Вячеслав Ермолин, 24 июля 2022 года
Инфографика миссии Wentian – CZ-5B Y3
Логотипы миссии Wentian – CZ-5B Y3
Инфографика от Homem do Espaço
Инфографика из сети
Схема модуля Веньтянь
Плакат миссии
Автор Адриан Бейл 24 июля 2022 г.
«ЧанЧжэн 5B» с «Вэньтянем» на стартовой площадке.
В воскресенье, 24 июля, в 06:17 по всемирному координированному времени (UTC) Китай запустил лабораторный модуль Wentian («Вэньтянь») с космодрома Вэньчан в Китае. Этот модуль является одним из двух, запланированных к запуску в этом году на китайскую космическую станцию Tiangong («Тяньгунь»), а вторым будет модуль Mengtian («Меньтянь»), который планируется запустить в октябре.
Оба модуля будут запущены на самой мощной из доступных в настоящее время китайских ракет Chang Zheng 5B (CZ-5B) и будут выведены на низкую околоземную орбиту (LEO) космической станции Tiangong, которая находится на высоте 390 км с наклонением орбиты в 41,58°. Оба модуля будут состыкованы с основным модулем станции «Тяньхэ», запущенным в апреле 2021 года.
Модуль Вэньтянь
Вэньтянь («В поисках небес») — это модуль-лаборатория (LCM) и один из трех основных модулей Китайской космической станции. Он не только предоставит научное пространство для работы на станции, но и предоставит дополнительные навигационные возможности, авионику, двигательную установку и управление ориентацией.
Модуль имеет длину 17,9 метра при диаметре 4,2 метра. Он имеет массу около 22 тонн и содержит большое герметичное пространство.
В нем будет размещено несколько научно-исследовательских комплексов, в том числе стойка для жизни и экологии, стойка для биотехнологий, стойка для передовых аэрокосмических технологий, стойка для криогенного хранения и установка для изучения переменной гравитации. Он также включает в себя дополнительные стойки полезной нагрузки для будущих запланированных научных инструментов.
Вэньтянь также имеет возможность проводить научные эксперименты за пределами модуля для изучения различных воздействий на различные типы зондов, включая влияние космических лучей, космическую среду и исследования солнечного ветра.
На модуля две 30-метровые солнечные батареи будут использоваться для питания станции и модуля. Точные возможности двух солнечных панелей неизвестны, как и детали модуля Вэньтянь.
Что известно, так это то, что модуль будет иметь шлюзовую систему, которая поможет станции в будущих выходах в открытый космос. Он также включает в себя вторую механическую руку и дополнительные каюты для экипажа, чтобы вместить больше людей, проживающих на станции.
Первоначально модуль будет стыковаться с осевым портом основного модуля станции «Тяньхэ». После этого роботизированная рука станции переместит модуль в нужный радиальный порт.
Это необходимо, поскольку Китай решил упростить некоторые стыковочные посты модуля «Тяньхэ». Это привело к тому, что штатные порты для модулей «Вэньтянь» и «Меньтянь» не имели активных стыковочных систем. Этот тип процесса ранее использовался на российской космической станции «Мир».
Станция «Тяньгун»
Космическая станция «Тяньгун» стартовала в апреле 2021 года запуском основного модуля «Тяньхэ» («Гармония небес»). Планируется, что после окончательной сборки станция будет иметь массу 100 тонн, что составляет около 20% массы Международной космической станции с ее массой примерно 440 тонн.
Запланированный срок службы «Тяньгун» составляет не менее 10 лет с возможным продлением срока работы. Станцию будет сопровождать китайский обзорный космический телескоп (CSST), который планируется запустить в 2023 году. Этот телескоп будет работать в непосредственной близости от станции «Тяньгун» и периодически пристыковываться к ней для проверки и обслуживания.
Китайская космическая станция. (Источник: China Manned Space)
Телескоп будет оснащен главным зеркалом диаметром 2 метра, и планируется, что он сможет видеть 40 процентов неба с помощью своей 2,5-гигапиксельной камеры.
