N-Serie (Rakete)

Die N-Serie ist eine japanische Trägerraketen-Serie aus den 70er Jahren des 20. Jahrhunderts. Sie wurde von der japanischen Raumfahrtagentur NASDA entwickelt, um die Raketen vom Typ Kappa (K-Serie ) und Lambda (L-Serie) wegen ihrer geringen Nutzlastkapazitäten zu ersetzen. Die N-Trägerrakete war in ihrer modernsten Version dreistufig: Die erste und zweite Raketenstufe besaßen einen Flüssigkeitsraketenantrieb, die dritte Stufe war mit einem Feststofftriebwerk ausgerüstet.

Aufbau

Die Rakete wurde weitgehend auf Grundlage US-amerikanischer Technologien entwickelt.

Erste Raketenstufe

Die erste Raketenstufe ist identisch mit der ersten Stufe der Thor-Trägerrakete. Im Jahr 1972 bekam Mitsubishi Heavy Industries (MHI) die Lizenz zum Nachbau des Thor-Flüssigkeitstriebwerks MB-3. Als Vorlage zur Aneignung der Technologie wurden die ersten Triebwerke für fünf N-Raketen aus den USA geliefert. Die US-Version des Motors liefert einen Schub von 765 kN bei 218 Sekunden Brenndauer. Als Treibstoff dienten flüssiger Sauerstoff und Kerosin, die mittels Pumpen in die Brennkammer gefördert wurden. Die erste Stufe war zudem noch mit drei Feststoff-Boostern vom Typ Castor-II ausgerüstet, wodurch sich der Gesamtschub auf 1450 kN erhöhte.

Zweite Raketenstufe

Die zweite Raketenstufe der N-Serie ist eine japanische Eigenentwicklung mit dem lagerfähigen Stickstofftetroxid und Aerozin 50 als Treibstoff. Das druckgasbetriebene Flüssigkeitstriebwerk mit der Typenbezeichnung LE-3 wurde allerdings mit Unterstützung von US-Firmen gebaut. Es entwickelte einen Schub von 53 kN. Die Brenndauer betrug 246 Sekunden.

Dritte Raketenstufe

Als Antrieb für die dritte Stufe wurde ein amerikanisches Feststofftriebwerk vom Typ TE-364-4 mit einem Schub von ungefähr 39 kN (Brenndauer 40 Sekunden) verwendet.

Einsatz

Die ersten sechs N-Trägerraketen starteten mit Flugleitsystemen aus den USA, da es in Japan zunächst Schwierigkeiten mit der neu entwickelten Bordelektronik gab. Der Erstflug erfolgte am 9. September 1975 vom Tanegashima Space Center aus. Dabei wurde der 82,5 kg schwere japanische Testsatellit Kiku in eine Erdumlaufbahn zwischen 1105 und 977 km Höhe geschossen.

Weiterentwicklungen

Zur Nutzlasterhöhung der Rakete wurde der Treibstofftank der ersten Stufe verlängert und diese mit neun Feststoff-Boostern versehen (NKai-I-Trägerrakete). Die Verbesserung der zweiten Raketenstufe und damit einhergehende Nutzlasterhöhung auf 500 kg führte zum Typ NKai-II.