Il programma spaziale giapponese riunisce tutte le attività spaziali civili e militari giapponesi . Lanciato a metà degli anni '50, il programma ha molti risultati al suo attivo che hanno reso il Giappone la quarta potenza spaziale del pianeta. Dopo aver sviluppato in modo indipendente lanciatori Mu utilizzando la propulsione a propellente solido , gli ingegneri giapponesi sono riusciti con la famiglia H-II a padroneggiare le tecniche più avanzate in termini di propulsione ( idrogeno liquido ). Nel campo scientifico, il Giappone pone regolarmente osservatori spaziali in orbita e ha sviluppato competenze nell'osservazione delle radiografie . Il Giappone ha ottenuto risultati più contrastanti nel campo dell'esplorazione del sistema solare ma ha battuto la NASA riuscendo a recuperare un campione di suolo di un asteroide grazie alla sua sonda Hayabusa che ha dimostrato anche le capacità del Giappone nel campo della propulsione elettrica . L'industria spaziale giapponese ha inoltre sviluppato una forte competenza nel campo delle telecomunicazioni , dell'osservazione della Terra e delle applicazioni spaziali militari .
L'attività spaziale giapponese è stata a lungo influenzata dalla politica spaziale americana, che ha portato, in particolare, nel coinvolgimento particolarmente significativo nello sviluppo della Stazione Spaziale Internazionale (12,8% degli investimenti rispetto al 8,3% per l' Agenzia Spaziale Europea ) e quella della HTV nave da carico , con effetti chiaramente positivi come l'elevata percentuale di astronauti giapponesi nel suo equipaggio. Durante gli anni '90, il programma spaziale giapponese era in crisi: il clima economico in Giappone non consentiva più di finanziare tutti i progetti selezionati e diverse missioni furono vittime di insuccessi materiali. Fino al 2003, il programma spaziale civile giapponese era sostenuto da due organizzazioni: l' ISAS responsabile delle missioni scientifiche e la NASDA più orientata alle applicazioni spaziali. Questa situazione, che ha portato alla convivenza di due famiglie di lanciatori e strutture di lancio separate, è cessata con la creazione nel 2003 di JAXA, che riunisce le attività delle due organizzazioni e quella della NAL, un'organizzazione dedicata alla ricerca aeronautica.
Il budget per il programma spaziale giapponese nel 2019 è stato di 360 miliardi di yen (2,9 miliardi di euro) di cui 1,47 miliardi di euro per JAXA. Per quest'ultimo i principali investimenti dell'anno riguardano lo sviluppo del lanciatore H3 (€ 246 milioni), il programma satellitare a relè ottico JDRS (€ 89 milioni), la nave di rifornimento per la stazione spaziale HTV -X (€ 30 milioni) ), lo sviluppo del telescopio spaziale XRISM (29 milioni di euro) la futura missione marziana MMX (13 milioni di euro). Altre linee di bilancio sono gestite direttamente dai ministeri: il Gabinetto (340 milioni di euro) che è principalmente responsabile dei satelliti di navigazione QZSS , il Ministero della Difesa (283 milioni di euro) che finanzia i satelliti militari per le telecomunicazioni e la sorveglianza spaziale e il Segretariato di Gabinetto (497 milioni) che è responsabile dello sviluppo della costellazione di satelliti radar da ricognizione ottica e IGS .
Il professore universitario e ingegnere aeronautico Hideo Itokawa ha svolto un ruolo importante nella nascita del programma spaziale giapponese. Itokawa, che progettò aerei militari durante la seconda guerra mondiale , dovette riqualificarsi quando l' embargo sulla costruzione di aerei giapponesi fu dichiarato dagli Stati Uniti nel 1945 dopo la sconfitta del suo paese . Nel 1953, quando queste sanzioni furono revocate ai sensi del Trattato di San Francisco , Itokawa si dedicò allo sviluppo di piccoli razzi , un'area che scoprì durante un soggiorno negli Stati Uniti . Nonostante la mancanza di supporto ufficiale, ha creato un piccolo gruppo di ricerca all'interno dell'Istituto di Scienze Industriali dell'Università di Tokyo, riunendo colleghi accomunati dalla stessa passione. L'annuncio nel 1954 dell'organizzazione di un Anno Geofisico Internazionale (1957/1958) gli permise di ottenere un modesto budget di ricerca (3,3 milioni di yen ). Ha sviluppato con i suoi colleghi un piccolo razzo a propellente solido chiamato Crayon (in riferimento alle sue dimensioni), seguito da Bébé che ha raggiunto un'altitudine di 6 km nell'agosto 1955 quindi da una versione multistadio di quest'ultimo. Mentre tutti gli altri paesi stanno effettuando ricerche sulla propulsione a propellente liquido , gli ingegneri giapponesi scelgono di sviluppare razzi utilizzando la propulsione a propellente solido . Questa scelta architettonica influenzerà fortemente gli sviluppi giapponesi nei prossimi tre decenni.
Una nuova dotazione di bilancio di 117,4 milioni di yen consente lo sviluppo nel 1957 della serie di razzi sonda Kappa , la cui versione Kappa 6 sarà utilizzata per rappresentare il Giappone all'Anno geofisico internazionale. Questo razzo a propellente solido, che può trasportare 12 chilogrammi di strumenti scientifici fino a un'altitudine di 60 km , ha una massa di 260 kg, una lunghezza di 5,6 me un diametro di 25 cm . Questo sviluppo attirò l'interesse del pubblico e quello delle autorità che decisero nel 1958 di creare un Consiglio Nazionale per le Attività Spaziali. Poco dopo, il governo ha creato un'agenzia per lo sviluppo delle attività spaziali nazionali in campo scientifico e tecnologico. Da parte sua, l' Università di Tokyo , all'interno della quale Itokawa ei suoi colleghi hanno sviluppato l'attività aerospaziale, ha creato l' Istituto di Scienze Spaziali e Astronautiche ( ISAS ). Vengono sviluppate nuove versioni del razzo Kappa, sempre più potenti. Il Kappa 8 (1,5 tonnellate per una lunghezza di 11 m ), lanciato per la prima volta nel settembre 1959, può lanciare 80 kg di strumenti ad una quota di 200 km . Il Kappa 9L, che fu il primo razzo sonda giapponese a tre stadi, raggiunse i 310 km nell'aprile del 1961. Il Kappa 10, che fu esportato in Jugoslavia e Indonesia , raggiunse i 700 km nel 1965. Una nuova famiglia di razzi ad alte prestazioni, soprannominata Lambda , subentra a Kappa. L'obiettivo è realizzare voli suborbitali che raggiungano un'altitudine di 3000 km.
Razzi sonda sono stati finora lanciati da una spiaggia isolata a Michikawa, nella prefettura di Akita . Ma la loro portata è notevolmente aumentata e ora rischiano di schiantarsi in Cina in caso di fallimento. Itokawa si propone di trovare un sito sulla costa pacifica del Giappone con buone vie di comunicazione ma scarsamente popolato e che beneficia di un clima mite. Dopo due anni di ricerche, il sito di Uchinoura nella prefettura di Kagoshima (nell'isola di Kyūshū , la più meridionale del Giappone) fu finalmente selezionato nel 1961 nonostante i tempi di trasporto (31 ore di treno per andare a Tokyo) e l'opposizione dei pescatori locali. Per placare quest'ultimo si è deciso che lo sparo potesse avvenire solo in due periodi della durata complessiva di 90 giorni l'anno (intorno a settembre e febbraio), che costituiranno un vincolo molto forte per i lanci e soprattutto quelli spaziali sonde. Nonostante il terreno molto accidentato, il sito di 510 ettari è stato rapidamente sviluppato e il primo lancio di un Lambda 3, che ha raggiunto un'altitudine di 1.000 km, ha avuto luogo nel luglio del 1964.
Il Lambda 3 rappresenta il razzo dal suono più potente che si possa fare . Logicamente il passo successivo è mettere un satellite in orbita. Nel 1965, il Consiglio Nazionale per le Attività Spaziali diede il via libera all'ISAS per realizzare un programma spaziale scientifico. Itokawa propone di sviluppare un nuovo razzo Mu per lanciare questi satelliti. L'autorizzazione alla costruzione del nuovo lanciatore fu data nell'agosto 1966. Allo stesso tempo, Itokawa fece sviluppare un'ultima versione della famiglia Lambda chiamata Lambda 4S perché riteneva che questo razzo avesse la capacità di mettere in orbita un satellite a basso costo prima del Mu sono operativi. Il Lambda 4S è un razzo non guidato da 9,5 tonnellate lungo 16,5 metri che ha 4 stadi tutti con propulsione a razzo solido. Il razzo ha due piccoli propulsori booster che forniscono una spinta aggiuntiva durante i primi 7 secondi di volo. Ciò che lo differenzia dalle versioni precedenti è l'aggiunta di un quarto stadio, contenente 88 kg di propellente solido, caricato, quando il razzo raggiunge il picco, per fornire il guadagno di velocità orizzontale che consente di raggiungere la velocità orbitale . Come tutti i lanciatori di questa famiglia, viene sparato da una rampa di lancio inclinata orientata nella direzione desiderata. L'ultimo stadio comprende un sistema giroscopico che permette di controllare l'orientamento dell'ultimo stadio quando inizia la sua fase balistica dopo l'estinzione del terzo stadio e prima del suo sparo.