В настоящее время планируется запустить 15,5-тонный тяжелый телескоп на ракете того же типа, что и все три модуля станции, CZ-5B.
Команда тайконавтов
Корабль миссии «Шэньчжоу-14», который пристыковался к космической станции в июне 2022 года, доставил экипаж, которому предстоит установку обоих научных модулей станции.
Командир Чен Дун, оператор Лю Ян и системный оператор Цай Сюжэ установят оба модуля, прежде чем они будут заменены экипажем «Шэньчжоу-15» в конце этого года.
Эта миссия будет началом постоянного присутствия китайцев на китайской космической станции, а первая официальная передача экипажа запланирована на конец этого года.
Экипаж «Шэньчжоу-14». (Фото: CNSA)
Ракета-носитель
Модуль прибыл на стартовую площадку в начале этого года для подготовки к сборке, заправке и окончательным проверкам.
Перед запуском в начале этой недели операторы выкатили ракету с полностью инкапсулированным модулем «Вэньтянь» наверху.
22 июля Пекинский центр управления аэрокосмическими полетами провел генеральную репетицию перед тем, как разрешить запуск модуля.
Chang Zheng 5B, которая использовалась для этого полета, на сегодняшний день является самой большой ракетой Китая.
Она используется для высокоэнергетических и массовых полезных нагрузок, таких как модули для китайских космических станций и запланированные миссии на Луну и Юпитер.
Она имеет высоту 53,66 метра, стартовую массу 837 500 кг и грузоподъемность на НОО около 25 000 кг. Тяга 10,6 мН, развиваемая двигателями при старте, примерно такая же, как у Falcon 9 и Delta IV Heavy.
Вывоз Chang Zheng 5B (Источник: CSA)
Программа разработки CZ-5 была инициирована в 2007 году для удовлетворения растущего спроса на тяжелые орбитальные грузы в Китае. Это привело к первому полету в ноябре 2016 года с полезной нагрузкой Shijian 17.
Модернизированный CZ-5B впервые был запущен в мае 2020 года и оптимизирован для работы с большой массой и низкой орбитальной полезной нагрузкой. В нем отсутствует дополнительная вторая ступень, которая есть у CZ-5 для высокоэнергетических орбит.
Его основная ступень диаметром 5 метров содержит жидкий водород и жидкий кислород в качестве топлива и оснащена двумя двигателями YF-77 Hydrolox, которые вместе развивают тягу 1020 кН.
Масса ступени при старте составляет 186 900 кг, а двигатели работают с удельным импульсом 316,7 секунды на уровне моря и 428 секунд в вакууме.
На основной ступени установлены четыре разгонных блока диаметром 3,35 дюйма, каждый из которых приводится в действие двумя двигателями YF-100. В отличие от основной ступени, эти ускорители используют керосин RP-1 и жидкий кислород в качестве топливной смеси. Ускорители CZ-5-300 развивают тягу по 2400 кН каждый, в результате чего общая тяга четырех ускорителей достигает 9600 кН. Двигатели работают с удельным импульсом 300 секунд на уровне моря.
Эти ускорители используются не только на Chang Zheng 5, но и на других ракетах современного семейства Chang Zheng. Они также используются в качестве основной ступени CZ-6, CZ-7 и CZ-8, составляющих основу семейства современных китайских ракет.
Взлет первого CZ-5B. (Источник: CNSA)
При T+174 секунды четыре жидкостных боковых ускорителя сгорают и отделяются от основной ступени.
В T+224 секунды обтекатель полезной нагрузки, защищавший модуль во время атмосферного участка миссии, был сброшен для дополнительной экономии массы.
После этого модуль «Вэньтянь» оказался в космическом вакууме, так как больше не нуждался в защите от потока атмосферного воздуха.
«Вэньтянь» на вершине CZ-5B (Источник: CNSA)
Через T+492 секунды водородная основная ступень отработала и завершила свою работу, выведя научный модуль «Вэньтянь» на желаемую траекторию к космической станции «Тяньгун».
После этого модуль пролетит оставшуюся часть своего пути до станции и использует бортовое топливо и собственную двигательную установку, чтобы маневрировать в желаемую позицию перед стыковкой.
