O novo navio tripulado chinês promissor. Sua história e papel na corrida da lua moderna

No ano passado, considerou-se que 2020 seria muito rico em realizações espaciais chinesas. Este ano, planejava-se testar uma nova nave espacial tripulada e promissora, começar a implantar uma estação orbital pesada em órbita, lançar uma estação na Lua para entregar solo lunar à Terra e enviar um veículo espacial para Marte.

Cada uma dessas missões, por si só, é muito espetacular. Bem, o fato de poderem ser implementadas em um ano fortalece ainda mais a impressão. Mas talvez eu tenha esquecido alguma coisa.

Ao mesmo tempo, a primeira missão da lista já está em órbita. Vamos analisá-lo neste artigo.

História

O público em geral soube da existência de um programa para desenvolver uma nova sonda tripulada na China em 2016. Em 8 de março daquele ano, o projetista-chefe do programa tripulado chinês Zhou Jianping disse que o retorno do protótipo deste navio será testado no primeiro vôo do novo foguete CZ-7.



Sobre o navio, ficou conhecido que seu desenvolvedor é o Instituto 508 da Academia de Pesquisa da China de Tecnologia Espacial (CAST). Esse instituto preparou o projeto até 2013 e, por exemplo, em novembro de 2015, os testes do sistema de para-quedas com três cúpulas foram testados

em 25 de junho de 2016. O CZ-7, de fato, enviou esse dispositivo ao espaço, juntamente com outros satélites experimentais.

O protótipo foi executado, aproximadamente, em uma escala de 60% da nave base. Era um cone truncado com um diâmetro máximo de 2,6 metros, uma altura de 2,3 metros e uma massa de 2600 kg.

Aqui está um bom vídeo mostrando a montagem e o lançamento desta cápsula


Aqui está como ela estava em voo com o bloco auxiliar:



no dia seguinte, foi realizada uma operação para devolver o veículo de descida da órbita. Além disso, foi feito de acordo com um esquema muito interessante. O estágio superior do YZ-1A calculou primeiro o impulso do freio e transferiu a cápsula para a trajetória de entrada atmosférica, depois o SA e o RB se separaram e o estágio superior voltou novamente à órbita da Terra com um impulso adicional.

A cápsula freou com sucesso nas densas camadas da atmosfera, após as quais um pára-quedas supersônico estabilizador foi retirado e, a uma altitude de 10 km, um paraquedas e um paraquedas principal.

Logo após o pouso, um grupo de busca a encontrou. Não houve tiro do pára-quedas, então a cápsula foi arrastada um pouco pelo campo.





Se antes do voo foi observado que, embora o projeto do navio tripulado multiuso não fosse aprovado pelo Conselho Estadual da RPC, a situação mudou claramente após o sucesso do voo do manifestante.

Quatro anos se passaram e, em 5 de maio de 2020, o primeiro CZ-5B envia o primeiro navio chinês da nova série para a órbita. O termo para desenvolvimento não é um recorde, mas é muito digno.

Navio

Comparação da fonte chinesa "Orion", PTK NP "Oryol" e "chinês".

Gostaria de observar que, embora os chineses (a julgar pelos hieróglifos) o chamem simplesmente de navio tripulado de uma nova geração. Mas a abreviação PKNP é difícil de usar, muito semelhante à nossa.

Pode-se ver que o layout geral é semelhante. Mas o navio chinês tem um veículo de descida menor, mas um compartimento agregado maior. Talvez seja um pouco mais lotado, no entanto, e compor esse navio para o XC desejado deve ser mais conveniente. Em particular, parece que será mais leve que o Orion. O navio de teste pesa 21,6 toneladas, enquanto o Orion deve pesar cerca de 24 toneladas.

Mesmo quando a primeira informação apareceu, poucos duvidaram que o novo navio chinês fosse um análogo da American Orion ou da PTK NP russa. Ou seja, um navio afiado para vôos para uma órbita lunar. Mas os chineses realmente não esconderam isso.

Por exemplo, há vários anos, um dos desenvolvedores do programa espacial chinês Zhang Bonan disse o seguinte:

“Atualmente, de naves espaciais tripuladas estrangeiras, apenas a espaçonave Orion da NASA tem a capacidade de fornecer uma expedição lunar. A próxima geração de nossa espaçonave tripulada realizará vôos em órbita próxima à Terra e a implementação de uma missão lunar tripulada. "

De fato, entre esses navios naquela época, apenas Orion passou em testes de vôo na órbita da Terra. Como parte da missão EFT-1 em 2014. Os testes de nosso navio estão atualmente programados para 2023.

O navio atual é realmente teste. Não há sinais de uma estação de acoplamento visível; ao iniciar, o CAC não foi usado. Mas este é precisamente o primeiro modelo de voo de um navio tripulado chinês.

Como escrevi uma vez, a principal diferença entre as naves "lunares" e as "orbitais" é a quantidade de combustível que permite que ela entre / entre na órbita da lua. Em segundo lugar, deve estar a cápsula de retorno, calculada pelas cargas que entram na atmosfera da Terra, a uma velocidade próxima à do segundo espaço.

De acordo com a descrição da missão, este voo será dedicado a esses elementos da missão. No momento, a transportadora colocou a carga em órbita da ordem de 160x370 km. Mas então ele deve entrar em órbita com o apogeu de 8000 km. Isso requer cerca de 1300 m / s. Já parece perto da energia necessária para voos lunares. Com base no resultado do voo, será possível estimar a velocidade característica com mais precisão.

Lander inflável

Além do navio, uma carga inflável flexível foi lançada no espaço, o que deve devolver o modelo experimental de carga.