La massa che può essere messa in orbita è limitata a 12 kg, ma questo è il veicolo di lancio più leggero mai sviluppato. Tra il settembre 1966 e l'aprile 1967 ebbero luogo tre lanci, che si conclusero tutti con un fallimento. Gli Stati Uniti, alcuni dei cui funzionari sono allarmati dagli sviluppi giapponesi nel campo dei motori a propellente solido, a quel tempo proposero al governo giapponese di utilizzare i lanciatori americani ma Itokawa si oppose fermamente a questa opzione, sostenendo che il Giappone doveva essere in grado di padroneggiare questa tecnologia . A seguito di una campagna stampa ostile lanciata dal grande quotidiano Asahi Shimbun , si è dimesso e ha lasciato per sempre la ricerca spaziale. Un quarto tentativo di lancio ebbe luogo nel settembre 1969, ma non ebbe successo a seguito della collisione tra il terzo e il quarto piano. Il quinto lancio permette finalmente di mettere in orbita il primo satellite artificiale giapponese chiamato sumi . Questo, con una massa totale di 38 kg , è un semplice dimostratore tecnologico composto da un trasmettitore radio, un termometro e un accelerometro. La radio satellitare si guasta dopo aver completato 7 orbite (338x5150 km e inclinazione di 31°). I razzi sonda della famiglia Lambda continueranno ad essere lanciati fino al 1977 per voli suborbitali , ma l'orbita è ora affidata alla prossima generazione composta da razzi Mu .
I razzi Mu utilizzano la stessa tecnologia a propellente solido ma sono significativamente più massicci. Il Mu-4S, che ha 3 stadi, ha una massa di 43,8 t , un diametro alla base di 1,41 me una lunghezza di 23,6 m . Possono posizionare un carico utile di 100 kg in orbita bassa . Dopo un primo fallimento nel 1970, un razzo Mu-4S riuscì a mettere in orbita il satellite Tansei con una massa di 62 kg il 16 febbraio 1971 . Anche questo è un semplice dimostratore tecnologico, ma il suo successore, lanciato il 28 settembre dello stesso anno, trasporta un carico scientifico destinato a studiare il vento solare e la radiazione cosmica . I suoi strumenti rilevano una nuova fascia di radiazioni. Durante gli anni '70, 10 satelliti scientifici furono lanciati da razzi Mu. La prima versione di questa famiglia di lanciatori non è guidata e l'orbita raggiunta è imprecisa. La versione Mu-3C, il cui primo esemplare fu sparato nel 1974, comprende un sistema di radioguida che permette di comandare l'orientamento della spinta del secondo stadio: questo è dotato di piccoli razzi laterali che agiscono su rotolare mentre un sistema per iniettare freon nel ugello consente la spinta dello spintore principale ad essere deviato . Il 21 febbraio 1979 un razzo di questo tipo orbitava invece in orbita attorno ad Hakucho (o CORSA-B) primo osservatorio spaziale a raggi X giapponese. È stato sviluppato su iniziativa di Minoru Oda che eserciterà fino alla sua morte nel 2001 una grande influenza sul programma spaziale scientifico giapponese facendo di questo campo molto particolare uno dei punti di forza della ricerca spaziale nel suo paese.
L'attività spaziale giapponese supervisionata dall'ISAS è stata interamente dedicata alla ricerca scientifica. Gli industriali giapponesi si preoccuparono alla fine degli anni '60 della mancanza di ambizione del governo nel settore spaziale e nel 1968 crearono un Consiglio per la promozione delle attività spaziali che riuniva 69 aziende coinvolte nello spazio e il cui obiettivo era promuovere lo sviluppo dello spazio applicazioni in campi come le telecomunicazioni. Per rispondere a questa richiesta, il governo giapponese ha creato nel 1969 la National Space Development Agency of Japan ( NASDA ) il cui primo capo, Hideo Shima , è l'ingegnere ferroviario che ha sviluppato lo Shinkansen , il treno ad alta velocità giapponese. L'obiettivo del NASDA è lo sviluppo di lanciatori, lo sviluppo delle tecnologie necessarie per i satelliti applicativi, nonché la progettazione di questi. L'ISAS da parte sua continua a sondare razzi e satelliti scientifici e può sviluppare i propri lanciatori purché il loro diametro non superi 1,41 metri. Questa divisione delle attività spaziali civili giapponesi, che si traduce in una moltiplicazione degli sviluppi, è una caratteristica unica nel mondo spaziale che continuerà per 30 anni. A livello di bilancio, NASDA riceve la maggior parte dei fondi destinati allo spazio (in media l'80%) mentre l'ISAS vede la sua quota scendere in alcuni anni all'8%.
Il primo obiettivo della NASDA è avere un lanciatore a propellente liquido abbastanza potente da posizionare un satellite in un'orbita geostazionaria a un'altitudine di 36.000 km. L'agenzia sta prima cercando un sito dove i suoi futuri razzi potrebbero essere testati e poi lanciati. Viene conservata un'ex base di lancio di razzi sonda situata a Takesaki nella piccola isola di Tanegashima 100 km a sud della base di lancio di Uchinoura. Il Tanegashima Space Center è costruito su una parte della costa che si affaccia sull'Oceano Pacifico . L'intenzione degli ingegneri NASDA è quella di sviluppare un lanciatore padroneggiando gradualmente le tecnologie necessarie per la propulsione a propellente liquido. Un primo lanciatore Q , in grado di posizionare un satellite di 85 kg a un'altitudine di 1.000 km , doveva essere lanciato nel 1972; il lanciatore N , che dovrebbe essere lanciato per la prima volta nel 1974, può mettere in orbita geostazionaria un satellite di 100 kg . Ma questi piani sono sconvolti da considerazioni di politica estera. Il governo degli Stati Uniti a metà degli anni '60 tentò di persuadere i leader giapponesi ed europei a rinunciare allo sviluppo dei propri lanciatori e satelliti per telecomunicazioni a favore dei servizi di lancio o delle licenze di costruzione statunitensi. Il governo giapponese inizialmente rifiutò ma cambiò idea a seguito di un vertice con il presidente degli Stati Uniti Lyndon Johnson avvenuto nell'ottobre 1967: quest'ultimo propose di scambiare il ritorno nel 1972 delle Isole Okinawa e dell'arcipelago di Ogasawara , amministrato dal 1945 dall'amministrazione americana dell'esercito, in cambio dell'acquisto da parte dei giapponesi di una licenza per fabbricare il razzo Thor . Questo accordo fu ratificato nell'autunno del 1970 e lo sviluppo dei lanciatori Q e N fu abbandonato a favore della costruzione su licenza del razzo americano. La società Mitsubishi sta costruendo il razzo, soprannominato NI , dopo che la licenza è stata acquisita per un prezzo di circa 6 miliardi di yen.
Il 9 settembre 1975, la NASDA mise in orbita il suo primo satellite utilizzando il razzo NI. Kiku-1 , che pesa 83 kg ed è posto in un'orbita di 1000 km , è il primo satellite di una serie destinata a sviluppare le tecnologie spaziali necessarie alla costruzione di satelliti per telecomunicazioni. Kiku-2 , anch'esso parte di questa serie, è stato lanciato il 23 febbraio 1977 e consente al Giappone di diventare il terzo Paese ad aver collocato un satellite in orbita geostazionaria. Per acquisire le conoscenze necessarie per realizzare una rete di satelliti per telecomunicazioni, le aziende giapponesi sono incoraggiate a guardare agli Stati Uniti per lo sviluppo e il lancio dei primi satelliti operativi. Vengono siglati accordi con società americane che danno vita alle famiglie di satelliti Yuri per la diffusione della televisione satellitare e Sakura . Paradossalmente, il Giappone, la cui industria elettronica dominerà il mondo, continuerà successivamente a rifornire i suoi satelliti per le telecomunicazioni all'estero.