В прошлом полет основной ступени Chang Zheng 5B не контролировался после достижения желаемой орбиты. В предыдущих двух полетах массивная основная ступень CZ-5B повторно неуправляемо входила в атмосферу Земли без контроля конечной зоны падения.
Китайские официальные лица возражают, заявив, что такое поведение было обычной практикой для ступеней ракет на Западе; однако размер ступени делает более вероятным, что ее части не разрушатся в атмосфере и достигнут поверхности — что не характерно для Запада, где большие ступени обычно оставляют на безопасных суборбитальных траекториях для предотвратить неопределенность в отношении района их падения.
Не было предоставлено никакой дополнительной информации о том, была ли ракета модифицирована для этого запуска или вероятно ли такое неконтролируемое происшествие снова.
Космодром
Космодром «Вэньчан» находится в провинции Хайнань, Китай. Это новейший космодром, построенный в Китае, и в настоящее время имеет два стартовых комплекса. Один для ракет CZ-5, а другой для небольших ракет, таких как CZ-7 и CZ-8.
Одна из причин, по которой «Вэньчан» был выбран для стартов, заключается в его расположении рядом с океаном, а это означает, что запуски не представляют опасности для граждан, как это иногда делают другие наземные стартовые площадки в Китае.
Это первый полет Chang Zheng 5B в 2022 году и третий полет в целом. В общей сложности это 25-й запуск из Китая в 2022 году, уступая только Соединенным Штатам с более чем 46 запусками американских ракетных компаний в этом году.
«Вкусняшки» — надутые пиаром и хайпом «коммерческие станции», под соусом «новый космос», столкнулись с грубой реальностью. Американские эксперты и специалисты НАСА открыто сомневаются в возможности появления подобных станций до начала 30-х годов. Рецепт успеха почему-то предлагается один — расширенное государственное финансирование. НАСА должно профинансировать создание «частных» станций (потому-что у «них нет денег»), а потом «покупать» у них услуги. Т.е. предлагается вернуться к новому варианту «освоения бюджета» в новой упаковке.
Джефф Фауст —22 июля 2022 г.
Предлагаемая станция Orbital Reef со временем может быть расширена за счет добавления дополнительных модулей, но первоначально она будет составлять примерно одну треть размера, изображенного здесь.
ВАШИНГТОН — Советники НАСА по безопасности предупреждают, что усилия агентства по плавному переходу от Международной космической станции к коммерческим космическим станциям находятся на «опасной траектории».
На заседании Консультативной группы по аэрокосмической безопасности 21 июля ее члены выразили обеспокоенность тем, что коммерческие станции, разработка которых поддерживается НАСА, вряд ли будут готовы вовремя до вывода МКС из эксплуатации в конце десятилетия, и что эти проекты страдают от нехватки бюджетов.
Эти планы, названные НАСА «Коммерческие направления на околоземной орбите (НОО)», «находятся на опасной траектории к реализации в соответствии с графиком и в пределах прогнозируемых ресурсов, необходимых для поддержания присутствия НАСА на НОО», — сказала Патриция Сандерс, председатель комиссии. «Это область, вызывающая у нас озабоченность».
В декабре НАСА отобрало предложения команд под руководством Blue Origin, Nanoracks и Northrop Grumman для финансирования по соглашению о космическом акте, чтобы усовершенствовать свои проекты коммерческих космических станций. У агентства есть отдельное соглашение с Axiom Space, предоставляющее этой компании доступ к порту на МКС, к которому компания готовится прикрепить ряд коммерческих модулей, которые впоследствии станут ядром автономной станции.
Однако Эми Донахью, член комиссии, заявила, что НАСА планирует опубликовать официальные требования к использованию этих станций только в конце 2024 года. По ее словам, выход МКС на пенсию планируется в 2030 году.
По ее словам, группа экспертов беспокоилась о том, чтобы оценить коммерческую станцию, отметив, что текущий график требует сделать это быстрее, чем в любой другой программе пилотируемых космических полетов со времен Меркурия. «Возникает некоторый вопрос о том, что может сделать НАСА, чтобы снизить риск невыполнения этого графика», — сказала она. «Это, безусловно, вызывает у нас беспокойство с точки зрения риска».
