السفينة الصينية الجديدة الواعدة المأهولة. تاريخها ودورها في سباق القمر الحديث



في العام الماضي ، كان هناك شعور بأن 2020 ستكون غنية جدًا بإنجازات الفضاء الصينية. تم التخطيط هذا العام لاختبار مركبة فضائية مأهولة واعدة جديدة ، والبدء في نشر محطة مدارية ثقيلة في المدار ، وإطلاق محطة إلى القمر لتوصيل تربة القمر إلى الأرض ، وإرسال مركبة فضائية إلى المريخ.

كل واحدة من هذه المهام ، بحد ذاتها ، مذهلة للغاية. حسنًا ، حقيقة أنه يمكن تنفيذها في عام واحد تعزز الانطباع أكثر. ولكن ربما نسيت شيئا.

في الوقت نفسه ، فإن المهمة الأولى من القائمة موجودة بالفعل في المدار. سنقوم بتحليله في هذه المقالة.

قصة


علم الجمهور العام بوجود برنامج لتطوير مركبة فضائية مأهولة جديدة في الصين في عام 2016. في 8 مارس من ذلك العام ، أعلن كبير المصممين للبرنامج الصيني المأهول Zhou Jianping أن عودة النموذج الأولي لهذه السفينة سيتم اختباره في الرحلة الأولى للصاروخ CZ-7 الجديد.



حول السفينة ، أصبح من المعروف أن مطورها هو معهد 508 التابع لأكاديمية الصين لبحوث تكنولوجيا الفضاء (CAST). أعد هذا المعهد المشروع بحلول عام 2013 ، وعلى سبيل المثال ، في نوفمبر 2015 ، تم اختبار تجارب نظام المظلات ذات القبة الثلاثية

في 25 يونيو 2016. وبالفعل ، أرسلت CZ-7 هذا الجهاز إلى الفضاء ، إلى جانب الأقمار الصناعية التجريبية الأخرى.

تم تنفيذ النموذج الأولي تقريبًا على مقياس 60٪ من السفينة الأساسية. كان مخروطًا مبتوراً بقطر أقصى يبلغ 2.6 متر ، وارتفاع 2.3 متر ، وكتلة 2600 كجم.

هنا فيديو جيد يوضح تجميع وإطلاق هذه الكبسولة


هذا ما كانت تبدو عليه أثناء تحليقها مع كتلة الداعم.



في اليوم التالي ، تم إجراء عملية لإعادة السيارة الهابطة من المدار. علاوة على ذلك ، تم صنعه وفقًا لمخطط مثير للغاية. عملت المرحلة العليا من YZ-1A أولاً على دفع المكابح ونقل الكبسولة إلى مسار دخول الغلاف الجوي ، ثم فصلت SA و RB وعادت المرحلة العليا مرة أخرى إلى مدار قريب من الأرض مع دفعة إضافية.

نجحت الكبسولة في الفرملة في الطبقات الكثيفة من الغلاف الجوي ، وبعد ذلك تم إطلاق مظلة استقرار تفوق سرعة الصوت ، وعلى ارتفاع 10 كم عادم ومظلة رئيسية.

بعد فترة وجيزة من الهبوط ، عثرت عليها مجموعة بحث. لم يكن هناك إطلاق للمظلة ، لذلك تم سحب الكبسولة قليلاً عبر الحقل.





إذا لوحظ قبل الرحلة أنه بينما لم يوافق مجلس الدولة في جمهورية الصين الشعبية على تصميم المركبة الفضائية المأهولة متعددة الأغراض ، فقد تغير الوضع بشكل واضح بعد الرحلة الناجحة للمتظاهر.

مرت أربع سنوات ، وفي 5 مايو 2020 ، أرسلت أول CZ-5B أول سفينة صينية من السلسلة الجديدة إلى المدار. إن مصطلح التنمية ليس رقماً قياسياً ، ولكنه جدير جداً.

سفينة



مقارنة من المصدر الصيني "Orion" و PTK NP "Oryol" و "Chinese".

أود أن أشير إلى أنه بينما يطلق عليها الصينيون (بناءً على الهيروغليفية) مجرد جيل جديد من السفن المأهولة. ولكن اختصار PKNP يصعب استخدامه ، وهو مشابه جدًا لمختصره.

يمكن ملاحظة أن التخطيط العام مشابه. لكن السفينة الصينية لديها مركبة هبوط أصغر ، ولكن مقصورة مجمعة أكبر. ربما سيكون أكثر ازدحامًا إلى حد ما ، ومع ذلك ، يجب أن يكون تكوين مثل هذه السفينة للمحرك المطلوب أكثر ملاءمة. على وجه الخصوص ، يبدو أنه سيكون أخف من Orion. تزن سفينة الاختبار 21.6 طنًا ، بينما يجب أن تزن أوريون حوالي 24 طنًا.

حتى عندما ظهرت المعلومات الأولى ، شكك قليلون في أن السفينة الصينية الجديدة ستكون تناظرية لشركة أوريون الأمريكية أو شركة PTK NP الروسية. وهذا يعني ، شحذ سفينة للرحلات إلى مدار القمر. لكن الصينيين لم يخفوه حقًا.