Le caratteristiche del razzo NI - carico utile di 130 kg in orbita geostazionaria, sistema di guida - erano già superate al momento del suo primo volo nel 1975. Per poter posizionare i moderni satelliti operativi in orbita geostazionaria, la NASDA ha deciso di acquisire il Thor- Licenza di sviluppo del razzo Delta . Il nuovo lanciatore, la cui versione giapponese si chiama N-II , può posizionare 360 kg in orbita geostazionaria. Il primo volo, avvenuto l'11 febbraio 1981, mise in orbita il satellite Kiku-3, una macchina da 640 kg con propulsione a impulsi al plasma . Questo lanciatore è stato successivamente utilizzato per lanciare satelliti per telecomunicazioni in orbita geostazionaria. Allo stesso tempo, il Giappone partecipa con gli Stati Uniti e l'Europa alla creazione di una rete satellitare geostazionaria nell'ambito dell'Organizzazione meteorologica mondiale . La partecipazione giapponese assume la forma del satellite meteorologico GMS Himawari 1 da 325 kg lanciato il 14 luglio 1977 dalla base di lancio di Cape Canaveral da un razzo Delta americano . I seguenti quattro satelliti meteorologici saranno messi in orbita tra il 1981 e il 1995 dai lanciatori giapponesi.
Per avere un lanciatore più potente guadagnando in autonomia rispetto alle tecnologie americane, la NASDA ha lanciato nel febbraio 1981 lo sviluppo di una nuova versione del lanciatore N-II comprendente un secondo stadio criogenico che brucia una miscela idrogeno/ossigeno interamente liquida. . All'epoca solo gli Stati Uniti e l'Europa erano in grado di padroneggiare questa tecnologia, non senza difficoltà. Per sviluppare il motore che alimenta il secondo stadio, ISAS e NASDA stanno lavorando insieme. Il nuovo lanciatore HI può posizionare 550 kg in orbita geostazionaria . Il motore criogenico sviluppato dagli ingegneri giapponesi chiamato LE-5 sviluppa una spinta di 10,5 tonnellate con un impulso specifico di 447 secondi. Con una massa di 255 kg , può essere riacceso. Il primo volo del nuovo lanciatore avvenne il 13 agosto 1986 e mise in orbita bassa 3 satelliti , incluso il satellite geodetico passivo Ajisai del peso di 685 kg . Per il secondo volo, il satellite Kiku-5 (o ETS V), un dimostratore tecnologico di 550 kg , viene posto in orbita geostazionaria. Il motore apogeo utilizzato è per la prima volta di fabbricazione giapponese.
Nel 1971 l'ISAS, divenuto troppo grande per l' Università di Tokyo, ne fu staccato e divenne un istituto nazionale di ricerca interuniversitario annesso al Ministero dell'Istruzione, della Scienza e della Cultura e con un proprio campus situato a Sagamihara . Pur disponendo di una piccola parte delle risorse destinate al programma spaziale giapponese, l'ISAS è riuscita a sviluppare durante i decenni dal 1970 al 1990 un ricco programma scientifico comprendente diverse missioni di esplorazione del sistema solare più note al grande pubblico perché le più spettacolari . ISAS utilizza il suo piccolo lanciatore Mu a propellente solido per lanciare i suoi satelliti e le sue sonde spaziali, le cui prestazioni migliorano regolarmente. I satelliti rimasti in orbita terrestre comprendono la serie ASTRO, osservatori spaziali o telescopi , i satelliti EXO destinati allo studio degli strati alti dell'atmosfera e dell'ambiente spaziale della Terra e i SOLAR-n che studiano il Sole.
Il lanciatore Mu-3S, utilizzato dall'ISAS nei primi anni '80, può posizionare 300 kg in orbita bassa . Permette di lanciare tra il 1981 e il 1983 Hinotori (ASTRO-A) un osservatorio a raggi X , Tenma (ASTRO-B) e Ohzora (EXOS-C). Per poter lanciare una sonda verso la cometa di Halley e partecipare a uno sforzo concertato di tutte le nazioni spaziali di fronte a questo evento eccezionale, ISAS sta sviluppando una nuova versione del suo lanciatore, il Mu-3SII che permette di raddoppiare il carico utile a 700 kg grazie ai grandi acceleratori booster e all'estensione degli stadi superiori. Il razzo con una massa di 61 tonnellate ha lanciato successivamente due sonde spaziali nel 1985 per incontrare la cometa di Halley: Sakigake (o MS-T5), la prima sonda interplanetaria del Giappone, responsabile di effettuare ricognizioni e Suisei (o PLANET A) che deve passare vicino al nucleo della cometa e scattare immagini con la sua fotocamera. Sakigake dopo aver durante la sua corsa verso la cometa ha studiato il vento solare che si avvicina a 7 milioni di chilometri dalla cometa mentre Suisei ne passa per 151.000 km l'8 marzo 1986 e riesce a riprendere immagini della nube di idrogeno che la circonda oltre a determinarne la velocità di rotazione. Le comunicazioni con le due sonde spaziali sono fornite tramite un'antenna parabolica di 64 metri di diametro che l'agenzia spaziale giapponese ha inaugurato per l'occasione e che si trova a Usuda nella valle di Nagano 170 km a nord - ovest di Tokyo . Negli anni successivi, il lanciatore Mu-3S è stato utilizzato per lanciare due osservatori a raggi X della serie ASTRO-X - Ginga nel 1987 e Asuka (o ASCA) nel 1993 - Akebono nel 1989, un satellite destinato allo studio dell'aurora boreale , Yohkoh nel 1991 un osservatorio solare che guida la serie SOLAR-X. Il satellite GEOTAIL , che studia la magnetosfera terrestre ed è sviluppato in collaborazione con la NASA, è stato lanciato nel 1992 da un razzo americano. Finalmente nel 1990 ISAS ha lanciato con il suo razzo la prima sonda planetaria Hiten responsabile di mettere in orbita un sub-satellite intorno alla Luna. La missione, che trasportava un solo strumento scientifico, è stata un successo nonostante la perdita del collegamento radio con il sub-satellite. L'ultima missione del lanciatore Mu-3S mise in orbita il 15 febbraio 1995 la capsula spaziale German Express che trasportava esperimenti di microgravità ma questa, troppo pesante per il razzo, effettuò un rientro atmosferico prematuro.
L'ISAS, per poter mettere in orbita carichi più pesanti, sta sviluppando un nuovo lanciatore chiamato MV che può lanciare 1,8 t, ovvero un raddoppio rispetto alla generazione precedente. Come i razzi della famiglia Mu che lo hanno preceduto, tutti i suoi stadi utilizzano la propulsione a razzo solido, ma le sue dimensioni lo rendono un lanciatore completamente diverso. Il nuovo razzo a 4 stadi aveva un diametro di 2,5 m, una massa di 135 t e una lunghezza di oltre 30 m : all'epoca era il più grande lanciatore che utilizzava solo propellenti solidi. Lo sviluppo ha richiesto più tempo del previsto perché il produttore Nissan ha faticato a sviluppare ugelli mobili destinati a limitare le dimensioni del nuovo lanciatore. La rampa di lancio di Uchinoura doveva essere adattata, ma nonostante le sue dimensioni il nuovo lanciatore viene lanciato da una rampa di lancio inclinata come i suoi predecessori. Il primo scatto, avvenuto il 12 febbraio 1997, portava il radiotelescopio spaziale Haruka , che una volta in orbita dispiegava un'antenna larga più di 8 metri. Il secondo colpo, che ebbe luogo nel febbraio 1990 e trasportava l'osservatorio spaziale a raggi X ASTRO-E , fu un fallimento. L'ugello del primo stadio è stato perforato da un getto di gas caldo poco dopo il decollo e il lanciatore non è riuscito a mettere in orbita il satellite. La sua copia, chiamata Suzaku, sarà finalmente messa in orbita dallo stesso lanciatore il 19 luglio 2005.
Il Giappone è la prima nuova nazione spaziale (Cina, Europa, India, Giappone) ad impegnarsi nell'esplorazione dei pianeti del sistema solare. L' ISAS ha sviluppato per la prima volta un dimostratore tecnologico Hiten (MUSES-A) che è stato messo in orbita nel 1990. Questo include 193 chilogrammi di nave madre posta su un'orbita terrestre alta per il sorvolo della Luna e un satellite di dimensioni inferiori a 11 kg che doveva essere rilasciato e poi frenare per mettersi in orbita intorno alla Luna. Le due macchine non trasportano alcuno strumento scientifico tranne un rilevatore di micro-meteoriti. Sebbene la missione sia costellata di incidenti, gli obiettivi dello sviluppo di tecniche di volo interplanetario sono più o meno raggiunti. All'inizio degli anni 2000, l'agenzia spaziale giapponese ha intrapreso lo sviluppo di una vera sonda spaziale lunare LUNAR-A . Ciò include un orbiter che trasportava due penetratori che dovevano essere rilasciati dall'orbita lunare e affondare nel suolo lunare. Ogni penetratore portava un sismometro e uno strumento per misurare i flussi di calore interni al fine di misurare l'attività sismica e fornire elementi sulla struttura interna del nostro satellite. Dopo 10 anni di sviluppo, il progetto è stato abbandonato nel 2007 a seguito di difficoltà nella messa a punto dei penetratori . Solo pochi mesi dopo la cancellazione di Lunar-A, ISAS ha lanciato nell'ottobre 2007 subito dopo la cancellazione di Hiten la sonda spaziale SELENE /Kaguya. Questa pesante macchina da 3 tonnellate che trasporta quindici strumenti scientifici tra cui due sub-satelliti è posta in orbita lunare e studia il pianeta e i suoi dintorni da dicembre 2017 a giugno 2019. La missione che è un successo raccoglie dati molto dettagliati sulla superficie della Luna (topografia, composizione del suolo) e sull'ambiente lunare ( plasma , campi magnetici e gravitazionali ). Lo sviluppo del suo successore SELENE-2 , un lander che potrebbe atterrare vicino al polo lunare intorno al 2020, è stato abbandonato nel 2015.
