete importierte man direkt aus den USA. Es handelte sich eine Ausführung aus faserverstärktem Kunststoff, das ursprünglich für die Agena-​Oberstufe konzipiert worden war.
Bei insgesamt sieben Starts stellte die Rakete ihre Zuverlässigkeit unter Beweis und bildete den Grundstock für die Weiterentwicklungen N-​II, H-​I und schließlich H-​II, was in den 1990er Jahren die Loslösung von amerikanischen Lizenzrechten bedeutete.


Gesamtsystem
Nation Japan (NASDA)
Bezeichnung(en) N-​I, NLV-​I
Entwicklungszeitraum 1970 – 1975 
erster Start 09.09.1975 
Einsatzzeitraum 1975 – 1982 
Stufenzahl 3 + 3 Feststoffbooster
Gesamthöhe 32,57 m
Basisdurchmesser 2,44 m
max. Nutzmasse 1.200 kg (LEO)
200 kg (1.000 km Kreisbahn)
319 kg (GTO 190×35.786 km@30,5°)
130…145 kg (GEO unter Einsatz eines Apogäumstriebwerks)
Leermasse ca. 8.200 kg
Treibstoffmasse
Startmasse ca. 90.300 kg
Startschub 1.485 kN
Feststoff-​Starthilfen
Hersteller Nissan Motor Co.
Bezeichnung(en) 3 Feststoffbooster (Lizenz „Castor II“)
Länge 7,32 m
Durchmesser 0,79 m
Leermasse 3×ca. 900 kg
Treibstoffmasse 3×ca. 3.600 kg
Gesamtmasse 3×ca. 4.500 kg
Antrieb je 1 Feststofftriebwerk Nissan Motor (Lizenz Thiokol TX-​354 – 5)
Treibstoff TPH-​Feststoff
Startschub 4×ca. 240 kN(?)
spezifischer Impuls (Seehöhe) 272 s
Brenndauer 38…40 s
1. Stufe
Hersteller Mitsubishi
Bezeichnung(en)
Länge 22,81 m
Durchmesser 2,44 m
Leermasse ca. 4.200 kg
Treibstoffmasse ca. 66.700 kg
Gesamtmasse ca. 70.900 kg
Antrieb 1 Flüssigkeitstriebwerk (Lizenz Rocketdyne MB-​3-​III)
Treibstoff Kerosin RJ-​1 + Flüssigsauerstoff
Startschub 765 kN
spezifischer Impuls (Seehöhe) 249 s
Brenndauer 216…220 s
2. Stufe
Hersteller Mitsubishi
Bezeichnung(en)
Länge 5,44 m
Durchmesser 1,46 m
Leermasse ca. 500 kg
Treibstoffmasse ca. 3.850 kg
Gesamtmasse ca. 4.350 kg
Antrieb 1 Flüssigkeitstriebwerk Mitsubishi LE-​3 
Treibstoff Aerozin 50  + Stickstofftetroxid
Vakuumschub 53 kN
spezifischer Impuls (Vakuum) 285 s
Brenndauer 320…390 s
3. Stufe
Hersteller Mitsubishi
Bezeichnung(en)
Länge 1,48 m
Stufendurchmesser 1,65 m
Triebwerksdurchmesser 1,18 m
Leermasse ca. 440 kg
Treibstoffmasse ca. 660 kg
Gesamtmasse inkl. Nutzlastverkleidung ca. 1.170 kg
Antrieb 1 Feststofftriebwerk Nissan Motor (Lizenz Thiokol TE-​364 – 14 / Star-​37 N)
Treibstoff TPH-​Feststoff
Vakuumschub 39 kN
spezifischer Impuls (Vakuum) 290 s
Brenndauer 40 s
Nutzlastverkleidung
Länge über Endstufe 5,69 m
max. Durchmesser 1,65 m