على سبيل المثال ، قبل عدة سنوات ، قال أحد مطوري برنامج الفضاء الصيني Zhang Bonan ما يلي:

"حاليًا ، من المركبات الفضائية المأهولة الأجنبية ، فقط المركبة الفضائية Orion التابعة لناسا لديها القدرة على توفير رحلة على القمر. سيقوم الجيل القادم من مركباتنا الفضائية المأهولة برحلات في مدار قريب من الأرض وتنفيذ مهمة قمرية مأهولة ".

في الواقع ، من بين هذه السفن في ذلك الوقت ، اجتاز Orion فقط اختبارات الطيران في مدار الأرض. كجزء من مهمة EFT-1 في عام 2014. من المقرر حاليًا اختبارات سفينتنا لعام 2023.

السفينة الحالية هي اختبار حقا. لا توجد علامات على وجود محطة إرساء مرئية ؛ عند البدء ، لم يتم استخدام CAC. ولكن هذا هو بالضبط أول نموذج طيران لسفينة صينية مأهولة.

وكما كتبت ذات مرة ، فإن الفرق الرئيسي بين السفن "القمرية" والسفن "المدارية" هو كمية الوقود التي تسمح لها بالدخول / الذهاب إلى مدار القمر. في المركز الثاني يجب أن تكون كبسولة العودة ، محسوبة بالأحمال عند دخول الغلاف الجوي للأرض ، بسرعة قريبة من الفضاء الثاني.

وفقًا لوصف المهمة ، سيتم تخصيص هذه الرحلة لهذه العناصر من المهمة. في الوقت الحالي ، حملت الناقل الحمولة في المدار بترتيب 160x370 كم. ولكن بعد ذلك يجب أن يذهب إلى المدار مع الأوج 8000 كم. هذا يتطلب حوالي 1300 م / ث. يبدو بالفعل قريبًا من الطاقة المطلوبة للرحلات القمرية. بناءً على نتيجة الرحلة ، سيكون من الممكن تقدير السرعة المميزة بدقة أكبر.

قابل للنفخ لاندير




بالإضافة إلى السفينة ، دخلت بعض البضائع المرنة القابلة للنفخ إلى الفضاء ، والتي يجب أن تعيد نموذج البضائع التجريبية.

أفكار حول تطوير مركبة هبوط خاصة قابلة للنفخ ، كانت موجودة منذ فترة طويلة. علاوة على ذلك ، في روسيا ، بموجب اتفاقية مع وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) ، على أساس التطورات على Mars-96 ، تم تطوير نسخة قابلة للنفخ ، حاولوا من خلالها العودة من الفضاء في المرحلة العليا من الفرقاطة ومظاهرة خاصة خلال الإطلاق الأول لـ Fregat في 9 فبراير 2000 سنة. لكن العاصفة كانت مستعرة على وجه الأرض ، ولم يتمكن سوى المتظاهر من العثور على خدمات البحث. حيث لا يزال مكان هبوط الفرقاطة غير معروف.



ثم كانت هناك خطط نابليون لاستخدام تكنولوجيا مماثلة في المستقبل. بما في ذلك النسب الفردي لرواد الفضاء من المدار. ولكن بعد ذلك هدأ كل شيء. ربما يكون الصينيون أكثر حظاً.

كان من المفترض أن يعود هذا الجهاز الصيني اليوم. ولكن يبدو أن هناك خطأ ما. دعنا ننتظر المنشورات الرسمية.

صاروخ CZ-5B




بضع كلمات حول الصاروخ.

مخطط حزم الصواريخ. يتم تسريع مسرعات الأكسجين والكيروسين في المرحلة المركزية من الأكسجين والهيدروجين. الوزن الأولي حوالي 850 طن.

في الوقت الحالي ، هذه هي أقوى مركبة إطلاق في الترسانة الصينية. تسمى الكتلة في مدار الأرض المنخفض 25 طنًا ، ولكن بالنسبة لبرنامج القمر ، يمكن استخدامه (وعلى الأرجح سيكون!) يستخدم فقط لعمليات الإطلاق غير المأهولة. من حيث الحمولة ، فهي في نفس الفئة مثل Angara ، ولا تسمح تقنياتها الأساسية (مثل Angara) بتحجيمها إلى الوزن الثقيل الضروري لتنفيذ برنامج القمر.



في الواقع ، من المحتمل جدًا أن يكون هذا هو الحد الأقصى تقريبًا الذي يمكن الحصول عليه على أساس YF-100 ، الذي نشأ من تقنية RD-120. للحصول على قوة فائقة ، هناك حاجة إلى أحجام دبابات ومحركات جديدة. في الصين ، يفهمون هذا.