As idéias para o desenvolvimento de um veículo de descida inflável especial já existem há muito tempo. Além disso, na Rússia, sob um acordo com a ESA, com base nos desenvolvimentos em Marte-96, foi desenvolvida uma versão inflável, com a ajuda da qual eles tentaram retornar do espaço tanto no estágio superior da Fragata quanto no demonstrador especial durante o primeiro lançamento do Fregat em 9 de fevereiro. 2000 ano. Mas uma tempestade estava acontecendo na terra, e apenas um manifestante poderia encontrar serviços de busca. Onde o local de pouso da fragata ainda não é conhecido.



Havia planos napoleônicos para o uso de tecnologia semelhante no futuro. Incluindo até a descida individual do astronauta da órbita. Mas então tudo se acalmou. Talvez os chineses tenham mais sorte.

Este dispositivo chinês deveria retornar hoje. Mas algo parece ter dado errado. Vamos aguardar as postagens oficiais.

Míssil CZ-5B

Algumas palavras sobre o foguete.

Esquema de pacotes de foguetes. Aceleradores de oxigênio-querosene são pendurados no estágio central de oxigênio-hidrogênio. Peso inicial de cerca de 850 toneladas.

No momento, este é o veículo de lançamento mais poderoso do arsenal chinês. A massa em baixa órbita terrestre é chamada de 25 toneladas, mas, para o programa lunar, pode ser (e provavelmente será!) Usada apenas para lançamentos não tripulados. Em termos de carga útil, é da mesma classe que nosso Angara, e suas tecnologias básicas (como as de Angara) não permitem que elas sejam dimensionadas para o peso pesado necessário para a implementação do programa lunar.



Na verdade, é muito provável que esse seja quase o máximo que pode ser obtido com base no YF-100, que cresceu com a tecnologia RD-120. Para super potência, são necessários novos tamanhos de tanque e novos motores. Na China, eles entendem isso.

Mas, novamente, repito, isso não significa que não seja necessário. Essa dimensão é muito boa para o lançamento de estações automáticas na Lua, os blocos base da nova estação modular chinesa e para o desenvolvimento de uma nave promissora em órbita da Terra. Portanto, essa transportadora nos próximos dez anos, tenho certeza, trará muitos dispositivos interessantes.

Um pequeno resumo

Suspeito que todos tenham uma pergunta: o que deu esse lançamento à China no contexto da atual corrida lunar, o que está acontecendo agora? Talvez a resposta surpreenda, mas agora a China avançou.

Anteriormente, os EUA tinham um teste de uma nave "lua" na órbita da Terra e uma estação orbital Lunar Reconnaissance Orbiter de resolução detalhada (não realizamos missões de curto prazo). Atrás da China, havia veículos lunares não tripulados, inclusive do outro lado da lua, e o primeiro satélite na história do revezamento Queqiao no ponto Lagrange. Assim, a China estava à frente em missões não tripuladas, e os Estados Unidos - no desenvolvimento de tripulados.

Agora, no desenvolvimento de missões tripuladas, chegou a paridade. Além disso, há uma chance de a China lançar uma versão tripulada do novo navio antes dos Estados Unidos. Ele também desenvolve ativamente estações interplanetárias. Já este ano, ele promete lançar uma estação para devolver o solo lunar à Terra.

No entanto, essa vantagem é apenas sobre pontos. De fato, para realizar um vôo tripulado para a lua, precisamos de veículos aéreos não tripulados para desenvolver tecnologias e veículos orbitais, pouso e um foguete extra-pesado, que trará tudo isso à tona.

Na questão do módulo lunar tripulado, no estágio inicial, são todos. Embora nos EUA tenha começado recentemente a ser trabalhado em detalhes. O que os EUA realmente avançaram é o desenvolvimento de uma transportadora super pesada. No momento, seu primeiro lançamento é em 2021. Este lançamento não é tripulado, mas com um maior grau de probabilidade, são os Estados Unidos que serão os primeiros a voar ao redor da lua pelo homem, no contexto da atual corrida lunar.

Segundo as minhas informações, há uma batalha definitiva na China entre dois conceitos diferentes de super-impulso, então, quando eles chamam 2030 de ano do primeiro pouso do astronauta chinês na lua, é improvável que isso seja muito diferente da missão. Nos Estados Unidos, eles ainda chamam 2024, mas as chances de aterrissagem este ano são muito pequenas, a data real está mudando para a segunda metade dos anos 20. Portanto, será interessante observar o atual confronto.

Quanto à Rússia, agora está em terceiro lugar, e isso é apenas porque não há outros países que anunciaram seu programa lunar tripulado. Em parte, o plus pode ser chamado de fato de que o conceito de voos para a Lua ao longo dos anos se desenvolveu e está lentamente se movendo para a implementação.

Já em 2021, o desembarque de nossa nova estação na lua deve ocorrer, a julgar pela última discussão no governo, esse dispositivo já está em montagem. O conceito Vostochny foi formado, entre outras coisas, pela criação de um complexo de lançamento super pesado. Esta mídia, às vezes, foi discutida no mais alto nível. A data de nosso primeiro pouso na lua é 2030. E, em geral, se não houver problemas com financiamento, esse é um tempo real

A desvantagem é que o financiamento para o desenvolvimento do PTK NP era, para dizer o mínimo, instável. Por causa disso, ele se transformou em uma construção de longo prazo. As pessoas realmente começaram a se cansar de tais termos. Além disso, os últimos eventos trágicos relacionados à economia e ao coronavírus. Em particular, ontem, algumas horas antes do voo da contraparte chinesa PTK NP, surgiram notícias trágicas da morte do projetista geral da RSC Energia Evgeny Mikrin. Na qual, de fato, havia muita coisa ligada. E como papéis e termos são distribuídos agora, ninguém pode dizer.