Группа не первая, кто предупреждает, что график НАСА по замене МКС может оказаться невыполнимым. В отчете Офиса генерального инспектора НАСА в ноябре прошлого года, незадолго до того, как НАСА присудило свои коммерческие космические станции, предупредили, что коммерческая станция «вряд ли будет готова до 2030 года» и что график НАСА по которому должны появиться одна или несколько коммерческих станций до 2030 года выглядит нереальным».
Другой вопрос — ресурсы не только для поддержки развития станций, но и для их использования НАСА. «У него нет прогноза или способа гарантировать поставщикам объем бизнеса НАСА после того, как будет доступна коммерческая лаборатория», — сказал Донахью. «Мы также считаем вероятным, что НАСА придется обеспечить промежуточное финансирование при переводе операций с полностью финансируемой государственной космической станции на полностью коммерческую космическую станцию в течение времени, необходимого для развития устойчивого коммерческого рынка».
«Короче говоря, — заключила она, — НАСА действительно необходимо признать и спланировать лежащую в основе реальность, что поддержание постоянного присутствия человека на орбите сейчас и в будущем потребует значительных государственных инвестиций».
Сохранение работы МКС до 2030 года сталкивается с собственными проблемами. Другой член группы, Марк Сиранжело, отметил несколько проблем, которые отслеживают как НАСА, так и комиссия по безопасности, от геополитической напряженности в отношениях с Россией до трещин в корпусе российского модуля.
«МКС сейчас уже третье десятилетие, и она чувствует свой возраст», — сказал он. «Она постоянно сталкивается с новыми проблемами».
Группа, по его словам, не обнаружила серьезных проблем, угрожающих работе станции, но призвала НАСА ускорить замену стареющих скафандров, технические проблемы которых в настоящее время не позволяют астронавтам совершать выходы в открытый космос.
Некоторые из этих проблем находятся вне контроля НАСА. Сиранжело сослался на растущее количество орбитального мусора, которое резко увеличило количество близких сближений или соединений со станцией. «Число соединений с МКС существенно и в несколько раз увеличилось за последние два года», — сказал он.
Во многом это связано с демонстрацией в ноябре 2021 года российского противоспутникового оружия, которое уничтожило спутник «Космос-1408» и создало тысячи обломков на орбитах, пересекающих МКС. Он сказал, что по состоянию на 1 июня в этом году станция получила 681 уведомление о соединении. Из них 505 были связаны с обломками той демонстрации противоспутниковой системы.
■ Успешный старт китайского модуля для станции.
■ Сегодня старт Starlink из Флориды.
■ "Ангара" в будущем может стать многоразовой. Самолетная посадка первой и второй ступени.
Статистика орбитальных запусков на 24 июля 2022 года.
Ближайшие запуски
■ 24 июля. США. Falcon 9 Block 5 | Starlink Group 4-25
■ Июль. Китай. Чжуке-2 | Первый полет
■ Июль. США. Electron | Antipodean Adventure (NROL-199)
■ Июль. SSLV | EOS-02 (Microsat-2A) (Демонстрация 1)
■ 3 августа. США. Falcon 9 Block 5 | KPLO (Korean Pathfinder Lunar Orbiter)
Люди на орбите сегодня
Час назад сидели во дворе и увидели это. Сколько версий было: и самолет, и безпилотник и инопланетяне и кортеж санта- клауса.
■ Успешный старт Starlink. 46 спутников.
■ Готовится старт китайского модуля для станции.
■ Подготовка еще одного старта Starlink
Статистика орбитальных запусков на 23 июля 2022 года.
Ближайшие старты
■ 24 июля. Китай. Long March 5B | Wentian
■ 24 июля. США. Falcon 9 Block 5 | Starlink Group 4-25
■ Июль. Китай. Чжуке-2 | Первый полет
■ Июль. США. Electron | Antipodean Adventure (NROL-199)
■ Июль. SSLV | EOS-02 (Microsat-2A) (Демонстрация 1)
Люди на орбите сегодня
четверг, 21 июля 2022 года, космонавт Роскосмоса Олег Артемьев и астронавт Европейского космического агентства Саманта Кристофоретти совершили выход в открытый космос по российской программе (ВКД-ЕКА). Для Артемьева состоявшийся выход стал шестым в космической карьере (в сумме он набрал 41 час 43 минуты), а для Кристофоретти — первым.