Esplorazione di altri pianetiIl 4 luglio 1998, il Giappone ha lanciato la sua prima sonda spaziale sul pianeta Marte. Nozomi è una piccola macchina (540 kg , 258 kg senza carburante) che deve essere posta in un'orbita molto ellittica (300 x 475.000 km ) attorno a Marte per studiarne il campo magnetico e l'atmosfera. Occorrono 14 strumenti scientifici che rappresentano una massa di 33 kg , alcuni dei quali sono stati sviluppati da laboratori di altri paesi. Posto inizialmente in un'orbita terrestre molto ellittica che gli fa aggirare la Luna, utilizza il suo motore per inserirsi in un'orbita di trasferimento verso Marte ma la spinta è insufficiente perché una valvola è rimasta parzialmente chiusa. Una tempesta solare nel 2002, che ha ulteriormente ridotto le capacità della sonda, ha messo fine alle speranze di inserire la sonda in un'orbita marziana.
La prossima missione interplanetaria lanciata il 9 maggio 2003 dal razzo ISAS è particolarmente ambiziosa. La piccola sonda Hayabusa (510 kg ) dopo aver studiato il piccolo asteroide Itokawa , così chiamato in onore del fondatore dell'astronautica giapponese Hideo Itokawa , deve brevemente atterrare sulla sua superficie, recuperare un campione del suo suolo e riportarlo sulla Terra. La missione riunisce un numero impressionante di primati: utilizzo di motori ionici che forniscono un'accelerazione cumulativa di 3,5 km/s , atterraggio su un corpo celeste a gravità molto bassa, rientro atmosferico ad alta velocità di una capsula spaziale e recupero d'aria.' un campione di suolo di un altro corpo celeste. Nonostante abbia riscontrato un gran numero di problemi che hanno ritardato il suo ritorno nel 2010, Hayabusa riesce a raggiungere tutti i suoi obiettivi. Il Giappone è per la prima volta davanti alla NASA nell'esplorazione dello spazio. Mentre Hayabusa compiva il suo viaggio, un lanciatore MV mise in orbita nel febbraio 2006 Akari il primo telescopio spaziale giapponese a infrarossi , poi 6 mesi dopo, nel settembre 2006, l'osservatorio spaziale Hinode .
Questo lancio è l'ultimo colpo del lanciatore MV che viene ritirato dal servizio a causa del suo costo particolarmente elevato. Avviato lo sviluppo di un nuovo lanciatore leggero: riprende le caratteristiche tecniche della serie Mu (propellente solido), deve essere meno costoso del MV ma con capacità più limitate (1,2 tonnellate in orbita bassa). Ma questo programma, inizialmente chiamato Advanced Solid Rocket prima di essere ribattezzato Epsilon, è in ritardo e il suo primo colpo non dovrebbe avvenire prima del 2013.
Il programma American Space Shuttle , che ha effettuato il suo primo volo nel 1981, ha dato origine a programmi di cooperazione tra gli Stati Uniti e le potenze spaziali europee e giapponesi. L' Agenzia spaziale europea sta sviluppando un laboratorio spaziale, Spacelab , trasportato nella stiva dello shuttle che consente di condurre esperimenti scientifici nello spazio da parte di specialisti di missione . Lo Spacelab volerà 22 volte tra il 1983 e il 1998 a bordo di uno space shuttle, trasportando astronauti giapponesi durante 4 di queste missioni. Il primo esperimento giapponese è stato effettuato da una navetta nel dicembre 1982, ma è stato effettuato nello spazio da astronauti non giapponesi. Il Giappone decide di finanziare una missione Spacelab che trasporta solo esperimenti giapponesi chiamati Spacelab J (come il Giappone). Contemporaneamente, tre astronauti vengono selezionati dalla Nasda per partecipare ai voli come specialisti di missione: il ricercatore di chimica, Mamoru Mohri che viene selezionato per il primo volo, il chirurgo Chiaki Mukai e l'ingegnere Takao Doi . 22 esperimenti nelle scienze dei materiali e 12 esperimenti nelle scienze della vita sono selezionati per Spacelab J. Ma lo space shuttle è messo a terra dall'incidente Challenger del 1986 e la missione Spacelab J è rinviata a tempo indeterminato. L' Unione Sovietica offrì quindi al Giappone di far volare i suoi esperimenti a bordo della stazione Mir (stazione spaziale) che doveva essere messa in orbita il mese successivo, ma le autorità giapponesi preferirono rifiutare questa proposta e attendere la riprogrammazione della missione Spacelab J. Ma nel 1986, la più grande stazione radio privata del Giappone, TBS , decise di festeggiare con il botto il suo 40 ° anniversario pagando 11,3 M€ un volo a settimana a bordo della stazione sovietica Mir ad uno dei suoi giornalisti, responsabili di ''eseguire emissioni dallo spazio . Dopo una difficile selezione (tutti i candidati proposti sono stati respinti dai medici sovietici) viene selezionato Toyohiro Akiyama caporedattore della sezione internazionale. È il primo turista spaziale a trarre profitto dai problemi finanziari della decadente Unione Sovietica. Lanciato a bordo della Soyuz TM-11 2 Dicembre 1990, è diventato il 1 ° astronauta giapponese. Infine, la missione Spacelab J è stata lanciata il 12 settembre 1992 come parte del volo STS-47 con a bordo l'astronauta giapponese Mamoru Mohri.
A metà degli anni '80, la NASDA decise di sviluppare un nuovo lanciatore pesante utilizzando solo tecnologie nazionali, ponendo fine alla dipendenza del Giappone dall'industria spaziale americana. L'autorizzazione allo sviluppo di questo nuovo lanciatore, denominato H-II , è stata ottenuta nel 1986. Gli ingegneri hanno optato per soluzioni tecniche avanzate con un primo stadio alimentato da un nuovo motore a razzo , il LE-7 da 107 tonnellate di spinta, entrambi efficienti (utilizza la coppia idrogeno liquido / ossigeno liquido ) e di grande raffinatezza (combustione a stadi). Il secondo stadio è una versione migliorata di quello dell'HI che era già stato costruito localmente e utilizzava la stessa combinazione di propellenti. Due grandi booster per propellente solido forniscono anche la maggior parte della spinta sviluppata localmente durante la prima parte del volo. I produttori stanno aumentando il numero di sistemi di sicurezza e facendo sistematicamente le scelte più costose in modo che il nuovo lanciatore giapponese sia di irreprensibile affidabilità. Lo sviluppo di un motore a razzo LE-7 si è rivelato molto più difficile del previsto e ha causato un notevole ritardo. Il primo volo ebbe finalmente luogo il 4 febbraio 1994 e andò perfettamente.
Ma questo successo non dura perché l'agenzia spaziale giapponese conoscerà nei prossimi anni una serie di fallimenti che interesseranno l'intero suo programma. Il secondo volo dell'H-II, avvenuto il 28 agosto 1994, trasportava il satellite sperimentale Kiku-6 il cui motore apogeo si rifiutava di funzionare. Due anni dopo, nel febbraio 1996, la NASDA perse il mini space shuttle HYFLEX dopo un volo suborbitale . Affondò prima che potesse essere recuperato. Il grande satellite per l'osservazione della Terra ADEOS I lanciato nell'agosto 1996 è stato perso meno di un anno dopo a seguito di un incidente dovuto a un errore di progettazione nei suoi pannelli solari . Infine, durante il 5 ° lancio dell'H-2, il secondo stadio del razzo non funziona come previsto e il satellite COMETS destinato a testare nuove tecnologie di telecomunicazioni spaziali viene posto in un'orbita inutilizzabile. Le attrezzature perdute rappresentavano un valore cumulato all'epoca di 1,8 miliardi di euro. Una commissione composta da 8 personalità giapponesi e 8 personalità straniere presieduta dal presidente Jacques-Louis Lions dell'Accademia delle scienze francese è nominata per cercare di imparare da questa serie di fallimenti. La commissione nel suo rapporto consegnato nel 1999 non rileva gravi colpe ma sottolinea che la NASDA si è impegnata nell'ultimo decennio in un numero significativo di progetti con un budget relativamente limitato e senza aver rafforzato il proprio quadro. Rileva inoltre che, sebbene sia diventata leader in molte tecniche spaziali, l'agenzia non è in grado di promuovere il proprio know-how. Per coronare questo periodo buio, il 15 novembre 1999, il settimo volo del lanciatore H-II fallì e dovette essere distrutto in volo.
