Ракеты «Великий поход» — это семейство ракет одноразового использования, эксплуатируемых Китайской корпорацией аэрокосмической науки и технологий . [1] [2] Ракеты названы в честь военного отступления Красной армии Китая в «Великом походе» в 1934–35 годах во время Гражданской войны в Китае . [3]
Серия «Великий поход» выполнила более 500 запусков, включая миссии на низкую околоземную орбиту , солнечно-синхронную орбиту , геостационарную переходную орбиту и переходную орбиту Земля-Луна. Ракеты-носители нового поколения Long March 5, Long March 6, Long March 7, Long March 11 и Long March 8 совершили свои первые полеты. Среди них «Великий поход-5» имеет грузоподъемность на низкой околоземной орбите 25 000 килограммов и грузоподъемность на геостационарной переходной орбите 14 000 килограммов. [1] [2]
Китай использовал ракету Long March 1 для запуска своего первого спутника Dong Fang Hong 1 ( букв. «Восток красный 1») на низкую околоземную орбиту 24 апреля 1970 года, став пятой страной, достигшей возможности независимого запуска. Первые запуски имели противоречивые результаты, в основном это были запуски китайских спутников. Long March 1 был быстро заменен семейством пусковых установок Long March 2 .
После того, как в 1986 году американский космический челнок «Челленджер» был уничтожен , растущее коммерческое отставание дало Китаю шанс выйти на международный рынок запусков. В сентябре 1988 года президент США Рональд Рейган согласился разрешить запуск американских спутников с помощью китайских ракет. [4] Политика экспорта спутников Рейгана будет продолжаться до 1998 года при поддержке администраций Буша и Клинтона, получив 20 или более одобрений. [5] AsiaSat 1 , который первоначально был запущен с помощью космического корабля "Шаттл" и возвращен другим космическим кораблем после сбоя, был запущен с помощью корабля " Великий поход-3" в 1990 году в качестве первой иностранной полезной нагрузки на китайской ракете.
Однако серьезные неудачи произошли в 1992–1996 годах. Long March 2E был спроектирован с дефектным обтекателем полезной нагрузки, который разрушился из-за чрезмерной вибрации ракеты. Всего за семь запусков Long March 2E уничтожил спутники Optus B2 и Apstar 2 и повредил AsiaSat 2 . [6] [7] Long March 3B также потерпел катастрофическую аварию в 1996 году, отклонившись от курса вскоре после старта и врезавшись в соседнюю деревню. На земле погибли по меньшей мере 6 человек, также был уничтожен спутник Intelsat 708 . [8] «Великий поход-3» также потерпел частичный сбой в августе 1996 года во время запуска Chinasat-7 . [9] Шесть ракет «Великий поход» ( Chang Zheng 2C/SD ) запустили 12 спутников Iridium , что составляет примерно шестую часть спутников Iridium в первоначальном парке. [10]
Участие американских компаний в расследованиях Apstar 2 и Intelsat 708 вызвало большие споры в США. В докладе Кокса Конгресс США обвинил Space Systems/Loral and Hughes Aircraft Company в передаче информации, которая могла бы улучшить конструкцию китайских ракет и баллистических ракет. [11] Хотя спутнику «Великий поход» было разрешено запустить свой коммерческий пакет, Государственный департамент США не одобрял никаких лицензий на экспорт спутников в Китай с 1998 года . ракета, [12] была помещена на хранение, продана сингапурской компании ProtoStar и, наконец, запущена на европейской ракете Ariane 5 в 2008 году .[11]
С 2005 по 2012 год ракеты Long March запускали спутники без ITAR производства европейской компании Thales Alenia Space . [13] Однако в 2013 году компания Thales Alenia была вынуждена прекратить выпуск своей спутниковой линии без ITAR после того, как Государственный департамент США оштрафовал американскую компанию за продажу компонентов ITAR. [14] Thales Alenia Space уже давно жаловалась на то, что «каждая гайка и болт спутника» ограничивается ITAR, а Европейское космическое агентство (ESA) обвинило Соединенные Штаты в использовании ITAR для блокировки экспорта в Китай вместо защиты технологий. [15] В 2016 году представитель Бюро промышленности и безопасности США подтвердил, что «никакой контент американского происхождения, независимо от его значимости, независимо от того, включен ли он в продукт иностранного производства, не может попадать в Китай». Европейская аэрокосмическая промышленность работает над разработкой замены компонентам спутников США. [16]
После неудач 1992–1996 годов проблемный Long March 2E был снят с продажи. В конструкцию были внесены изменения, направленные на повышение надежности ракет Long March. С октября 1996 года по апрель 2009 года семейство ракет Long March осуществило 75 успешных запусков подряд, включая несколько важных вех в космических полетах:
Ракеты Long March впоследствии продемонстрировали отличные показатели надежности. С 2010 года запуски «Великого похода» составляют 15–25% всех космических запусков в мире. Растущий внутренний спрос сохранил здоровую динамику. Международные сделки были заключены посредством пакетного соглашения, которое включает запуск китайского спутника в обход эмбарго США. [17]
«Великий поход» — это основное семейство одноразовых пусковых систем Китая. Космический корабль «Шэньчжоу» и лунные орбитальные аппараты «Чанъэ» также запускаются с помощью ракеты «Великий поход». Максимальная полезная нагрузка для LEO — 25 000 кг (CZ-5B), максимальная полезная нагрузка для GTO — 14 000 кг (CZ-5). Варианты ракеты следующего поколения Long March 5 в будущем будут предлагать большую полезную нагрузку.
