科学研究 - H3火箭8号机发射失败原因为“卫星搭载部位脱离”，采取对策后将重启发射

现已查明，2025年12月发射失败的日本大型火箭“H3”8号机事故是火箭上用于搭载卫星的适配器内部在制造时出现了脱离，并在飞行中的冲击下进一步扩大所致。相关方将采取应对措施，力争早日重启发射。日本国立研究开发法人宇宙航空研究开发机构（JAXA）已向文部科学省宇宙开发利用部会的小组委员会报告了调查结果及应对措施，并获得了认可。

卫星搭载适配器。安装于H3火箭第二级机体上部，卫星即搭载于其上。制造时内部产生的脱离，最终导致8号机发射失败（摘自JAXA报告资料）。

8号机于2025年12月22日搭载日本政府的准天顶卫星“引路”5号机，从鹿儿岛县种子岛宇宙中心发射升空。然而，其第二级发动机的燃烧出现异常，未能将卫星送入预定轨道，发射失败。飞行数据显示，发射后3分45秒，火箭顶端卫星搭载部位的舱盖“整流罩”分离后不久，第二级机体上方用于搭载卫星的部分发生了损伤。

为查明原因，调查人员对已制造完成的卫星搭载适配器进行了检测，结果发现在制造时构件粘接部位周边，碳纤维增强塑料（CFRP）表层与铝制内部之间出现了超出预期的脱离。铝制内部为实现轻量化，采用了由空心小室排列而成的蜂窝（蜂巢状）结构。

再现实验结果表明：在用胶粘剂粘接构件之前，对卫星搭载适配器等进行加热干燥时，出现了局部温度超过规定值的情况。该高温区域的粘接强度下降，同时蜂窝结构内部的空气受热膨胀，导致CFRP与铝制结构之间产生了脱离。发射时机体抵达真空环境后，内外压力差等导致脱离进一步扩大。整流罩分离时产生的冲击，被认为是以该脱离为起点，导致损伤进一步扩大。

卫星搭载适配器由4块扇形面板组装而成。H3火箭采用胶粘剂粘接名为“拼接板”（splice）的构件，内部为蜂窝结构。因制造时的高温等因素，右图红色区域产生了脱离，最终导致8号机发射失败（摘自JAXA报告资料）。

所以卫星搭载适配器由此发生屈曲，连同卫星一起向第二级燃料贮箱方向坠落。其结果是燃料贮箱管路损坏，贮箱内压力下降，导致发动机燃烧异常。综合各类数据与研讨论证，JAXA得出结论：该过程是8号机失败主因的可能性极高。其他因素与事故相关的可能性较低，但JAXA表示今后将进一步开展验证。

卫星搭载适配器发生屈曲，连同卫星一起向第二级燃料（LH2）贮箱方向坠落，致使燃料贮箱管路损坏（摘自JAXA报告资料）。

卫星搭载适配器的组装，在2025年6月结束任务的上一代“H2A”火箭中采用的是螺栓固定组装方式。H3火箭为实现轻量化和降低成本，改为采用CFRP构件粘接工艺。该粘接方式的粘接强度，在设计上足以承受飞行过程中产生的压差。尽管制造与检验均按规定流程执行，但H3开发阶段未能预见到制造时的高温、粘接强度下降以及蜂窝结构内的空气的影响会导致脱离。

作为防止事故再次发生的措施，JAXA就卫星搭载适配器的组装，研讨出了以下两种方式：（1）对已制造完成的适配器，对发生剥离部分或粘接薄弱部分进行修补；（2）在H2A此前采用的螺栓固定基础上增加改进的固定措施。经确认两种方式均能满足强度要求。

JAXA决定，今后短期内的发射任务将采用第（2）种螺栓固定方式。不过下一次发射的6号机由于是试验机，因此将采用第（1）种修补方式，用于验证事故原因调查结论的正确性并获取相关数据。此外，据称，搭载向国际空间站（ISS）运送物资的补给船“HTV-X”时使用的适配器因设计不同，不在本次应对措施的适用范围内。

作为防止事故再次发生的措施，针对卫星搭载适配器的组装研讨出了两种方式。（左）对已制造完成的适配器的脱离对应部分或粘接薄弱部分进行修补；（右）在H2A此前采用的螺栓（紧固件）固定基础上增加改进措施（摘自JAXA报告资料）。

4月13日，向文部科学省宇宙开发利用部会的小组委员会作报告的JAXA的有田诚项目经理表示：“这类由复合因素导致的现象我们还是首次遇到。我们一直秉持“Test as you fly”（在与实际飞行相同的条件下开展试验）的原则推进工作，但真空中的冲击试验在现实中有难度，存在未能实施的试验环节。希望将此次教训应用到今后的工作中。”

H3是两级液体燃料运载火箭，是H2A与2020年结束任务的增强型“H2B”火箭的共同的后继机型，由JAXA与三菱重工业联合开发。日本政府将其与固体燃料小型运载火箭“艾普斯龙”一同定位为主力运载火箭。H3初号机于2023年3月因电气系统异常导致第二级发动机未能点火而发射失败，造成地球观测卫星损毁。采取应对措施后，截至2025年10月的7号机，H3火箭已连续5次发射成功。

即将发射无助推器的“最小配置”6号机

2026年度将发射的6号机采用不配备固体火箭助推器的最小机体“30型”。这是日本国产大型运载火箭首次采用该构型，但由于其开发耗时长，先行发射了配备助推器的7号机、8号机。

6号机在2025年7月的燃烧试验中，出现了燃料贮箱压力无法充分上升的问题。原因是3台发动机中的1台系统，为削减成本未安装燃料贮箱增压气体阀门。JAXA采取了调整气体流量的措施，并于3月15日实施了第二次燃烧试验。JAXA表示，已确认应对措施有效，相关验证工作已基本结束。

6号机作为“30型”的试验机，不搭载大型卫星，而是搭载金属模拟配重和6颗超小型卫星。此次任务同时被定位为8号机失败后的复飞任务，其成败备受关注。