ولكن ، مرة أخرى ، أكرر ، هذا لا يعني أنه ليس هناك حاجة. هذا البعد جيد جدًا لإطلاق المحطات الآلية إلى القمر ، والكتل الأساسية لمحطة الوحدات الصينية الجديدة والعمل على بناء سفينة واعدة في مدار الأرض. لذلك أنا متأكد من أن هذا الناقل في السنوات العشر القادمة سيخرج العديد من الأجهزة المثيرة للاهتمام.

ملخص صغير


أظن أن الجميع كان لديهم سؤال: ما الذي أعطى هذا الإطلاق للصين في إطار سباق القمر الحالي ، ما الذي يحدث الآن؟ ربما يكون الجواب مفاجئًا ، ولكن في النقاط الآن ، تقدمت الصين إلى الأمام.

في السابق ، كان للولايات المتحدة اختبار لسفينة "قمر" في مدار الأرض ودقة مفصلة لاستطلاع القمر القمري (لا نقوم بمهام قصيرة المدى). ما وراء الصين ، كان هناك مركبات فضائية بدون طيار ، بما في ذلك على الجانب البعيد من القمر ، وأول قمر صناعي في تاريخ مكرر Quéquiao عند نقطة Lagrange. وهكذا ، كانت الصين في الصدارة في مهام بدون طيار ، والولايات المتحدة - في تطوير المأهولة.

الآن في تطوير المهام المأهولة جاء التكافؤ. علاوة على ذلك ، هناك احتمال أن تطلق الصين نسخة مأهولة من السفينة الجديدة في وقت أبكر من الولايات المتحدة. كما يعمل بنشاط على تطوير محطات بين الكواكب. بالفعل هذا العام ، يعد بإطلاق محطة لإعادة التربة القمرية إلى الأرض.

ومع ذلك ، هذا الرصاص فقط على النقاط. في الواقع ، للقيام برحلة مأهولة إلى القمر ، نحتاج إلى كل من المركبات الجوية بدون طيار لتقنيات العمل ، والمركبات المدارية ، والهبوط وصاروخ ثقيل للغاية ، والذي سيخرج كل هذا.

حول قضية المركبة الفضائية المأهولة على سطح القمر ، في المرحلة الأولية كلها. على الرغم من أنه في الولايات المتحدة الأمريكية ، فقد بدأ العمل به بالتفصيل مؤخرًا. ما تقدمت به الولايات المتحدة حقًا هو تطوير شركة نقل ثقيلة للغاية. في الوقت الحالي ، تم إطلاقه الأول في عام 2021. هذا الإطلاق بدون طيار ، ولكن مع درجة أكبر من الاحتمال ، فإن الولايات المتحدة ستكون أول من يطير حول القمر بواسطة الإنسان في إطار السباق القمري الحالي.

وفقًا لمعلوماتي ، هناك معركة محددة في الصين بين مفهومين مختلفين للقوة الفائقة ، لذلك عندما يسمون 2030 عام الهبوط الأول لرائد الفضاء الصيني على القمر ، فمن غير المحتمل أن يكون هذا مختلفًا تمامًا عن المهمة. في الولايات المتحدة ، ما زالوا يدعون 2024 ، لكن فرص الهبوط هذا العام صغيرة جدًا ، والتاريخ الحقيقي يتحول إلى النصف الثاني من العشرينات. لذا سيكون من المثير للاهتمام ملاحظة المواجهة الحالية.

أما بالنسبة لروسيا ، فهي الآن في المركز الثالث ، وذلك فقط لأنه لا توجد دول أخرى أعلنت برنامجها القمري المأهول. جزئيا ، يمكن أن يسمى زائد حقيقة أن مفهوم الرحلات إلى القمر على مر السنين قد تطور ويتحرك ببطء إلى التنفيذ.

بالفعل في عام 2021 ، يجب أن يتم إنزال محطتنا الجديدة على القمر ، إذا حكمنا من خلال المناقشة الأخيرة في الحكومة ، فإن هذا الجهاز موجود بالفعل في التجميع. تم تشكيل مفهوم Vostochny ، من بين أمور أخرى ، من خلال إنشاء مجمع إطلاق ثقيل للغاية. هذه الوسائط ، في بعض الأحيان ، نوقشت على أعلى مستوى. تاريخ أول هبوط لنا على القمر هو 2030. وبشكل عام ، إذا لم تكن هناك مشاكل في التمويل ، فهذا وقت حقيقي

الجانب السلبي هو أن تمويل تطوير PTK NP كان ، بشكل معتدل ، غير مستقر. بسبب ما ، تحول إلى بناء طويل الأمد. لقد بدأ الناس بالفعل بالتعب من هذه المصطلحات. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الأحداث الأخيرة المأساوية تتعلق بالاقتصاد والفيروس التاجي. على وجه الخصوص ، أمس ، قبل ساعتين من رحلة النظير الصيني PTK NP ، جاءت الأخبار المأساوية عن وفاة المصمم العام لشركة RSC Energia Evgeny Mikrin. الذي ، في الواقع ، كان مرتبطًا كثيرًا. وكما يتم توزيع الأدوار والمصطلحات الآن ، لا يمكن لأحد أن يقول.

All Articles