На 1-й и 2-й ступени «Лонг-1» использовалось топливо на основе азотной кислоты и несимметричного диметилгидразина (НДМГ), а на верхней ступени использовался твердотопливный ракетный двигатель со стабилизацией вращения.
В «Великом походе 2» , «Великом походе 3» , «Великом походе 4» в основных ступенях и связанных с ними жидкостных ракетных ускорителях в качестве окислителя используется тетраоксид динитрогена (N 2 O 4 ) , а в качестве топлива — НДМГ . На верхних ступенях (третьей ступени) ракет Long March 3 используются двигатели YF-73 и YF-75 , использующие жидкий водород (LH 2 ) в качестве топлива и жидкий кислород (LOX) в качестве окислителя.
В новом поколении семейства ракет Long March, Long March 5 и его модификациях Long March 6 , Long March 7 и Long March 8 используются нетоксичные жидкие топлива LOX / керосин и LOX /LH 2 (за исключением некоторых верхних ступеней, где НДМГ/N 2 O 4 продолжает использоваться).
«Длинное 11 марта» — твердотопливная ракета .
Ракеты Long March разделены на несколько серий:
Long March 5, 6 и 7 представляют собой новое поколение ракет, оснащенных новыми двигателями класса YF-100 мощностью 1200 кН , которые сжигают RP-1 / LOX , в отличие от более ранних серий 2, 3 и 4, в которых используется более дорогой и опасный N 2 O. 4 / НДМГ пороха. [18] Серия 5 представляет собой ракету-носитель большой грузоподъемности грузоподъемностью 25 000 кг на НОО, серия 6 представляет собой ракету- носитель малой грузоподъемности грузоподъемностью 1500 кг на НОО, а серия 7 представляет собой среднюю ракету-носитель средней грузоподъемности . подъемная ракета -носитель грузоподъемностью 14 000 кг на НОО.
8-я серия — это новая частично возобновляемая ракета грузоподъемностью 8100 кг на НОО.
«Великий поход-8» — это новая серия ракет-носителей, предназначенная для запусков на солнечно-синхронную орбиту (ССО). [25] В начале 2017 года ожидалось, что он будет основан на «Великом походе-7» и будет иметь два твердотопливных ускорителя, а первый запуск состоится в конце 2018 года. [26] К 2019 году предполагалось, что он будет частично многоразовым. Первая ступень будет иметь опоры и решетчатые стабилизаторы (как у Falcon 9 ), и она может приземлиться с прикрепленными боковыми ускорителями. [27] Первый «Великий марш-8» был вывезен для испытательного запуска примерно 20 декабря 2020 года и запущен 22 декабря 2020 года. [28] Второй полет без боковых ускорителей произошел 27 февраля 2022 года, установив национальный рекорд 22 спутника в SSO . [29]
«Великий поход-9» (LM-9, CZ-9 или «Чанчжэн 9», китайский: 长征九号) — это китайская концепция сверхтяжелой ракеты-носителя, предложенная в 2018 году [30] , которая в настоящее время находится на стадии изучения. Планируется, что максимальная полезная нагрузка составит 140 000 кг [31] на низкую околоземную орбиту (НОО), 50 000 кг на транслунную доставку или 44 000 кг на Марс . [32] [33] Его первый полет ожидается к 2028 или 2029 году в рамках подготовки к высадке на Луну где-то в 2030-х годах; [34] В качестве первой крупной миссии была предложена миссия по возвращению образца с Марса. [33] Было заявлено, что около 70% оборудования и компонентов, необходимых для испытательного полета, в настоящее время проходят испытания, а первые испытания двигателя состоятся к концу 2018 года. Предлагаемая в 2011 году конструкция будет представлять собой трехступенчатую ракету. , с первоначальным диаметром активной зоны 10 метров и использованием кластера из четырех двигателей. Было предложено несколько вариантов ракеты: CZ-9 является самым крупным с четырьмя жидкотопливными ускорителями с вышеупомянутой полезной нагрузкой на НОО 140 000 кг, CZ-9A имеет всего два ускорителя и грузоподъемностью 100 000 кг на НОО и, наконец, CZ. -9В, имеющий только основную ступень и грузоподъемность на околоземной орбите 50 000 кг. [35] Утвержденная в 2021 году ракета-носитель Long March 9 классифицируется как сверхтяжелая ракета-носитель . [34] В июне 2021 года было объявлено о совершенно другой конструкции LM-9: с большим количеством двигателей и без внешних ускорителей. [36] Грузоподъемность составляет 160 тонн на НОО и 53 тонны на TLI. [37] [38]
