根據日本航天規劃，日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）研制的新一代運載火箭H-3將于2020年進行首飛。

該火箭采用了現有成熟技術和設計，并使用了消費類零部件和易于量產的機體，可降低航天發射的成本，進而一定程度減少日本在軍事航天能力上發射方面的支出。

H-3火箭：一切為了降低成本

1970年2月11日，日本從鹿兒島航天發射中心使用一枚L—4S運載火箭，將一顆名為“大隅”的試驗衛星（重9.4千克）送入傾角31.04度，近地點339公里、遠地點5138公里的地球橢圓形軌道。日本成為繼蘇、美、法之后，第4個擁有衛星發射能力的國家。L系列是日本第一種實用型運載火箭，采用固體火箭發動機，直徑1.4米。由于L系列和M系列固體火箭運載能力較小，日本從上世紀80年代開始研制H系列液體運載火箭。

1986年8月13日，日本成功發射了首枚H-1運載火箭。目前，日本液體火箭的主力是H-2系列，主要包括H-2A和的H-2B。H-2A于2001年8月首次發射成功，最大起飛重量為445噸，全箭長53米，直徑4米，近地軌道運載能力10~15噸，地球同步轉移軌道運載能力4.1~6噸。H-2B于2009年首次成功發射升空，與H-2A的區別在于H-2B一子級使用了兩臺LE-7A發動機，同時將一子級火箭的燃料箱直徑由原來的4米擴大到5.2米，其最大起飛重量為551噸，全箭長56米，直徑5.2米，近地軌道運載能力16.5噸，地球同步轉移軌道運載能力8噸。H-2B發射次數較少，主要用于發射“鸛”運貨飛船，為國際空間站運送物資和補給。

雖然，上述兩種火箭的性能較為先進，在性能和運載能力上完全能同歐美國家的運載火箭媲美，但較高的發射成本和發射周期成為其獲取商業衛星發射訂單的最大障礙。根據相關資料，H-2火箭發射成本為1.5~1.7億美元，H-2A降到了9000萬美元，但依然沒有什么競爭力，畢竟SpaceX公司的“獵鷹”9火箭發射才6200萬美元左右，未來隨著火箭一子級可重復使用技術的成熟和整流罩可重復使用技術的突破，發射成本將至4000萬美元甚至更低。為了增強國際市場競爭力，日本2015年開始研制H-3火箭。

H-2B發射次數較少，主要用于發射“鸛”運貨飛船。

H-3火箭研制由JAXA主導，三菱重工和石川島播磨重工等公司參與，項目總耗資可能將達約1900億日元。H-3火箭全長63米，直徑5.2米，采用的LE-9大推力液氧液氫發動機，預計可實現最大真空推力140噸。H-3分為無捆綁、捆綁2臺和捆綁4臺共3種配置，將具備2~7噸的靜地轉移軌道運載能力。采用無固體助推器捆綁配置時，H-3第一級將設3臺LE-9，而在采用有捆綁配置時一級發動機數量減為2臺。助推器以“艾普西龍”先進固體運載火箭的二子級為基礎研制。LE-9是一種開式膨脹循環液氧液氫發動機，通過開式膨脹循環的獨特設計，實現了火箭發動機膨脹循環高可靠性和開式循環大推力的統一，整體性能達到世界領先水平。

由于采用了大量現有成熟技術和設計，并使用了消費類零部件和易于量產的機體，再加上自動化檢測與發射控制模式，減少操作人員和發射準備時間，H-3火箭的發射成本比H-2A降低近一半，約4300萬美元，國際市場競爭力大幅增強。

近年來，國際商業航天市場規模不斷膨脹，不少航天大國或強國對這個蛋糕可謂“虎視眈眈”。據美國航天基金會發布的報告統計，2015年全球航天經濟總量約3353億美元，其中商業航天產業占比高達76%。根據市場預測，到2020年，全球航天產業市場總額將達到4850億美元。H-3火箭如果發射成功并投入國際市場，預計日本可在國際商業航天發射市場上分一杯羹，這些收入可用于反哺于日本航天工業。