Il lanciatore H-II è stato sviluppato con l'obiettivo di guadagnare quote di mercato nel campo dei lanci di satelliti commerciali. Ma con un costo di 188 M€ , il doppio di quello dei lanciatori che dominano questa attività ( Proton e Ariane ), il lanciatore giapponese non aveva trovato sbocco commerciale. Alla fine degli anni '90 NASDA decise quindi di ridisegnare il proprio lanciatore per aumentarne l'affidabilità ma anche per abbassarne il costo a 80 milioni di euro con l'obiettivo di conquistare il 17% di quota di mercato nei lanci commerciali. Per ridurre il prezzo del lanciatore, la fabbricazione dei motori viene semplificata riducendo notevolmente il numero di parti, viene abbandonato il dogma del "tutto nazionale" per i propulsori di spinta che utilizzano tecnologie americane che consentono di guadagnare in spinta, gli stadi vengono alleggeriti , vengono utilizzati materiali meno costosi e viene offerta una combinazione di carenatura e propulsori booster per ottimizzare ogni lancio. Dopo un difficile sviluppo della nuova versione dei motori, il 29 agosto 2001 ha avuto luogo il primo volo del nuovo lanciatore H-2A .
Il programma spaziale giapponese, a differenza di quello delle due grandi potenze spaziali, è rimasto fino ad allora del tutto civile, rispecchiando gli orientamenti pacifici del Paese sanciti dalla Costituzione giapponese in conseguenza della sconfitta della seconda guerra mondiale. Ma il 31 agosto 1998, la Corea del Nord ha annunciato di essere riuscita a mettere in orbita il suo primo satellite realizzato, cosa che sarebbe stata contestata da tutti gli esperti occidentali che ritengono che il tentativo non sia andato a buon fine. Tuttavia, la traiettoria del lanciatore, derivata da un missile balistico Taepodong-1 , ha sorvolato il nord del Giappone e dimostra che ora è nel raggio del fuoco militare della Corea del Nord. I funzionari militari giapponesi ritengono che questo lancio nasconda in realtà un test di missili balistici a lungo raggio. Questo incidente mette in luce la dipendenza del Giappone dai satelliti dell'intelligence americana , che da soli possono fornire informazioni dettagliate su possibili preparativi ostili sul territorio nordcoreano. Tuttavia, i militari americani, che avevano rilevato il lancio del razzo nordcoreano ma non lo avevano segnalato ai vertici giapponesi, stanno respingendo le richieste di informazioni delle autorità giapponesi nonostante la stretta cooperazione militare tra i due Paesi. Il governo giapponese decide quindi di lanciare un proprio programma satellitare di intelligence chiamato Information Gathering Satellite (IGS). Questo si presenta come un programma ad uso misto, sia civile che militare, ma in realtà le immagini prodotte dai satelliti non verranno mai declassificate se non durante lo tsunami del marzo 2011 . Il programma IGS deve prevedere 4 satelliti prettamente militari (due ottiche, due radar) posti in orbita polare con un'inclinazione di 85°. I satelliti utilizzano l'architettura e i componenti di ALOS realizzati dal produttore Mitsubishi Electric Company (MELCO). Quest'ultimo è anche selezionato per la costruzione di satelliti militari. Per risparmiare tempo alcuni componenti come i sistemi di data logging mentre i meccanismi utilizzati per orientare i sensori ottici vengono ordinati negli Stati Uniti. Un budget considerevole di $ 2 miliardi è assegnato al programma IGS. I primi due satelliti (uno ottico e uno radar) sono stati lanciati da un razzo H-IIA il 28 marzo 2003.
Nel 2001 il governo Koizumi I ha deciso un'importante riforma del settore pubblico. Una delle conseguenze è la fusione del Ministero dell'Istruzione a cui è collegata l'ISAS e del Ministero della tecnologia da cui dipendono NASDA e NAL (organizzazione di ricerca aerospaziale). Il 1 ° ottobre 2003, il Ministero della Pubblica Istruzione, Cultura, Sport, Scienza e Tecnologia (MEXT) risultante dalla fusione ha deciso di consolidare le attività di ISAS, NASDA e NAL in una singola agenzia, la Japan Aerospace Exploration Agency ( JAXA ). Nell'anno di questa riorganizzazione, NASDA ha un budget di € 1,11 miliardi e impiega 1090 persone, ISAS che impiega 294 persone ha un budget di € 139 milioni e NAL ha € 176 milioni e occupa 417 persone. Queste somme non rappresentano l'intero budget spaziale poiché altri ministeri assegnano budget spaziali alle agenzie per coprire le proprie esigenze (che rappresentano circa il 40% del budget totale nel 2012). Nel 2004 è stato nominato un presidente del settore privato delle telecomunicazioni, che ha istituito una nuova distribuzione dei compiti caratterizzata da un ruolo maggiore per il settore privato. Pertanto, tutte le attività di lancio del razzo H-IIA vengono trasferite al suo produttore Mitsubishi Heavy Industries mentre viene avviato lo sviluppo del lanciatore GX di media potenza e del sistema di posizionamento satellitare QZSS nell'ambito di una partnership privato / pubblico. Nel 2005 JAXA ha presentato un documento quadro che specificava gli obiettivi dell'agenzia per i prossimi due decenni. Allo stesso tempo, il progetto della navetta spaziale giapponese HOPE viene abbandonato.
Lo stesso anno, la produzione del lanciatore leggero MV particolarmente costoso è stata interrotta. Nell'agosto 2010, i responsabili del programma spaziale giapponese hanno annunciato lo sviluppo del suo sostituto, chiamato Epsilon , incaricato come il suo predecessore di lanciare satelliti scientifici. Il primo volo è avvenuto il 14 settembre 2013 e ha messo in orbita il piccolo telescopio spaziale giapponese SPRINT-A . È prevista una velocità di lancio di un colpo all'anno. Il governo giapponese ha deciso a metà del 2013 di sviluppare il sostituto del suo lanciatore principale H-IIA con l'obiettivo di dimezzare i costi di lancio. Il nuovo razzo, denominato H3 , il cui sviluppo è stato affidato a Mitsubishi Heavy Industries all'inizio del 2014 , dovrebbe essere operativo nei primi anni 2020. Con una capacità vicina al suo predecessore, la sua architettura si basa sullo sviluppo di un nuovo motore a razzo meno costoso produrre propellenti liquidi e il riutilizzo del secondo stadio del lanciatore leggero Epsilon come propellente di riserva .
La JAXA è l'agenzia spaziale giapponese che supervisiona il lancio e lo sviluppo di lanciatori, satelliti scientifici e veicoli spaziali sperimentali e la partecipazione al programma spaziale con equipaggio. Risulta dalla fusione nel 2003 di NASDA responsabile dello sviluppo di lanciatori a propellente liquido e satelliti applicativi e IRAS responsabile della componente scientifica del programma spaziale giapponese. JAXA gestisce solo circa il 50% del programma spaziale. Il programma di satelliti per applicazioni militari o civili è gestito da diversi ministeri competenti o dalla Presidenza del Consiglio dei Ministri.
Il budget spaziale del Giappone per l'anno fiscale 2019 ammonta a 360 miliardi di yen (2,9 miliardi di euro ), un incremento molto contenuto nel decennio. L'agenzia spaziale civile, JAXA , riceve 1,47 miliardi di euro (1,3 miliardi nel 2010). i principali investimenti dell'anno riguardano lo sviluppo del lanciatore H3 (€ 246 milioni), il programma satellitare a relè ottico JDRS (€ 89 milioni), la nave di rifornimento per la stazione spaziale HTV -X (€ 30 milioni), lo sviluppo di il telescopio spaziale XRISM (29 milioni di euro) la futura missione Martian MMX (13 milioni di euro), le sonde spaziali DESTINY + (5,7 milioni di euro) e la partecipazione alla missione europea JUICE (4 milioni di euro)
Le altre linee di bilancio sono gestite direttamente da ministeri e agenzie: il Gabinetto (340 milioni di €) che è principalmente responsabile dei satelliti di navigazione QZSS , il Ministero della Difesa (283 milioni di €) che finanzia i satelliti militari per le telecomunicazioni DSN e la sorveglianza spaziale (23 € milioni) e il Segretariato di Gabinetto (497 milioni di euro) che è responsabile dello sviluppo della costellazione dei satelliti da ricognizione ottica e radar IGS .
