Bemutatkozott a kínai „űrállomás-szállító” rakéta
(Rovat: Kínai rakéták, Kína a világűrben - 2020.05.05 13:15.)

Május 5-én, magyar idő szerint dél körül Vencsangból indult a Hosszú Menetelés-5B első példánya.

Előzmények

Még 2016 novemberében mutatkozott be az új rakétatípus alapváltozata, mely akkor az elektromos (ion-) hajtóművel ellátott Sicsien-17 (Shijian-17) jelű műszaki-kísérleti holdat juttatta alacsony Föld körüli pályára. A Hosszú Menetelés-5 (CZ-5) rakéta második repülésére 2017 júliusában került sor. Ekkor a cél az volt, hogy a Sicsien-18 holdat juttassák geostacionárius pályára. Ez a start azonban kudarccal végződött, s emiatt a CZ-5 program kétéves csúszásba került.

A 2019. december 27-i harmadik repülés (azaz a geostacionárius pályára optimalizált rakétaváltozat második repülése) viszont sikerült. A CZ-5 (CZ-5E) a vencsangi (Wenchang) űrközpontból startolva sikeresen pályára helyezte a Sicsien-20 jelű holdat, az eddigi legnagyobb tömegű és legmodernebb kínai GEO-holdat.

A mostani repülés

A most kipróbált CZ-5B jelű módosított változatot az elkövetkező három év alatt fokozatosan összeálló, új, moduláris űrállomás fő darabjainak pályára állítására szánják. A CZ-5B a CZ-5 (CZ-5E) rakétánál jóval rövidebb, ugyanis hiányzik a harmadik fokozata. Ugyanakkor az eddig Kínában gyártott legnagyobb (20 m hosszú) orrkúpot (a hasznos terhet védő burkolatot) építették meg hozzá, amely alá már befér az űrállomásmodul.

Már jó ideje a vencsangi startközpontban van a három – egyenként kb. 20 tonnás – modulból felépítendő, és állandóan lakottra tervezett kínai modulűrállomás első, Tienho-1 (Tianhe-1) nevű, központi irányító- és lakóblokkja. Ennek köszönhetően lehetőség nyílt arra, hogy a szakemberek ellenőrizzék és gyakorolják a CZ-5B és a Tienho-1 összeszerelését.

A három, egyenként 20 tonnás modulból összeállítani tervezett kínai űrállomás első (központi) moduljának 1:1 makettje a csuhaji repülő- és űrhajózási kiállításon. A két fődarab itt (a jobb bejárhatóság érdekében) nincs összeszerelve. Jól megfigyelhető az orr-részen a hossztengely irányú fő dokkolóberendezés. Innen egy robotkar fogja áthelyezni a majdan beérkező 2. és 3. modulokat az oldalsó gyűrűkre, kialakítva így a végleges T alakot. A Mirből merített ötletek le sem tagadhatók…

Miután a Tienho-1 és a CZ-5B integrálását ellenőrizték, az előbbi ismét raktárba került, és a rakétára felkerült a hasonlóan izgalmas igazi rakomány. Ennek a repülésnek ugyanis nem csak a módosított rakéta és az új orrkúp kipróbálása volt a feladata, hanem most mutatkozott be az új kínai személyszállító űrhajó prototípusa is!

Az új űrhajó – a jelenlegi „trendet” követve – hengeres hajtómű/műszaki és kúpos („Apollo-szerű”) parancsnoki/visszatérő kabinnal rendelkezik. Moduláris kiépítésének köszönhetően alkalmas lesz nem csak Föld körüli repülésekre és személyszállításra az új űrállomáshoz, de akár a Holdhoz, vagy a Marshoz is vihet majd űrhajósokat! Az első esetben a starttömeg mintegy 14 tonna, a második esetben – egy hosszabb műszaki egységgel – 21 tonna körül lesz. A teher (alacsony Föld körüli pályára) vagy hat űrhajós, vagy három űrhajós és 500 kg rakomány lehet. A 2020. májusi repülésen használt verzió hajtóművet, avionikát, stabilizáló rendszert, hővédő burkolatot, ejtőernyőket már tartalmazott – viszont az űrhajósok életfenntartó rendszerét, a kondicionáló rendszert még nem építették be.

