今天，被寄予厚望的日本新一代主力运载火箭H3，遭遇了第二次的发射失败。从2023年3月首飞即失败以来，这款火箭8次发射失败了2次，成功率仅为75%。

　　12月22日10时51分，H3火箭8号机从鹿儿岛县种子岛宇宙中心发射升空，火箭搭载有“日本版GPS”准天顶卫星“引路5号”。随后，日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）宣布，二级火箭发动机在二次点火后不久即停止燃烧，卫星未能进入预定轨道，发射失败。日本摆脱对美国GPS的依赖、构建自己的卫星导航系统的努力，遭遇当头棒喝。

　　JAXA已对此表示歉意。日本文部科学省已成立对策本部，开展调查，讨论应对措施，并要求JAXA尽快提交情况报告。

　　此次发射任务最初定于12月7日进行，由于二级箭体搭载的惯性测量单元出现异常而被推迟。17日，发射又因即将点火时冷却水注水设备发生异常而被紧急叫停。

　　早在1970年2月21日，日本就抢在中国“东方红一号”之前两个月，把“大隅”1号卫星送入太空，成为亚洲第一个、世界第四个成功发射人造地球卫星的国家。数十年来，日本一向被视为航天大国，尤其在深空探测、氢氧火箭、国际空间站建设等领域都颇有建树。

　　然而，近年来日本野心勃勃的太空计划，却频频遭遇各种延误和失败的打击。尤其是在当前的全球航天商业化的大潮中，日本显得反应迟钝，似乎被中美抛得越来越远。

　　日本航天究竟怎么了？他们还能参与世界商业航天市场的未来逐鹿吗？

　　重蹈覆辙

　　今天的这一幕，似曾相识。问题都出在二级火箭发动机。

　　2023年3月7日10点37分，H3火箭一号机发射升空。在距离发射场6公里处的公园内，观看人群爆发出欢呼声和掌声。

　　然而，升空5分27秒后，地面控制中心向火箭发出分离和二级火箭点火指令。约8分钟后，二级火箭未能点火。约15分钟后，地面控制中心被迫发出自毁指令。

　　面对这次失败，JAXA的H3项目负责人冈田匡史坦言，“看到二级发动机未能如期点火的那一刻，我的大脑一片空白。”

　　根据JAXA的资料，H3是上一代主力火箭H2A的后续型号，该火箭采用液氢液氧+固体助推器的组合动力，全长63米，起飞质量约574吨。这个体量，与12月2日刚刚首飞成功入轨的我国首款可重复使用火箭朱雀三号不相上下。

　　2014年1月，JAXA和三菱重工联合启动了H3研发项目，经费约2000亿日元（约合人民币102亿元）。根据计划，H3不仅将发射卫星和探测器，还能发射新型货运飞船，向国际空间站和美国“阿尔忒弥斯”计划中的月球门户空间站运送物资。

　　据日媒报道，H3的8号机搭载的“引路”卫星，除了能在日本周边区域提供卫星导航服务外，还能在电波无法覆盖的区域发布紧急地震速报。

　　此外，H3火箭还计划发射“大地3号”卫星。该卫星不仅可在白天进行高精度对地观测，甚至携带了红外传感器，用来探测弹道导弹发射时的尾焰。

　　H3原定于2020年发射，但因故不断延后，直到2023年2月17日才决定发射，却因发动机未能成功点火，发射紧急中止。

　　研制即落后

　　“日本的这款新火箭，研制即落后。”今天在接受潮新闻记者采访时，国际航天专家雨广这样评价H3运载火箭：“放眼世界航天界，H3无论在运载能力、成本还是技术路线，都不算先进。”

　　官方资料显示，在运载能力方面，我国现役最强火箭长征五号已经全面超越了H3——太阳同步轨道运力是9.5吨对4吨，地球同步转移轨道运力是14吨对7.9吨。

　　而成本竞争更是重中之重。全球商业航天在马斯克的SpaceX的带动下，朝着运载火箭可重复使用的方向蓬勃发展，竞争可以用“惨烈”来形容。我国首枚可复用火箭朱雀三号也在12月2日成功发射入轨，回收试验也已接近成功。