La sede dell'agenzia spaziale JAXA è a Tokyo. Il Tsukuba Space Center , situato a Tsukuba 50 km a nord - est di Tokyo, copre 530.000 m² delle principali strutture di ricerca, sviluppo e test dell'agenzia spaziale. Il campus Sagamihara nella città omonima è stata la sede della ex ISAS agenzia responsabile per il programma spaziale scientifico. È dedicato agli aspetti scientifici del programma spaziale e allo sviluppo di nuove tecnologie spaziali. Il Centro di osservazione della Terra di Hatoyama nella prefettura di Saitama sta sviluppando tecnologie per i satelliti di osservazione della Terra e dispone di grandi antenne paraboliche per ricevere dati dai satelliti. Il Noshiro Rocket Test Center di Noshiro ha diversi banchi di prova in cui vengono testati i motori a razzo a propellente liquido e i propulsori a propellente solido. Infine, l'agenzia spaziale giapponese dispone di diverse stazioni dotate di antenne paraboliche per comunicare con i suoi satelliti e le sonde spaziali. Una parabola satellitare di 64 metri di diametro si trova presso l'Usuda Deep Space Center nella Valle di Nagano 170 km a nord - ovest di Tokyo e viene utilizzata per comunicare con le sonde spaziali.
L'agenzia spaziale giapponese dispone di due basi di lancio:
JAXA ha un lanciatore pesante modulare H-2A ad alte prestazioni in grado di posizionare 10-15 tonnellate in orbita bassa e 4,1-6,1 tonnellate in orbita di trasferimento geostazionario. I tentativi di marketing finora non hanno avuto successo perché il lanciatore è troppo costoso a causa di un tasso di lancio relativamente basso (in media 2 lanci all'anno). Una versione più potente H-IIB viene utilizzata esclusivamente circa una volta all'anno per lanciare la nave da carico HTV incaricata di rifornire la Stazione Spaziale Internazionale. Nel tentativo di guadagnare quote di mercato nel campo dei lanci commerciali, l'agenzia spaziale ha lanciato lo sviluppo dell'H3 che gradualmente succederà dal 2021 ai lanciatori H-IIA e H-IIB pur essendo meno costoso da produrre. Il progetto del lanciatore di media potenza GX , frutto di un'iniziativa privata, è stato abbandonato nel 2009. Infine JAXA dispone di un lanciatore a propellente solido leggero (1,2 tonnellate in orbita bassa) denominato Epsilon , il cui primo volo è avvenuto il 14 settembre, 2013 e ha preso il posto del lanciatore di satelliti scientifici MV , che è stato interrotto nel 2006 per motivi di costo.
| Stato | Date del volo | lanciatore | capacità | Tiri / Insuccessi | uso |
|---|---|---|---|---|---|
| operativo | 2001- | H-IIA | LEONE: da 10 a 15 t . GTO: da 4,1 a 6,1 t | 31/1 | 3 varianti disponibili |
| 2009-2020 | H-IIB | LEONE: 19 t . GTO: 8 t | 9/0 | Lancio di navi da carico HTV | |
| 2013- | Epsilon | LEONE: 1,2 t . | 2/0 | MV successore lanciarazzi solido leggero | |
| In sviluppo | 2021 | H3 | Successore del lanciatore H-IIA e H-IIB | Progetto lanciato nel 2014 | |
| Ritirato | 1994-1999 | H-II | LEONE: 10 t . GTO: 3,9 t | 7/2 | Primo lanciatore giapponese a propellente liquido di costruzione completamente indigena |
| 1986 - 1992 | CIAO | LEONE: 3,2 t . GTO: 1.1 t | 9/0 | Produzione parziale su licenza del lanciatore americano Delta | |
| 1996 | JI | LEONE: 0,85 t . | 1/0 | Lanciatore di propellente liquido leggero abbandonato a causa dei costi | |
| 1981 - 1987 | N-II | LEONE: 2 t . GTO: 0.73. | 8/0 | Fabbricazione su licenza del lanciatore americano Delta | |
| 1986 - 1989 | O | LEONE: 1.2 t . GTO: 0,36 t . | 7/1 | Fabbricazione su licenza del lanciatore americano Delta | |
| 1997-2006 | MV | LEONE: 1,9 t . | 7/1 | Lanciatore a propellente solido ISAS; missioni scientifiche | |
| 1970 - 1993 | Mu | LEONE: da 180 a 770 kg | 24/3 | Lanciatore a propellente solido ISAS; missioni scientifiche | |
| 1963-1979 | Lambda | LEONE: 26 kg | 5/4 | Lanciatore a propellente solido ISAS; missioni scientifiche | |
| Annullato | 2012 | GX | Evoluzione del lanciatore JI che combina un primo stadio dell'Atlas V e uno stadio superiore alimentato da un nuovo motore che brucia metano e ossigeno. Progetto abbandonato alla fine del 2009. | ||
JAXA è un importante partecipante alla stazione spaziale internazionale con una partecipazione del 12,8% allo sviluppo della sotto-assemblea americana e al supporto logistico fornito attraverso il lancio di missioni di rifornimento e supporto logistico fornite dalla navicella spaziale HTV cargo , di cui 9 ha volato tra il 2009 e il 2020. Una nuova versione di questo cargo, chiamata HTV-X e adattata al lanciatore H3 , volerà per la prima volta nel 2022. Il Giappone ha fornito il laboratorio spaziale JEM Kibo , che è il più grande modulo pressurizzato su la stazione spaziale. La sua partecipazione gli dà il diritto di avere un posto per un astronauta giapponese nell'equipaggio permanente per circa 6 mesi all'anno.
| Stato | Lanciare | Missione | Descrizione |
|---|---|---|---|
| operativo | 2008-2020 | Kibo | Laboratorio giapponese della stazione spaziale internazionale |
| Sviluppo | 2022- | HTV-X | Nuova versione della nave cargo HTV. |
| Completato | 2009-2020 | HTV | Astronave nave da carico utilizzata per il rifornimento di carburante della Stazione Spaziale Internazionale. 9 missioni in programma tra il 2009 e il 2020. |
| Abbandonato | CAMERA | Modulo della stazione spaziale internazionale contenente una grande centrifuga . Lo sviluppo è stato interrotto nel 2005 dalla NASA per motivi di budget quando è stato in gran parte costruito. | |
| SPERANZA-X | Progetto navetta spaziale abbandonato nel 2003 |
Alla fine del 2020 l'agenzia spaziale giapponese ha tre sonde spaziali attive:
Le missioni in sviluppo sono:
Il vecchissimo progetto di sonda lunare SELENE-2 / SELENE-R, che comprendeva un lander , un rover e forse un piccolo orbiter e dei penetratori, è stato abbandonato. I progetti attualmente allo studio sono:
| Stato | Lanciare | Missione | Descrizione |
|---|---|---|---|
| operativo | 2010- | Akatsuki | orbitante venusiano. |
| 2014 | Hayabusa 2 | Ritorno del campione di asteroidi | |
| 2018 | BepiColombo | Missione in collaborazione con l' Agenzia Spaziale Europea per analizzare la superficie del pianeta Mercurio e studiare la magnetosfera e l'esosfera. | |
| Sviluppo | 2021 | SOTTILE | Piccolo lander lunare sperimentale |
| 2022 | DESTINO + | Studio sulla polvere interplanetaria, sorvolo di asteroidi | |
| 2024 | MMX | Ritorno del campione della luna marziana Phobos | |
| Nello studio | intorno al 2026 | OKEANOS | Analisi in situ degli asteroidi troiani di Giove |
| Completato | 2003-2010 | Hayabusa | Studio dell'asteroide Itokawa, restituzione del campione. |
| 2007-2009 | SELENE o Kaguya | Orbiter lunare. | |
| 1998 - 2003 | Nozomi | orbitante marziano. Impossibile inserirsi nell'orbita di trasferimento su Marte. | |
| 1990-1993 | Hiten | Volo sopra la luna, dimostratore. | |
| 1985-1992 | Suisei | Volo sulla cometa di Halley. | |
| 1985-1995 | Sakigake | Studio dello spazio interplanetario, sorvolo della cometa di Halley. La prima sonda spaziale del Giappone |
Il Giappone ha due osservatori spaziali operativi nel 2012: Hinode (o SOLAR-B) lanciato nel 2006 è un osservatorio solare; Suzaku (o ASTRO-E) lanciato nel 2005 è un osservatorio a raggi X Il telescopio spaziale a raggi X Astro-H (o NeXT) di grandi dimensioni (2,4 tonnellate per una lunghezza di 14 metri) per caratteristiche particolarmente ambiziose è andato perduto durante il -fase di distribuzione in orbita nel febbraio 2016. Una copia è in fase di sviluppo con lancio programmato nel 2020. Diversi progetti sono stati annullati o sono rimasti in fase di studio per molti anni. Il progetto del radiotelescopio spaziale ASTRO-G , successore di HALCA , le cui caratteristiche annunciate erano particolarmente ambiziose, è stato cancellato nel 2011 sia per motivi di budget sia in considerazione delle difficoltà tecniche incontrate.