在軍事上，H-3火箭同樣可以降低日本在發射方面的投入，省下來的錢可以用于發射更多的軍用衛星或發展軍用航天技術，進而一定程度上增強日本軍事航天能力。

固體火箭：暗度陳倉發展快速響應空間能力

固體運載火箭是中遠程彈道導彈以及洲際導彈的“親戚”，為了進行相關技術儲備，日本一直非常重視固體運載火箭的發展，從L系列開始到目前現役的“艾普西龍”，其固體火箭技術早已走在世界先進行列。如果允許，日本可以在短時間內研制出先進固體洲際導彈。

根據規劃，“艾普西龍”將在今年進行兩次發射，也是迄今為止年發射次數最多的一次。2019年1月，日本“艾普西龍”（2）CLPS型運載火箭成功發射日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）的“快速創新有效載荷驗證衛星”（RAPIS）1，并搭載發射了日本和越南的6顆微小衛星。這是該火箭的第四次發射，前三次分別在2013年9月、2016年12月和2018年1月進行的。

“艾普西龍”是一種三級固體運載火箭，用于接替2006年退役的M-5固體火箭，由石川島播磨重工（IHI）航空宇宙事業本部牽頭研制，主要承包廠家還包括NEC和三菱重工。“艾普西龍”早期型號全長24.4米，直徑2，6米，重量91噸，采用H-2A火箭所用的SRB-A3固體捆綁助推器作為第一級，第二和第三級由M-5的固體發動機改進而來，三級型低軌運載能力約1.2噸，而加裝“小型液體推進級”（CLPS）的四級型號低軌運載能力為700千克，500公里太陽同步軌道運載能力為450千克。從第二次飛行開始啟用的增強型號“艾普西龍”（2）第二級有所加大，第三級也做了改進，低軌運載能力提高到1.5噸，加裝改進型CLPS第四級的太陽同步軌道運載能力為590千克。

“艾普西龍”火箭的先進性不在于推進系統，運載能力也低于M-5火箭，而是體現在智能化和簡潔性上。該火箭項目的重點是要理順發射流程和降低發射費用。它創新性地采用了人工智能技術，可由火箭自主進行箭上設備檢查，從而可大大簡化地面操作，減少所需人力物力的投入，并且還縮短發射準備時間。官方宣稱他們只要一臺電腦即可完成火箭的發射控制工作，極大縮短了發射準備時間，據悉該火箭可在完成發射臺起豎后的1周內發射。

“艾普西龍”火箭的研制有降低成本的考慮，但更多的考慮通過該火箭驗證日本“快速響應空間”能力。“快速響應空間”概念最早由美國提出，該計劃的目標是研制一種快速發射的火箭和衛星，一周甚至幾小時內將衛星送入太空，提高軍事效能，增強太空資產的彈性。

“艾普西龍”火箭可在一周內發射衛星，可用于戰時發射軍用衛星，監視熱點地區或提供通信導航等服務，也可以用于戰時發射補網衛星，接替被摧毀的衛星，保持空間信息支援能力。此外，火箭還可以用于發射天基反衛星武器，參與太空反衛星戰斗。

在衛星領域，日本正推進ASNARO衛星項目。該項目旨在利用開放體系技術和制造方法形成下一代小衛星平臺系統，以大大降低成本和縮短研制周期，并采用最新電子技術。首星ASNARO-1于2014年11月由俄烏合造的第聶伯火箭發射，載有分辨率可達0.5米的光學遙感器。在研的ASNARO-3將配備超光譜觀測設備。日本還在基于ASNARO-2向越南提供兩顆X波段雷達遙感衛星。ASNARO-2則是一顆實驗性雷達遙感衛星，由日本電氣公司（NEC）采用“下一代星”（NX）300L平臺建造，發射重量570千克，載有X波段雷達觀測設備，能不受云層影響進行全天候全天時觀測，具有聚束、條帶和掃描三種觀測模式。該星采用505公里、傾角97.4度的太陽同步軌道，聚束模式分辨率為1米或更高。

1米以內的遙感衛星照片具有很大的軍用價值，因此以ASNARO衛星為基礎，日本完全可以在其基礎研制用于偵察的小衛星，并且還可以發展光學和雷達兩種偵察，優勢互補，增強日本的天基偵察能力。

總而言之，通過研制H-3液體運載火箭和“艾普西龍”固體運載火箭，日本軍事航天發射能力進一步增強，為日本提升太空戰力奠定了基礎。