«Великий поход-10» , ранее известный как «ракета 921», [39] находится в стадии разработки для пилотируемых лунных миссий. Прозвище «921» относится к дате основания китайской программы пилотируемых космических полетов . Как и Long March 5, он использует ракетные корпуса диаметром 5 метров (16,4 фута) и двигатели YF-100 K, хотя и с 7 двигателями на каждом из 3 ядер. [40] [41] Стартовая масса составляет 2187 тонн, доставка 25 тонн в транслунную инъекцию. [42] Предлагаемая пилотируемая лунная миссия использует две ракеты; Пилотируемый космический корабль и лунная посадочная стойка запускаются отдельно и встречаются на лунной орбите. [43] О разработке было объявлено на Китайской космической конференции 2020 года. [42] По состоянию на 2022 год первый полет этой трехкорпусной ракеты запланирован на 2027 год. [44]
Ракета Long March 1 является производной от более ранней китайской двухступенчатой баллистической ракеты средней дальности (IRBM) DF-4 или ракеты Dong Feng 4 , а семейства ракет Long March 2 , Long March 3 и Long March 4 являются производными от китайских ракет. Двухступенчатая межконтинентальная баллистическая ракета (МБР) DF-5 , или ракета Dong Feng 5 . Однако, как и в случае с аналогами в США и России, различные потребности в космических ракетах и стратегических ракетах привели к разногласиям в разработке космических ракет и ракет. Основная цель ракеты- носителя — максимизировать полезную нагрузку, тогда как для стратегических ракет увеличенный забрасываемый вес гораздо менее важен, чем способность быстро запуститься и пережить первый удар . Это расхождение стало очевидным в следующем поколении ракет «Великий поход», в которых используется криогенное топливо , что резко контрастирует со следующим поколением стратегических ракет, которые являются мобильными и твердотопливными .
Следующее поколение ракет Long March, семейство ракет Long March 5 , представляет собой совершенно новую конструкцию, в то время как Long March 6 и Long March 7 можно рассматривать как производные, поскольку они используют конструкцию жидкостного ракетного ускорителя Long March 5 для создания небольших и крупных ракет. - ракеты-носители средней мощности.
В Китае четыре стартовых центра. Они есть:
Большинство коммерческих запусков спутников «Великий поход» было осуществлено с космодрома Сичан , расположенного в Сичане , провинция Сычуань . Космодром Вэньчан в провинции Хайнань расширяется и станет основным стартовым центром для будущих запусков коммерческих спутников. Запуски «Великого марша» также происходят с более военного центра запуска спутников Цзюцюань в провинции Ганьсу , откуда также запускается пилотируемый космический корабль «Шэньчжоу» . Тайюаньский центр запуска спутников расположен в провинции Шаньси и специализируется на запусках спутников на солнечно-синхронной орбите (ССО).
5 июня 2019 года Китай запустил ракету Long March 11 с мобильной стартовой платформы в Желтом море . [45]
Китайские рынки запускают услуги в рамках Китайской корпорации аэрокосмической науки и технологий (China Great Wall Industry Corporation). [46] Его усилиям по запуску спутников связи был нанесен удар в середине 1990-х годов, когда Соединенные Штаты прекратили выдавать компаниям экспортные лицензии, позволяющие им запускать спутники на китайских ракетах-носителях, из-за опасений, что это поможет китайским вооруженным силам . Учитывая это, компания Thales Alenia Space построила спутник Chinasat-6B без каких-либо компонентов из США. Это позволило запустить его на китайской ракете-носителе, не нарушая ограничений Правил международной торговли оружием США (ITAR). [47] Запуск ракеты Long March 3B был успешно проведен 5 июля 2007 года.
29 сентября 2012 года китайский корабль Long March 2D запустил VRSS-1 ( венесуэльский спутник дистанционного зондирования-1) Венесуэлы «Франциско де Миранда».