Лунный связной: Китай запустил аппарат для связи с обратной стороной Луны
Сегодня со стартового комплекса LC-2 космодрома Вэньчан (остров Хайнань, Южный Китай) ракетой-носителем «Чанчжэн-8 Y3» запущен космический аппарат «Цюэцяо-2», предназначенный для обеспечения связи между обратной стороной Луны и Землей. Он будет служить ретранслятором в рамках четвертого этапа китайской лунной программы, предоставляя услуги связи зондам «Чанъэ-4», «Чанъэ-6», «Чанъэ-7» и «Чанъэ-8», часть из которых будут работать на невидимой с Земли стороне нашего естественного спутника, а значит, не сможет напрямую связываться с пунктами управления и приёма информации. Новый аппарат дополнит «Цюэцяо-1», запущенный ещё в мае 2019 году для связи с зондом «Чанъэ-4».
Новый лунный ретранслятор, название которого переводится как «Сорочий мост-2» (так китайцы называют Млечный путь) – довольно крупный аппарат массой около 1200 кг, построенный Китайской академией космических технологий CAST на базе спутниковой платформы CAST-2000 с расчетным сроком эксплуатации 8 лет. Он оснащен развертываемой параболической антенной диаметром 4,2 м для ретрансляции данных с посадочного модуля/лунохода, и перенацеливаемой антенной диаметром 0,6 м для ретрансляции сигнала на наземные станции. Кроме того, «Цюэцяо-2» несет научные приборы – камеру для съемки в дальнем ультрафиолетовом диапазоне, матрицу датчиков нейтральных атомов, оборудование для создания радиоинтерферометра со сверхдлинной базой в системе «Земля – спутник – Луна».
«Цюэцяо-2» будет выведен на окололунную дальнюю ретроградную орбиту с периодом в 24 часа. Это не геостационар, но значительную часть витка спутник будет находиться в зоне радиовидимости как посадочного аппарата, так и Земли, ретранслируя сигналы. Операции на поверхности Луны по забору грунта, вероятно, завершатся через 48 часов стартом возвратной ракеты.
Затем «Цюэцяо-2» будет обеспечивать связь для «Чанъэ-7» в 2026 году и «Чанъэ-8» в 2028 году, которые отправятся к южному полюсу Луны. Для этих задач апогей орбиты будет понижен до 12-часового периода. Параллельно спутник будет помогать работе посадочного модуля «Чанъэ-4» на обратной стороне Луны и ровера, которые будет отпущен в автономную миссию с аппарата «Чанъэ-6» после того, как последний решит задачу возвращения образцов грунта.
Микро-зонды для окололунной навигации
Вместе с «Цюэцяо-2» к Луне полетели два исследовательских микро-зонда «Тяньду-1» и «Тяньду-2». Их запуск был анонсирован год назад 24 апреля 2023 года на церемонии открытия мероприятия «День аэрокосмической промышленности Китая». Именно тогда микро-зонды получили свои имена в честь пика Тяньду, главной вершины горы Хуаншань в провинции Аньхой.
Аппараты созданы Лабораторией исследований дальнего космоса (провинция Аньхой, городской округ Хэфэй) и предназначены для проведения экспериментов по проверке навигационных и коммуникационных технологий на окололунной орбите. Будут испытаны методы лазерной локации «спутник-Земля», а также межспутниковая микроволновая локация, обеспечивать услуги связи и навигации для автоматических и пилотируемых операций на Луне, особенно в труднодоступных районах – на обратной стороне и у полюсов.
Метод микроволновой локации позволит провести испытания таких технологий, как высокоточное определение параметров окололунной орбиты. По результатам испытаний будут подготовлены рекомендации для проектирования и внедрения будущей системы связи для окололунной спутниковой группировки «Цюэцяо».
Новый "Великий поход"
Аппараты запустили с помощью ракеты CZ-8 Y3, относящегося к новому поколению китайских космических носителей серии "Великий поход", в отличие от старых ракет использующих экологически чистые компоненты топлива «жидкий кислород – керосин» на первой и «жидкий кислород – жидкий водород» на второй ступенях. Новая ракета высотой 50,34 м и диаметром центрального блока 3.35 м и стартовой массой 356 т оснащена четырьмя жидкостными ускорителями. Первый старт CZ-8 в 2020 году позволил Китаю восполнить пробел в пусковых возможностях в диапазон от трёх до пяти тонн полезной нагрузки, выводимой на солнечно-синхронную орбиту.
В начале февраля 2024 года ракета-носитель была готова к отгрузке, и 14 февраля судно «Юаньван-22», используемое для доставки ракетных блоков с заводов в Вэньчан, отправилось в Тяньцзин за ракетными модулями. В течение дня компоненты носителя загрузили на борт судна, и уже 22 февраля «Чанчжэн-8», упакованная в контейнеры, прибыла на космодром.
«Эта миссия является первым случаем, когда ракета CZ-8 Y3 использует транспортные контрольно-измерительные и контрольные суда серии «Юаньван» Китайского департамента морских измерений и контроля спутников, и первый раз, когда обеспечивается программа по переходу на траекторию «Земля-Луна». Окно запуска ограничено. Чтобы гарантировать успешную реализацию миссии, нельзя терять ни секунды», – заявил в феврале заместитель директора Офиса ракетного проекта «Великий поход-8» (Y3) Чжан Цзюньнин. Времени было мало, а задачи сложны, поэтому китайские ракетчики работали с полной самоотдачей даже во время Праздника весны Чуньцзе (Китайского нового года), когда по всей стране с 10 по 17 февраля объявлялось восемь выходных (при том что по факту многие китайские компании и учреждения отдыхают в эти праздники на 1-2 недели дольше).
Ракету успешно собрали и испытали на космодроме, провели комплексные проверки, а 17 марта вывезли на старт для финальной подготовки к пуску.
Китайская лунная программа – настоящее и будущее
Китай уже второе десятилетие активно работает по многоэтапной программе изучения Луны, начатой в 1998 году. В рамках первых трёх этапов нашу небесную соседку последовательно «обхаживали» всё усложняющиеся китайские зонды – от «Чанъэ-1» до «Чанъэ-5». Последняя миссия, состоявшаяся в конце 2020 года, увенчалась триумфальной доставкой на Землю нескольких килограммов лунного грунта. По оценкам экспертов, это самая сложная лунная миссия из когда-либо выполненных автоматическими зондами.
Запуск ретранслятора «Цюэцяо-2» и двух его помощников «Тяньду-1» и «Тяньду-2», по сути, открывает четвёртый этап китайской лунной программы. И его начало зависит от успеха нынешней экспедиции.
Апофеозом лунных планов Китая станет отправка на Луну первой пилотируемой экспедиции в районе 2030 года.