Подготовка к внекорабельной деятельности
Проверка систем скафандров «Орлан-МКС» № 4 и № 5, бортовой системы стыковки скафандра с бортом в малом исследовательском модуле «Поиск» и переходном отсеке, бортовых кислородных баллонов БК-3М в «Поиске», средств связи и медицинских параметров;
подготовка российского сегмента МКС;
приведение модуля «Поиск» в состояние перед ВКД (консервация модуля «Рассвет»);
приведение бортовых систем, средств связи российского сегмента МКС в состояние перед ВКД;
установка и подключение внутреннего пульта управления манипулятора ERA IMMI-1 на региональный пост в многоцелевом лабораторном модуле «Наука» (в рамках подготовки к проведению проверки видеокамеры CLU2 ERA);
проверка манипулятора ERA перед ВКД — без замечаний;
окончательный осмотр скафандров и проверка бортовой системы стыковки скафандра, надевание снаряжения;
Шлюзование перед ВКД.
Выход в открытый космос
Уточненное время открытия люка: 17:50:57 мск, закрытия люка — 00:55:09 мск. Продолжительность — 7 часов 4 минуты 12 секунд.
Запуск восьми наноспутников «ЮЗГУ-55» №№ 5-12 и двух наноспутников «Циолковский-Рязань» №№ 1-2;
монтаж по I плоскости модуля «Наука» на базовой пассивной точке платформы с адаптерами для полезной нагрузки, временно установленной во время ВКД-50 на БТП-2 модуля «Поиск»;
временная установка адаптера манипулятора ERA на БТП-2 модуля «Поиск»;
замена рамки с защитными стеклами для видеокамеры CLU2 на концевом эффекторе КЭ2 манипулятора ERA;
перевод внешнего пульта управления манипулятора ERA EMMI-1 в режим хранения;
закрытие экранно-вакуумной тепловой изоляцией средств крепления манипулятора ERA (на месте хранения ERA на МЛМ);
тестирование видеокамеры CLU2 манипулятора ERA перед снятием, после снятия и после установки стекла, а также проверка внешнего пульта EMMI-1 — предварительно без замечаний, результаты анализируются.
После выхода в открытый космос:
Шлюзование после внекорабельной деятельности;
приведение бортовых систем и средств связи российского сегмента МКС в исходное состояние после ВКД;
обслуживание скафандров «Орлан-МКС» № 4 и № 5 после ВКД.
Редактирование базы данных системы инвентаризации IMS;
техническое обслуживание систем жизнеобеспечения экипажа;
физические упражнения в полном объеме.
Уже и спутники Starlink v2 на подходе. Забавно выглядят расчеты стоимости выведения. Уже само собой считается достоверной цифра в 15 млн долларов за запуск Falcon 9 (вспоминается, что Маск эту сумму привел только как операционные переменные затраты компании, а не стоимость запуска Falcon 9). Первоначально (не подтверждена официально) фигурировала себестоимость запуска Falcon 9 около 30 млн. Видимо, в конце года Маск объявит о 5 млн за запуск:) Проверить все равно невозможно.
Впрочем, в современной американской экономике, оторванной от реальных текущих издержек и затрат, работающей на будущих прибылях (обещанных) и необеспеченных активами деньгах - это нормально.
Эрик Ральф, опубликовано 20 июля 2022 г.
В понедельник SpaceX была замечена при загрузке некоторых из первых прототипов спутников Starlink V2 в специальный механизм, предназначенный для отсека полезной нагрузки Starship.