I due progetti in fase di sviluppo sono:
I progetti oggetto di valutazione sono:
| Stato del satellite | Lanciare | Missione | Descrizione |
|---|---|---|---|
| operativo | 2006- | Hinode o SOLAR-B | Osservatorio solare |
| 2005- | Suzaku o ASTRO-E II | Osservatorio a raggi X. | |
| 2013 | SPRINT-A o EXCEED | Telescopio ultravioletto di piccole dimensioni. Dimostratore. | |
| Sviluppo | 2020 | Nano-JASMINE | Satellite di nanoastrometria che dovrebbe essere seguito da campioni più grandi |
| 2021 | XRISM | Telescopio a raggi X morbidi che incorpora parte delle funzioni di ASTRO-H | |
| Nello studio | 2026 | LiteBIRD | Osservatorio delle radiazioni fossili |
| tolto | 2016 | ASTRO-H / Hitomi | Osservatorio a raggi X. Distrutto durante il dispiegamento in orbita poco dopo il lancio. |
| 2006-2011 | ASTRO-F o Akari o IRIS | Telescopio a infrarossi. | |
| 2000 | ASTRO-E | Osservatorio a raggi X. Lancio fallito | |
| 1995-1996 | SFU | Telescopio a infrarossi. A bordo c'erano anche esperimenti di microgravità. Riportato sulla Terra dalla missione US Space Shuttle STS-72 |
|
| 1991-2001 | Yohkoh o SOLAR-A | Osservatorio solare. | |
| 1997 - 2003 | HALCA o MUSE-B o VSOP o Haruka | Radiotelescopio. | |
| 1993-2001 | ASCA o ASTRO-D | Osservatorio a raggi X. | |
| 1987-1991 | Ginga o ASTRO-C | Osservatorio di raggi X e gamma | |
| 1983-1985 | ASTRO-B o Tenma | Osservatorio a raggi X | |
| 1981-1981 | ASTRO-A o Hinotori | Osservatorio a raggi X | |
| 1979-1985 | Hakucho o CORSA-B | Osservatorio a raggi X | |
| 1976 | CORSA-A | Osservatorio a raggi X. Impossibile mettere in orbita | |
| 1975 | Taiyo o SRATS | Osservatorio X e radiazioni ultraviolette del Sole | |
| Annullato | 2012 | ASTRO-G o VSOP-2 | Radiotelescopio. Annullato nel 2011. |
| SPICA | Telescopio a infrarossi. Abbandonato nel 2020. | ||
| TOPS | Telescopio UV, infrarosso e visibile di piccole dimensioni. Annullato e sostituito da SPRINT A. |
| Stato del satellite | Lanciare /
Fine della missione |
Missione | Descrizione |
|---|---|---|---|
| operativo | 1992- | GEOTAIL | Studio della magnetosfera |
| 2016 | SPRINT-B / ERG / Arase | Studio del ciclo di vita degli elettroni relativistici nella regione di spazio circostante la Terra e delimitata dalla magnetopausa. | |
| tolto | 1984 | Ohzora o Exos-C | Studio delle componenti atmosferiche e delle interazioni con il plasma ionosferico. |
| 1978 | Kyokko o Exos-B | Studio delle aurore terrestri | |
| 1978 | Jikiken o Exos-A | Studio della magnetosfera terrestre | |
| 1978 | Ume 2 o ISS b | Studio della ionosfera | |
| 1977 | Tansei-3 | Studio di plasma, magnetismo e particelle nell'ambiente terrestre | |
| 1976 | Ume 1 o ISS a | Studio della ionosfera | |
| 1972 | Denpa o REXS | Studio del campo magnetico terrestre, la ionosfera... Si è rotta pochi giorni dopo il suo lancio. | |
| 1971 | Shinsei | Studio del vento solare, radiazione cosmica... | |
| 1989-2015 | Akebono o Exos-D | Studio dei processi di accelerazione sopra l'aurora. |
| Stato | Lanciare /
fine della missione |
Missione | Descrizione |
|---|---|---|---|
| operativo | 2009 | GOSAT (Ibuki) | Misurazione della distribuzione dell'anidride carbonica |
| 2012 | GCOM-W (Shizuku) | Studio sui cambiamenti climatici | |
| 2014 | GPM-Core | Misurazione delle precipitazioni tropicali (sviluppato con la NASA) | |
| 2014 | ALOS-2 (Daichi 2) | Osservazione radar. Mappatura, gestione dei disastri, gestione delle risorse | |
| 2014 | ASNARO 1 (Sasuke) | Mini satellite (500 kg ) osservazione ottica (risoluzione 2 m ) | |
| 2017 | GCOM-C (Shikisai) | Misurazione del ciclo del carbonio e dell'energia | |
| 2018 | ASNARO 2 | Mini radar di osservazione satellitare (500 kg ) | |
| 2018 | GOSAT-2 (Ibuki 2) | Misurazione della distribuzione dell'anidride carbonica | |
| Sviluppo | 2020 | ALOS-3 | |
| 2020 | ALOS-4 | Osservazione radar. Mappatura, gestione dei disastri, gestione delle risorse | |
| 2021 | EarthCARE | Misura del bilancio radiativo terrestre (sviluppo congiunto con ESA) | |
| 2022 | GOSAT-3 | Misurazione della distribuzione dell'anidride carbonica | |
| Completato | 1997-2015 | TRMM | Misurazione delle precipitazioni tropicali. Sviluppato con la NASA. |
| 2006-2011 | ALOS (Daichi) | Osservazione radar. Mappatura, gestione dei disastri, gestione delle risorse | |
| 2002-2003 | ADEOS-II | Quasi copia di ADEOS I. Anche perso prematuramente. | |
| 1996-1997 | ADEOS-I (Midori) | Studio dei cicli dell'acqua, dell'energia e del carbonio. Cambiamento climatico. Perso a causa di dettagli meccanici dei pannelli solari. |
|
| 1992 - | JERS-1 (Fuyo) | Radar e satellite ottico. Misurazione e monitoraggio delle risorse | |
| 1990-1996 | MOS 1b | Misurazione e monitoraggio delle risorse | |
| 1987-1995 | MOS 1a | Misurazione e monitoraggio delle risorse | |
| 2009-2015 | GOSAT (Ibuki) | Misurazione della distribuzione dell'anidride carbonica |
ISAS, il braccio scientifico dell'agenzia spaziale giapponese, mantiene un'attività di lancio di carichi scientifici nell'alta atmosfera utilizzando razzi sonda sviluppati dal produttore nazionale IHI Aerospace . Generalmente si svolgono due campagne all'anno (una invernale e una estiva) durante le quali vengono lanciati uno o due razzi sonda. Le riprese avvengono dalla principale base di lancio dell'ISAS Uchinoura ma l'agenzia spaziale spara anche da stazioni situate vicino ai poli per lo studio del campo magnetico terrestre: la Base Antartica Shōwa (Giappone) e le basi di lancio situate ad Andøya e la Arcipelago delle Svalbarden Norvegia . Fine 2016 Il Giappone ha 3 modelli di razzi sonda: l' S-310 , l' S-520 e l' SS-520 , che possono assumere una traiettoria suborbitale carichi rispettivamente di 50 kg (altitudine massima 150 km), 150 kg (300 km ) e 140 kg (800 km)
| S-310 | S-520 | SS-520 | |
|---|---|---|---|
| Lunghezza | 7,1 m | 8 m | 9,65 metri? |
| Diametro | 0,31 m | 0,52 m | |
| Massa | 0,7 t. | 2,1 t. | 2,6 tonnellate |
| Piani | 1 | 1 | 2 |
| Altitudine | 150 km | 300 km | 800 km |
| Carico utile | 50 kg | 95/150 kg | 140 kg |
| Volo inaugurale | 1975 | 1980 | 1998 |
| Numero di scatti | 55 | 32 | 2 |
| Stato del satellite | Lanciare | Missione | Descrizione |
|---|---|---|---|
| operativo | 2010 | IKAROS | Velo solare. |
| 2012 | SDS-4 | Prove di un ricetrasmettitore sptail del sistema AIS, di un sistema di controllo termico attivo... | |
| 2017 | DOGHE | Uso della propulsione ionica per mantenere un'orbita terrestre molto bassa | |
| tolto | 2008-2019 | VENTI (Kizuna) | |
| 2006-2017 | Kiku-8 (ETS VIII) | Piattaforma sperimentale satellitare per telecomunicazioni, due antenne da 320 m 2 , comunicazioni inter-satellite | |
| 2005-2009 | OICETS (Kirari) | Comunicazioni inter-satellitari | |
| 1998-1999 | COMETE (Kakehashi) | ||
