Чанчжэн-6
«Чанчжэн-6» или Chang Zheng-6 (CZ-6) или Long March-6 (LM-6) (буквально «Великий поход-6») — китайская трёхступенчатая жидкостная ракета-носитель лёгкого класса семейства «Чанчжэн». Первая ракета-носитель из новой линейки китайских ракет, работающих на экологически чистом топливе: смеси керосина (горючее) и жидкого кислорода (окислитель). Кроме базовой лёгкой модификации «Чанчжэн-6» выпускаются и экcплуатируются носители «Чанчжэн-6A» и «Чанчжэн-6C», значительно отличающиеся по конструкции и способные выводить бо́льшую полезную нагрузку.
| Чанчжэн-6 | |
|---|---|
 Модель Чанчжэн-6 на международном конгрессе астронавтики 2018 года. | |
| Общие сведения | |
| Страна |
 Китай |
| Семейство | Чанчжэн |
| Назначение |
ракета-носитель лёгкого класса |
| Разработчик |
 SAST[англ.] CAST |
| Основные характеристики | |
| Количество ступеней | 3 |
| Длина (с ГЧ) | 29,24 м |
| Диаметр | 3,35 м |
| Сухая масса | 9020 кг |
| Стартовая масса | 103 217 кг |
| Масса полезной нагрузки | |
| • на НОО | 1500 кг |
| • на ССО | 1080 кг |
| История запусков | |
| Состояние | действующая |
| Места запуска | Тайюань |
| Число запусков | 2 |
| • успешных | 2 |
| Первый запуск | 20 сентября 2015 |
| Последний запуск | 21 ноября 2017 |
| Первая ступень | |
| Диаметр | 3,35 м |
| Маршевый двигатель | YF-100 |
| Тяга |
1177 кН (уровень моря) 1340 кН (вакуум) |
| Удельный импульс |
300 с (уровень моря) 335 с (вакуум) |
| Время работы | 155 с |
| Горючее | керосин RP-1 |
| Окислитель | жидкий кислород |
| Вторая ступень | |
| Диаметр | 2,25 м |
| Маршевый двигатель | YF-115 |
| Тяга | 176,5 кН (вакуум) |
| Удельный импульс | 342 с |
| Горючее | керосин RP-1 |
| Окислитель | жидкий кислород |
| Третья ступень | |
| Диаметр | 2,25 м |
| Маршевые двигатели | 4 × YF-85 |
| Тяга | 4 кН |
| Удельный импульс | 285 с |
| Горючее | керосин RP-1 |
| Окислитель | пероксид водорода |
 Медиафайлы на Викискладе | |
Различные модификации ракеты-носителя «Чанчжэн-6» разработаны Шанхайской академией технологии космических полётов (англ. Shanghai Academy of Spaceflight Technology (SAST)) совместно с Китайской корпорацией аэрокосмических наук и технологий (англ. China Aerospace Science and Technology Corporation (CASC)).
Базовая модификация «Чанчжэн-6» позволяет выводить на солнечно-синхронную орбиту высотой 700 км космические аппараты весом до 1 тонны. Первый запуск осуществлён 20 сентября 2015 года[1]. Модификация «Чанчжэн-6A», первый запуск которой состоялся 29 марта 2022 года, способна вывести на ту же орбиту до 4 тонн[2], а «Чанчжэн-6C», впервые запущенная 7 мая 2024 года, - до 2 тонн[3].
Предпосылки создания
правитьНеобходимость в новых ракетах-носителях у Китая возникла в конце 90-х — начале 2000-х годов. Развитие космической программы требовало вывода компонентов орбитальных станций, регулярных грузовых и пилотируемых миссий на низкую опорную орбиту, вывода тяжёлых спутников на геостационарную орбиту, а также запуска исследовательских аппаратов Солнечной системы. Целью было создание линейки безопасных, надёжных и экономичных ракет-носителей, покрывающих полный спектр полезных нагрузок, от лёгких до тяжёлых, которые впоследствии смогли бы полностью заменить действующие ракеты серий Чанчжэн-2, 3 и 4. Важным шагом стало решение перейти с высокотоксичной и дорогостоящей топливной пары гидразин и тетраоксид диазота на более безопасные, производительные и экономически выгодные керосин, жидкий кислород и жидкий водород[4].
Проект анонсировали в 2001 году, однако серьёзные работы по его развитию начались только в 2007. Изначальные планы включали в себя создание семейства модульных ракет «Чанчжэн-5», разные модификации которых могли бы доставлять на низкую опорную орбиту грузы от 1,5 до 25 т. Впоследствии, было проведено разделение на отдельные серии по выводимой полезной нагрузке: легкого класса — «Чанчжэн-6», среднего класса — «Чанчжэн-7» и тяжёлого класса — «Чанчжэн-5». Вся новая линейка ракет-носителей использует общие структурные компоненты, в том числе ракетные двигатели, что позволило существенно снизить как время, так и стоимость разработки и производства[5].
История
правитьВ сентябре 2009 года программа разработки ракеты-носителя «Чанчжэн-6» была утверждена для выполнения[6], главным разработчиком назначена Shanghai Academy of Spaceflight Technology (SAST)[7]. Первый запуск «Чанчжэн-6» состоялся в 2015 году. Впоследствии, в 2022-2024 годах, в серии «Чанчжэн-6» появились модификации, значительно отличающиеся от базовой модели и способные выводить на орбиту бо́льшие полезные нагрузки[2][3].
Чанчжэн-6
правитьПервая модификация ракет Чанчжэн-6, трёхступенчатый носитель лёгкого класса.
Первая ступень
правитьПервая ступень являет собой укороченный вариант бокового ускорителя CZ-5-300, используемого на ракете-носителе «Чанчжэн-5», с одним двигателем YF-100 вместо двух. Такой же двигатель используется для первой ступени и боковых ускорителей ракеты-носителя «Чанчжэн-7»[5].