Хотя SpaceX не впервые использует диспенсер, фотографии, сделанные фотографом Кевином Рэндольфом, являются первыми, на которых четко видны реальные прототипы спутников Starlink следующего поколения. По словам генерального директора Илона Маска, эти спутники Starlink Gen2 или V2 будут «как минимум в 5 раз лучше» , «на порядок мощнее» и примерно в четыре раза тяжелее, чем нынешние спутники (V1.5) Starlink.
Потенциал новой конструкции спутниковой платформы в сочетании с массивным обтекателем и грузоподъемностью Starship может значительно повысить жизнеспособность и рентабельность группировки SpaceX Starlink. Однако сначала компании необходимо запустить и аттестовать прототипы нового спутника и убедиться, что все связанное с ним наземное вспомогательное оборудование работает должным образом.
Благодаря конструкциям, выбранным SpaceX как для спутников Starlink V2.0, так и для оборудования Starship, которое будет развертывать их на орбите, это наземное вспомогательное оборудование и общий путь, по которому будет проходить каждый спутник с момента прибытия на стартовую площадку до старта на корабле Starship сильно отличаются от всего, что было сделано раньше. Фотографии от 18 июля (и скриншоты из недавней экскурсии по заводу) подтверждают, что спутники следующего поколения в основном представляют собой увеличенные версии своих меньших предшественников и также представляют собой узкие прямоугольники.
Новый космический аппарат имеет очень похожее соотношение сторон, но имеет длину около семи метров при ширине около трех метров (23 фута x 10 футов) вместо примерно 3 м х 1,5 м (10 футов х 5 футов). Они также кажутся примерно в два раза толще и, как сообщается, весят от ~ 1250 кг против предполагаемых 310 кг V1.5 (~ 2750 фунтов против ~ 680 фунтов). В результате платформа V2.0 будет иметь примерно в 7-10 раз больший полезный объем, чем V1.0 и V1.5. Поэтому неудивительно, что каждый спутник следующего поколения может предложить почти на порядок большую полезную полосу пропускания.
Если предположить, что затраты на запуск Starship примерно такие же, как у Falcon 9, и что Starship может запускать только те же 50-60 спутников одновременно, почти 10-кратное улучшение производительности по сравнению со спутником, который весит всего в пять раз больше по сравнению с V1.5, сделает созвездия Starlink V2.0 по крайней мере вдвое экономически выгоднее, даже если Starship сможет запускать только ту же массу (~ 16 тонн), что и Falcon 9. Фактически, недавний рендеринг SpaceX предполагает, что Starship изначально сможет нести 54 спутника Starlink V2.0. В результате, даже если запуск Starship будет стоить в пять раз больше, чем Falcon 9 (~ 75 миллионов долларов), он все равно будет дешевле на единицу запущенной пропускной способности. Если Starship в конечном итоге достигнет предельной стоимости запуска Falcon 9 (~ 15 миллионов долларов), стоимость запусков Starlink (не включая стоимость спутников) может резко упасть с примерно 15 000 долларов за гигабит в секунду (Гбит/с) до примерно 1500-2500 долларов за Гбит/с в зависимости от индивидуальная полоса пропускания спутников.
Общая стоимость сети, конечно, будет выше и зависит от большего количества переменных, но комбинация Starship и спутников V2.0 может в конечном итоге снизить относительную стоимость операций запуска Starlink в 5-10 раз. Если спутники Starlink V2.0 действительно дешевле в производстве на единицу пропускной способности, чем спутники V1.5, что вполне вероятно, когда начнется массовое производство, эта экономия увеличится. Если Starship сможет быстро развиться и станет полностью и эффективно многоразовым, уравнение может стать еще более благоприятным.
Эволюция спутников Starlink только начинается. (SpaceX/Тесларати)
Тем не менее, загрузка Starship спутниками будет немалым достижением и добавит значительную сложность и риск по сравнению с методами, которые SpaceX в настоящее время использует для запусков Falcon 9 Starlink. Первоначальная конструкция отсека полезной нагрузки Starship SpaceX представляет собой примерно кубический корпус, который размещается чуть выше самого верхнего бака корабля и ниже его изогнутой внутрь носовой части. Согласно рендерингу механизма, выпущенному в прошлом месяце, он имеет размеры около девяти метров (30 футов) в высоту и восемь метров (26 футов) в ширину, может вместить до 54 спутников Starlink V2.0 и развертывает пары спутников через относительно небольшую дверь отсека, ширина которой достаточна только для выполнения поставленной задачи.