| 1997 | Kiku-7 (ETS VII) | Include un sub-satellite per testare la tecnica del rendez-vous e l'ormeggio inter-satellitare | |
| 1994 | Kiku-6 (ETS VI) | Test su piattaforma stabilizzata a 3 assi. Cedimento parziale (nessuna orbita geostazionaria) | |
| 1987 | Kiku-5 (ETS V) | ||
| 1982 | Kiku-4 (ETS III) | ||
| diciannove ottantuno | Kiku-3 (ETS IV) | ||
| 1977 | Kiku-2 (ETS II) | ||
| 1975 | Kiku-1 (ETS I) |
| Stato | Lanciare | Missione | Descrizione |
|---|---|---|---|
| operativo | 2016 | Himawari 9 | Satellite di telecomunicazioni/meteo ad uso misto |
| 2014 | Himawari 8 | Satellite di telecomunicazioni/meteo ad uso misto | |
| In sviluppo | 2021 | JDRS 1 | Relè satellitare con stazioni di terra per uso misto civile/militare |
| Completato | 2006-2020 | MTSat 2 (Himawari 7) | 4 ° generazione |
| 2005-2015 | MTSat 1 (Himawari 6) | 3 e generazione. Satellite distrutto al lancio nel 1999, sostituito nel 2005 |
| Stato | Lanciare | Missione | Descrizione |
|---|---|---|---|
| operativo | 2016 | Himawari 9 | 5 ° generazione |
| 2014 | Himawari 8 | 5 ° generazione | |
| Completato | 2006-2020 | MTSat 2 (Himawari 7) | 4 ° generazione |
| 2005-2015 | MTSat 1 (Himawari 6) | 3 e generazione. Satellite distrutto al lancio nel 1999, sostituito nel 2005 | |
| Dal 1981 al 1995 - 2003 | GMS 2, 3, 4, 5 (Himawari 2, 3, 4, 5) | Seconda generazione | |
| 1977-2001 | GMS 1 (Himawari 1) | Prima generazione |
Il Giappone sta sviluppando un sistema di posizionamento satellitare regionale complementare al sistema GPS chiamato QZSS Il sistema QZSS si basa sull'utilizzo del segnale trasmesso da tre satelliti che si alternano sul Giappone. I ricevitori GPS che raccolgono il segnale da questi satelliti possono beneficiare di una maggiore precisione. Inoltre, le perdite di segnale sono notevolmente ridotte nelle zone montuose e nelle aree urbane (segnale solitamente riverberato o bloccato da edifici). I satelliti sono collocati in un'orbita della tundra molto ellittica che consente loro di rimanere oltre 12 ore al giorno sul Giappone. Tre satelliti posti a diverse inclinazioni forniscono una copertura permanente sul Giappone. Il sistema è sviluppato nell'ambito di un partenariato pubblico privato. Un primo satellite è stato lanciato nel 2010. Il sistema è diventato operativo nel 2018 dopo il lancio di due satelliti nel 2017 e un quarto l'anno successivo.
| Stato del satellite | Lanciare | Missione | Descrizione |
|---|---|---|---|
| operativo | 2010 | QZS 1 (Michibiki) | |
| 2017 | QZS 2 | ||
| 2017 | QZS 3 | Satellite in orbita geostazionaria che aumenta la precisione del sistema | |
| 2018 | QZS 4 | ||
| In sviluppo | 2023 | QZS-5 | Satelliti di nuova generazione in orbita geosincrona destinati al lancio su un H-II-A 202 |
| 2023 | QZS-6 | ||
| 2023 | QZS-7 |
Nel 1994, il Giappone prevede di rivedere la sua politica di vecchia data che gli vieta di utilizzare lo spazio per scopi militari. Il lancio di un razzo destinato a trasportare il satellite nordcoreano Kwangmyŏngsŏng 1 il 31 agosto 1998 che ha sorvolato l'arcipelago giapponese ha fatto reagire la Dieta giapponese. Poiché gli Stati Uniti non hanno avvertito in anticipo il loro alleato di questo incendio, il legislatore giapponese ha deciso di sviluppare un sistema nazionale di intelligence spaziale. Il programma IGS è posto sotto la responsabilità dell'Agenzia giapponese per l'esplorazione aerospaziale . All'epoca, il Giappone aveva poca esperienza con i satelliti di osservazione: il primo satellite giapponese di telerilevamento per uso civile, il satellite MOS-1 , fu lanciato nel 1987.
Il programma Information Gathering Satellite (IGS) riunisce lo sviluppo e l'uso di satelliti e radar di intelligenza ottica. Il programma è sotto il diretto controllo dell'ufficio del Primo Ministro del Giappone . Costituisce la seconda voce del budget spaziale (634 milioni di euro richiesti nel 2012, ovvero il 20% del budget totale). Nel luglio 2012, il Giappone aveva 5 satelliti operativi di cui 4 ottici e 1 radar. Un secondo satellite radar è stato lanciato nel 2013 in modo che il paese abbia una copertura completa che richiede 4 satelliti tra cui due radar e due ottiche.
Il Giappone sviluppa dal 2013 una serie di satelliti per telecomunicazioni militari geostazionari operanti in banda X , il cui sviluppo e gestione sono affidati ad un consorzio di società private composto da NEC, NTT Com e SKY Perfect JSAT raggruppate in una joint venture denominata DSN Corporation . Il primo satellite DSN-2 è stato messo in orbita nel 2017. DSN-1, trasportato come carico utile su un satellite civile, è stato lanciato nel 2018. DSN-3 non dovrebbe essere lanciato prima del 2022.
| Stato del satellite | Lanciare | Missione | Descrizione |
|---|---|---|---|
| operativo | 2011 | Radar IGS 3 | Riconoscimento radar 3 e generazione |
| 2013 | IGS ottico 5V | Dimostrante 5 ° generazione | |
| 2013 | Radar IGS 4 | Riconoscimento radar 3 e generazione | |
| 2015 | Ottica IGS 5 | Riconoscimento ottico dei 3 ° generazione. | |
| 2015 | IGS radar 4 di ricambio | Riconoscimento radar 3 e generazione | |
| 2017 | Radar IGS 5 | Riconoscimento radar 3 e generazione | |
| 2017 | DSN-2 (Kirameki 2) | Telecomunicazioni militari (primo satellite di telecomunicazioni militare giapponese) | |
| 2018 | DSN-1 (Kirameki 1) | Telecomunicazioni militari (carico utile a bordo di un satellite civile) | |
| 2018 | Radar IGS 6 | Riconoscimento radar 3 e generazione | |
| 2018 | Ottica IGS 6 | Riconoscimento ottico dei 3 ° generazione. | |
| 2020 | Ottica IGS 7 | Riconoscimento ottico dei 3 ° generazione. | |
| Sviluppo | 2019 | Ottica IGS 8 | Riconoscimento ottico dei 3 ° generazione. |
| 2021 | JDRS 1 | Relè satellitare con stazioni di terra per uso misto civile/militare | |
| 2022 | DSN-3 | Telecomunicazioni militari. | |
| 2022 | Radar IGS 7 | Riconoscimento radar 3 e generazione | |
| 2023 | Radar IGS 8 | Riconoscimento radar 3 e generazione | |
| tolto | 2011 | IGS 4 ottico | Riconoscimento ottico dei 3 ° generazione. Risoluzione di 0,6 metri |
| 2009-2017 | IGS 3 ottico | Riconoscimento ottico dei 3 ° generazione. Risoluzione di 0,6 metri | |
| 2006- | IGS 2 ottico | Riconoscimento ottico dei 2 ° generazione. Risoluzione identico al 1 ° generazione. | |
| 2007 | Ottica sperimentale IGS 3 | 3 ° generazione riconoscimento ottico satellite ottico sperimentale con una risoluzione di 0,6 metri | |
| 2007-2010 | Radar IGS 2 | Radar ricognizione 2 ° generazione. Risoluzione tra 1 e 3 metri identici al 1 ° generazione. | |
| 2003 | IGS xx ottico | Perso a causa di un avvio fallito | |
| 2003 | Radar IGS xx | Perso a causa di un avvio fallito | |
| 2003 | Radar IGS 1 | Riconoscimento radar. Risoluzione tra 1 e 3 metri | |
| 2003 | Ottica IGS 1 | Riconoscimento ottico dei 1 ° generazione. Risoluzione di 1 metro (monocromatico), 3 colorimetri |