Az űrhajó 14 és 21 tonnás változatai. Jól látszik az orron az androgin dokkoló. (Kép: CAST)

Az új űrhajó parancsnoki-visszatérő modulja Vencsangban. Még rengeteg a fejleszteni való, ezért az új űrállomáshoz eleinte még a Sencsou (Shenzhou) űrhajók fognak repülni. (Kép: CCTV)

Még 2016 júniusában, a Hosszú Menetelés-7 rakéta első példányának repülésekor – mintegy mellékesen – próbálták ki az új űrhajó arányosan kicsinyített (aerodinamikai és hőterhelési) tesztpéldányát. Ez az űreszköz akkor 24 órás repülés után landolt az egyik északnyugat-kínai sivatagban

A rakétacsalád

A CZ-5 család folyékony hidrogén üzemanyagot és folyékony oxigént használó, kriogén hajtóanyagú hajtóművekkel is üzemelő eszköz, konfigurációtól függően 10, 21 vagy 25 tonnát képes alacsony Föld körüli pályára juttatni. A CZ-5 fent említett három konfigurációja 57, 60 vagy 62 m magas. A központi egység átmérője minden esetben 5 m, amelyre körbe vagy 4 darab 2,25 m átmérőjű, vagy 2 db 2,25 és 2 db 3,35 méter átmérőjű, vagy 4 darab 3,35 m átmérőjű gyorsítófokozatot függesztenek. Ennek a három konfigurációnak az induló tömegei 490, 630 vagy 810 tonna.

A rakéta központi egysége rejti a két YF-77 típusú kriogén hajtóművet, mely a Kínában valaha épített legerősebb hidrogén üzemanyagú rakétahajtómű. A központi első fokozat oldalára szerelt négy darab booster mindegyike 2–2 darab YF-100-as hajtóművel rendelkezik. (Az YF-100 az orosz RD-120 javított változata, mely kerozinnal és folyékony oxigénnel működik.) A CZ-5 nehézrakéta második fokozatában két YF-75D jelű, újraindítható kriogén (folyékony hidrogén / folyékony oxigén) hajtómű dübörög.

A következő CZ-5 startok

Ha a részletes elemzések is azt mutatják, hogy a mostani CZ-5B repülés rendben volt, akkor ez természetesen utat nyithat az űrállomásrendszer építéséhez. A jelenlegi elképzelések szerint a Tienho-1 az idei év legvégén, de inkább 2021 elején állhat alacsony Föld körüli pályára.

Ugyanakkor a mostani repülés problémamentes volta nagyon fontos két, a Föld körüli pályát elhagyó, időben közelebbi kínai robotküldetés miatt. A jelenlegi tervek szerint 2020 júliusában-augusztusában Kína elindítja első, komplex Mars-szondáját, CZ-5 (CZ-5E) rakétával. A Tienven-1 (Tianwen-1) hét hónapos repülés után, 2021 februárjában-márciusában érkezne a vörös bolygóhoz, ahol anyaszondája (orbiter) a bolygó körüli pályára állna, egy másik egysége pedig sima leszállást végezne a Marson. Ha minden rendben ment, akkor a leszállóegységről még egy kisebb marsjáró is le fog gördülni.

Amennyiben pedig ez a rakéta is jól működik, akkor 2020 végén jönne az újabb kínai „nagy dobás”: A CZ-5 (CZ-5E) ötödik példánya elindítaná a Hold felé a Csang’e-5 (Chang’e-5) űrszondát, mely leszállna a Hold innenső oldalán, majd talajmintát venne és azt visszahozná a Földre.