Корпус Starship почти полностью сварен. После того, как носовой обтекатель и отсек полезной нагрузки установлены на корабле, единственный способ получить доступ внутрь отсека — через дверцу дозатора или еще меньший люк доступа размерностью с человека. Решение SpaceX: построить передвижной бокс для хранения спутников, который будет подниматься краном (или стрелой стартовой башни) на десятки-сотню футов над землей, и использовать собственный механизм дозатора грузового отсека в обратном направлении, чтобы загружать спутники, как пули, в гигантский магазин. Если это звучит просто, чего не должно быть, то это не так.
Поэтому здорово видеть, что SpaceX, по-видимому, отрабатывает этот процесс с некоторыми из первых прототипов Starlink V2.0. На фотографиях, сделанных 18 июля, видно, как рабочие загружают несколько спутников в единственный существующий «загрузчик» внутри одного из трех основных заводских ангаров Starbase. Каждый спутник поднимался с помощью устройства распределения нагрузки, которое, по-видимому, требуется для предотвращения чрезмерного изгиба чрезвычайно длинных и тонких спутников посередине во время подъема. Неясно, отрабатывает ли SpaceX исключительно процесс загрузки или же на самом деле устанавливает спутники заблаговременно для установки на прототип Starship.
Starship S24 находится в середине предполетных испытаний и уже однажды встречался со спутниковым загрузчиком, возможно, для загрузки прототипа или макета до начала наземных испытаний. Starship S25, по-видимому, будет готов как минимум через месяц или два, хотя его носовая часть и секция отсека полезной нагрузки намного ближе к готовности.
А может и не перейти… Однако, факты последних лет однозначно говорят о том, что инновационные проекты (многоразовость носителей, метановые двигатели и сверхтяжелые Starship) воспринимаются разными странами и частными компаниями всерьез. Это не значит, что Европа, Китай и Россия бросились варить бочки из нержавейки, но какие-то деньги выделили на рисование аналогичных проектов. Успешные орбитальные полеты Starship конечно многое прояснят. И заставят сменить планы постройки новых ракет в других странах. Или не прояснят, в случае проблем или остановки проекта Starship.
Эндрю Джонс —21 июля 2022 г.
Ракета «Чанчжэн-5», в настоящее время самая большая ракета Китая, запускает миссию по возврату лунных образцов «Чанъэ-5» 23 ноября 2020 г. Фото: CNSA
ХЕЛЬСИНКИ — Китайские производители орбитальных ракет, похоже, разрабатывают полностью многоразовую версию сверхтяжелой ракеты Long March 9, которая необходима для будущих мегапроектов в космосе.
Появление планов по созданию новых многоразовых ракет-носителей на метане и жидком кислороде, которые должны быть готовы к 2035 году, свидетельствует о том, что Китай намерен внести существенные изменения в свои планы космических полетов.
В прошлом году правительство Китая дало сигнал об одобрении продолжения разработки сверхтяжелой ракеты-носителя, известной как «Чанчжэн-9» (Long March 9). Планируется, что давно проектируемая одноразовая ракета-носитель будет введена в эксплуатацию к 2030 году, как раз вовремя, чтобы облегчить китайские мегапроекты, включая строительство Международной лунной Исследовательской станции.
Гигантская ракета будет состоять из трех ступеней и четырех боковых ускорителей, причем первая ступень и ускорители будут использовать в качестве топлива смесь керосина и жидкого кислорода.
Тем не менее, новая концепция полностью многоразовой двухступенчатой пусковой установки была представлена в недавней публичной лекции (см. здесь ) специалиста Лонг Лехао, опытного главного конструктора серии ракет «Чанчжэн».
Первая ступень ракеты-носителя диаметром 10,6 метра будет оснащена 26 металоксовыми двигателями с тягой 200 тонн. Она будет способна доставлять 150 тонн полезной нагрузки на низкую околоземную орбиту, 65 тонн на геопереходную орбиту или 50 тонн на транслунную траекторию.