　　据雨广介绍，在保持与H2A基本相同的运载能力的同时，日本科研人员把H3的发射成本降到了原来的一半左右。JAXA理事长山川宏几年前曾表示，H2A运载火箭单次发射成本为9000万美元，而H3单次成本仅需5000万美元，比当前全球火箭的“当红炸子鸡”猎鹰9号的6700万美元更低。

　　不过，山川宏此言有偷换概念之嫌。因为虽然猎鹰9号对客户的官方报价的确是6000多万美元，但根据业界专家分析，其多次重复使用后的单次发射实际成本，仅为1500-1800万美元，利润空间巨大，面对H3这类竞争对手，完全可以大幅降价以获得绝对的市场主动权。

　　雨广告诉记者，为了降低成本，三菱重工下了很多的功夫。据日媒披露，日本研发人员不仅减少了火箭内部的组件数量，同时90%的零部件直接用上了汽车电子设备。此外，JAXA的工作人员也一直在削减，并被要求提高效率。

　　而技术路线的保守，更是让日本火箭在全球竞争中陷入深深的被动。

　　“他们沿用液氢液氧+固体助推器的动力组合，结合了液氢的高比冲和固体火箭的大推力优势。”雨广透露，过去的美国航天飞机、当代美国用于登月的SLS重型运载火箭和欧洲的阿丽亚娜5号，都用的是这套动力。

　　然而，由于固体助推器难以重复点火且翻新成本极高，而且氢氧发动机也太昂贵，这一动力组合并不适合通过回收复用来大幅降低发射成本，这已经被航天飞机的历史所证明。

　　尤其是，面对当前中美两国一大批全液氧甲烷/煤油动力的可重复使用的光杆火箭，如猎鹰9号、星舰、新格伦、朱雀三号、长征十二号甲、天龙三号等等，H3这一技术路线更是“遥遥落后”。

　　质量与成本管控问题巨大

　　2020年6月，日本太空政策机构发布《第四次宇宙基本计划》，希望以此推动日本太空开发，并促进经济发展。

　　2021年底，日本政府出台了《宇宙基本计划工程表》，宣布要在2020年代后半期让日本宇航员登陆月球。

　　然而，近年来日本的太空野心却连连遭遇打击。

　　2022年仅有的一次发射就失败了，2023年三射一败，2024年七射两败。如此低下的成功率，在航天大国中十分罕见。

　　2020年，日本HTV-9货运飞船在向国际空间站运输物资时，因轨道调整错误导致任务失败。

　　2022年11月，日本首个登月探测器“好客”号升空后不久就消失了，官方称其未能与地面建立通信。

　　2023年4月，日本民间企业“i太空”的“白兔-R”1号执行探月任务，着陆月表时不但偏离着陆地点，还在着陆前最后一刻坠毁。

　　2023年9月7日，H2A火箭发射SLIM月球探测器，在月表刚一软着陆就发现太阳能电池板坏了，几小时后电池电量用尽即告失联。

　　让人绷不住的是，2022年11月JAXA被曝出伪造数据及改写多处数据等造假行为，该机构负责人不得不公开道歉。

　　“日本还是如假包换的航天大国，它的火箭技术在世界上是数得着的，但它已经没有处于第一梯队。”雨广表示，由于日本是二战战败国，一开始受到了很大限制。但是在美日同盟逐渐形成后，美国逐渐解开限制，并给予其很多技术援助。“虽然日本没有自主实现载人航天的能力，但是能力也颇为全面，他们在国际空间站里的任务占比非常高，包括第一个无人气闸舱就是日本的‘希望’号，日本宇航员也能经常登上国际空间站。”

　　2014至2020年，日本的隼鸟1号和隼鸟2号探测器实现人类首次小行星采样返回，这是日本航天最值得骄傲的高光时刻。

　　“在商业航天领域，虽然在复用火箭领域已经落后，但日本还是有很多商业航天企业，在各个子系统里有相当实力。”雨广说。

　　至于此次H3火箭8号机二级提前关机的故障，雨广认为有多种可能性，比如控制系统、测量元件或发动机本身的问题。

　　“这种常见故障一而再再而三地发生，可见当前日本航天的质量管控是比较差劲的。”雨广直言不讳，“再加上日本国内的各种成本特别高，以及设计上的保守，这几大因素，共同构成了束缚日本航天发展的大包袱。”

编辑： 应波

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