Il satellite JDRS-1(Japan Data Relay Satellite-1) a doppio utilizzo, civile e militare, è volato in orbita grazie ad un razzo H-2A, decollato alle 4:25 p.m. locali (le 8:25 italiane) del 29 novembre 2020 dal Centro Spaziale Tanegashima, nel sud del Giappone. La JAXA, l'agenzia spaziale giapponese, contrariamente a quanto fa di solito, non ha fornito una diretta video del lancio; molto probabilmente a causa del coinvolgimento militare nel carico utile a bordo del razzo. I responsabili giapponesi non hanno nemmeno rivelato l'esatta posizione geostazionara del nuovo satellite in orbita, e nemmeno la sua massa e dimensioni. Ad oggi, 2 dicembre, nemmeno foto del satellite sono state rese pubbliche dall'agenzia spaziale asiatica.

Il motore LE-7A, alimentato ad idrogeno ed ossigeno liquido del primo stadio, ed i due booster a propellente solido, hanno spinto il razzo H-2A nella stratosfera grazie alla spinta complessiva di 635 tonnellate. Il razzo ha subito virato verso est, sopra l'Oceano Pacifico. I due booster di spinta iniziale hanno completato il loro lavoro meno di due minuti dal decollo e sono stati rilasciati dal vettore H-2A. Lo stadio centrale del H-2A si è poi spento e si è separato dal resto del vettore a circa sei minuti e mezzo della missione, lasciando lo stadio superiore criogenico ad eseguire le accensioni programmate per inserire il satellite JDRS-1 nell'orbita ellittica prevista. Lo stadio superiore ha successivamente rilasciato il satellite in orbita, secondo quanto riportato dalla Mitsubishi Heavy Industries, costruttrice del razzo H-2A e gestore del lancio. Il razzo ha rilasciato, come previsto, il suo carico utile – che fa parte del Japan Data Relay Satellite, o JDRS – su un'orbita ellittica di trasferimento. Il satellite utilizzerà poi il suo sistema propulsivo per raggiungere un'orbita circolare geostazionaria a circa 36.000 km sopra l'equatore, dove entrerà in servizio per iniziare i suoi 10 anni di missione. A quell'altezza, il satellite orbiterà in sincronia con la rotazione terrestre, permettendo una visione continua della regione asiatica del Pacifico. Il nuovo satellite ospita uno strumento, chiamato LUCAS (Laser Utilizing Communication System), sviluppato dalla JAXA. Dalla sua posizione in orbita geostazionaria, la strumentazione ottica permetterà la connessione con i satelliti che volano centinaia di km sopra la Terra grazie ad un raggio laser nel vicino infrarosso, fornendo la trasmissione dei dati ad altissima velocità. Un solo satellite di comunicazioni può trasmettere con altri veicoli spaziali per circa 40 minuti ad ogni orbita, ri-trasmettendo immagini, dati scientifici ed altre informazioni fra i satelliti di osservazione terrestre e le stazioni al suolo. I collegamenti permettono agli analisti delle immagini di ricevere i dati più rapidamente che se dovessero attendere che il satellite da osservazione transiti sopra l'antenna al suolo. Il nuovo satellite JDRS-1 andrà a sostituire il veicolo spaziale Kodama della JAXA, che aveva collegamenti inter-satellite in banda S e Ka con una velocità di trasmissione dati di circa 240 megabits al secondo. La JAXA ha decommissionato il satellite Kodama nel 2017, dopo 15 anni di missione. Invece il nuovo satellite, dotato del sistema di trasmissione laser, permetterà una velocità di circa 1,8 Gigabit al secondo, oltre sette volte più rapido di quello possibile con Kodama. L'antenna per la frequenza di trasmissione di Kodama aveva un diametro di 3,6 metri, mentre i terminali laser per i satelliti di ri-trasmissione ottica ha un diametro di appena 14 cm. La JAXA aveva lanciato, nel 2005, il satellite chiamato Kirari, per dimostrare le capacità della trasmissione laser fra satelliti.

Un'illustrazione artistica dello strumento LUCAS a bordo il satellite JDRS-1. Credit: JAXA

"Usando questo come punto d'appoggio, LUCAS è stato sviluppato per ottenere alta affidabilità, miniaturizzazione e miglioramento significativo della capacità di comunicazione per l'uso pratico," ha affermato la JAXA. Progettato per una missione di 10 anni, il nuovo satellite di trasmissione di dati ottici servirà i satelliti di osservazione della Terra operati da civili giapponesi e le navicelle spaziali di sorveglianza della flotta giapponese per la raccolta di intelligence che spiano la Corea del Nord e altri punti di interesse strategico. I satelliti civili in fase di sviluppo, che sono pronti a utilizzare la nuova modalità di trasmissione laser dei dati, includono ALOS 3 e ALOS 4. Una volta lanciati, ALOS 3 e ALOS 4, raccoglieranno immagini della superficie terrestre per assistere nella risposta ai disastri, nel monitoraggio ambientale, nella gestione dell'agricoltura e delle foreste e nella pianificazione delle infrastrutture urbane.

Il lancio di sabato è stato il 43esimo lancio di un vettore H-2A fin dal 2001, il quarto lancio spaziale del Giappone per quest'anno. L'H-2A mantiene, inoltre, l'invidiabile percentuale del 100% di successi. I vettori giapponesi H-2A ed H-2B saranno ritirati dal servizio nel 2023 e sostituiti dal nuovo razzo H3. Il volo inaugurale di H3 avrebbe dovuto tenersi alla fine del quest'anno ma è stato rinviato almeno ad aprile 2021 per un problema riscontrato con un componente del nuovo motore LE-9.

Fonti:
SpaceNews - https://spacenews.com/japan-launches-jdrs-1-optical-data-relay-satellite-for-military-civilian-use/
SpaceflightNow - https://spaceflightnow.com/2020/11/29/japanese-data-relay-satellite-set-for-launch-on-h-2a-rocket/