Лонг, высокопоставленный чиновник, который часто представлял обновленную информацию о космической деятельности Китая, сообщил, что новые ракеты должны быть готовы к 2035 году и, вероятно, разрабатываются параллельно с одноразовой версией.
Самый большой вариант, по-видимому, включающий третью ступень, будет иметь длину 110 метров и взлетную массу 4122 тонны.
Эта концепция резко отличается как от одноразовой модели Long March 9, так и от версии с многоразовой первой ступенью, представленной в прошлом году. Теперь целью является полное повторное использование. Однако частая смена концепций также свидетельствует о том, что планы Китая постоянно меняются.
Презентация, сделанная в июле, проходит незадолго до первых орбитальных испытательных полетов одноразовой SLS и полностью многоразового космического корабля Starship SpaceX.
Топливная пара «Метан-Жидкий кислород» обеспечивает преимущества в грузоподъемности и снижает проблемы образования сажи и коксования в двигателях для целей повторного использования. Планы следуют тенденциям компаний SpaceX, Blue Origin и United Launch Alliance по переходу на новое топливо.
Китай также следует концепции двухступенчатой ракеты-носителя с жидким кислородом меньшего размера, по-видимому, основанной на космическом носителе SpaceX, представленном Ван Сяоцзюнем, президентом Китайской академии технологий ракет-носителей (CALT).
Очевидный переход на металокс кажется внезапным. Тем не менее, китайские двигательные институты в составе государственного конгломерата China Aerospace Science and Technology Corporation (CASC) уже давно работают над двигателями на метане, что делает возможным изменение планов.
Многоразовая ракета меньшего размера пятиметрового диаметра, представленная Лонгом, потенциально может быть предназначена для замены ряда устаревших ракет, а также более поздних ракет «Чанчжэн», работающих на керосине, которые начали функционировать в течение последнего десятилетия.
Китайские коммерческие пусковые компании Landspace и iSpace в последние годы разрабатывают ракеты-носители на метане и жидком кислороде, возможно, с помощью национальной стратегии военно-гражданского сотрудничества, которая способствует передаче военных технологий.
Landspace собирается осуществить свой первый запуск металокса Zhuque-2 в ближайшем будущем с космодрома Цзюцюань. Конкурент iSpace также готовится провести прыжковые испытания с испытательным изделием первой ступени на металоксе для своей многоразовой ракеты Hyperbola-2 в Цзюцюане.
Эволюция Long March 9
Хотя были опубликованы различные цифры, ожидается, что оригинальная одноразовая ракета Long March 9 будет иметь длину около 103 метров, центральную ступень диаметром 10 метров и массу при взлете 4140 метрических тонн, а также сможет поднимать 140 тонн на низкую орбиту Земли или 50 тонн на транслунную траекторию.
Двухсопловые керосин-жидкокислородные двигатели тягой 500 тонн (YF-130) будут приводить в действие первую ступень и ускорители, двигатели на жидком водороде и жидком кислороде тягой 220 тонн (YF-90) будут работать на второй ступени. Водородные двигатели, оптимизированные для работы в вакууме будут установлены на третью ступень.
Многоразовая версия первой ступени, представленная в 2021 году, перейдет на первую ступень с использованием 16 сгруппированных двигателей Kerolox тягой 360 тонн и без боковых ускорителей. На второй и третьей ступенях будут использоваться двигатели Hydrolox тягой 120 тонн.
Самый большой вариант Long March 9 в новой лекции Лонга с полностью многоразовыми концепциями будет иметь диаметр 10,6 метра, длину 110 метров и взлетную массу 4122 тонны, что соответствует возможностям более ранних планов.
Более экономичная многоразовая версия Long March 9 может быть готова для поддержки предлагаемой космической программы солнечной энергетики на геостационарной орбите.
Китай также разрабатывает трехступенчатую ракету тяжелого класса, предназначенную для отправки китайских астронавтов на Луну. Двухступенчатая версия для низкой околоземной орбиты может совершить свой первый полет в 2026 году.