Ступень 3,35 м в диаметре, около 15 метров в длину и вмещает 76 т компонентов топлива (керосин и жидкий кислород). Выполнена из алюминиевого сплава, топливные баки с отдельными переборками, бак для окислителя располагается над баком для горючего, трубопровод для жидкого кислорода проходит по центру сквозь бак для керосина, к двигателю.
Двигатель YF-100 развивает тягу 1177 кН на уровне моря и 1340 кН в вакууме. Удельный импульс — 300 с на уровне моря и 335 с в вакууме.
Для контроля вращения ступень оборудована четырьмя двигателями с тягой 1 кН каждый, работающими на смеси керосина и пероксида водорода. Контроль рысканья и тангажа осуществляется за счёт движения главного двигателя по двум осям направления.
Наверху ступени расположена конусовидная промежуточная структура длиной около 3,7 м, которая уменьшает диаметр до 2,25 м для соединения со второй ступенью.
Вторая ступень
правитьДиаметр второй ступени составляет 2,25 м, высота — 7,3 м. Топливные баки выполнены из алюминиевого сплава и вмещают 15 150 кг керосина и жидкого кислорода. Стабилизация содержимого баков осуществляется сжатым гелием[5].
Ступень оборудована одним двигателем YF-115, производящим 175 кН тяги с удельным импульсом 336 с. 4 таких двигателя используются на второй ступени ракеты-носителя Чанчжэн-7.
Контроль рысканья и тангажа осуществляется за счёт движения главного двигателя по двум осям направления. Контроль вращения ступени осуществляется 4 двигателями с тягой 25 Н каждый, использующими для работы керосин и пероксид водорода.
Третья ступень
правитьТретья ступень оборудована 4 двигателями YF-85, использующими в качестве топлива керосин и пероксид водорода. Cуммарная тяга двигателей — 4 кН. Двигатели способны запускаться повторно, обеспечивая возможность вывода полезной нагрузки на различные орбиты с высокой точностью[5].
Высота ступени составляет около 1,8 м, диаметр — 2,25 м. В верхней части находится адаптер, к которому закрепляется полезная нагрузка.
Контроль положения ступени обеспечивают 8 двигателей, с тягой по 100 Н каждый.
Головной обтекатель
правитьИспользуется композитный обтекатель длиной 5,7 м и диаметром 2,6 м, который вмещает в себя третью ступень и полезную нагрузку[5].
Чанчжэн-6A
правитьВ 2022 году состоялся первый полет ракеты, официально названной «модифицированной Чанчжэн-6» и известной под обозначением Чанчжэн-6А. Носитель Чанчжэн-6A во многом основан на технологиях и решениях, примененных при создании Чанчжэн-6, но значительно отличается от неё по конструкции и возможностям. Чанчжэн-6А имеет удлинённую первую ступень с двумя двигателями YF-100, вторую ступень того же диаметра, что и первая (3,35 м) с двигателем YF-115, и четыре стартовых твердотопливных ускорителя. Чанчжэн-6А выводит до 4 т на солнечно-синхронную орбиту высотой 700 км[2].
Чанчжэн-6C
правитьВ мае 2024 года впервые запущена ещё одна модификация ракеты Чанчжэн-6 — Чанчжэн-6C (встречается также обозначение Чанчжэн-6B). Первая ступень этого носителя, оснащенная, как и у Чанчжэн-6A, двумя двигателями YF-100, тягой по 120 тонн каждый, имеет диаметр 3.35 метра, но несколько меньшую, чем у Чанчжэн-6A, длину. Вторая ступень нового носителя имеет диаметр 2.9 метра и кислородно-керосиновый двигатель тягой 18 тонн с возможностью многократного включения. Дополнительные стартовые ускорители отсутствуют. Носитель Чанчжэн-6C может вывести до 4000 кг на низкую орбиту и до 2000 кг на солнечно-синхронную орбиту высотой 700 км[3][8].
См. также
правитьПримечания
править- ↑ Ъ-Новости — Китай провел запуск ракеты-носителя «Чанчжэн-6». Дата обращения: 20 сентября 2015. Архивировано 23 сентября 2015 года.
- ↑ 1 2 3 Дебют тяжелой «шестерки». Новости космонавтики. Дата обращения: 28 марта 2024. Архивировано 28 марта 2024 года.
- ↑ 1 2 3 Дебют «Чанчжэн-6C». Новости космонавтики. Дата обращения: 11 мая 2024. Архивировано 11 мая 2024 года.
- ↑ Long March 5 Launch Vehicle (англ.). Spaceflight101. Дата обращения: 13 июля 2016. Архивировано 8 ноября 2016 года.
- ↑ 1 2 3 4 5 Long March 6 Launch Vehicle (англ.). Spaceflight101. Дата обращения: 13 июля 2016. Архивировано 10 ноября 2016 года.
- ↑ Development of China's new "Changzheng 6" carrier rocket commences (англ.). People (4 сентября 2009). Дата обращения: 13 июля 2016. Архивировано 7 марта 2016 года.
- ↑ Rui C. Barbosa. China conducts debut launch of Long March 6 (англ.). NASAspaceflight.com (20 сентября 2015). Дата обращения: 20 сентября 2015. Архивировано 17 августа 2016 года.
- ↑ Китайская ракета-носитель "Чанчжэн-6В" совершила первый полет. Синьхуа. Дата обращения: 11 мая 2024. Архивировано 11 мая 2024 года.
Ссылки
править- Exactly what is Changzheng 6? (англ.). SinoDefence (20 декабря 2010). Архивировано из оригинала 18 января 2014 года.