Новейшая ракета «Чанчжэн-12» запущена с первого в Китае коммерческого космодрома
Не каждый день происходит открытие нового космодрома одновременно с пуском новой ракеты. Однако именно такое и случилось 30 ноября в 17:25 по Москве. Ракета-носитель «Чанчжэн-12» (CZ-12, Y1), стартовав с нового коммерческого космодрома на острове Хайнань, отправила на околоземную орбиту два экспериментальных телекоммуникационных спутника. Китайская космическая индустрия не просто наращивает число пусков, но и демонстрирует растущую конкуренцию между государственными и частными компаниями.
"Великий поход" для коммерции
О полезной нагрузке «Чанчжэн-12» известно мало. В ходе первого запуска на орбиту выведены два космических аппарата. Один из них — «спутник для испытаний интернет-технологий» — был создан частной пекинской фирмой GalaxySpace, а другой — «спутник для испытаний технологий №3» — Китайской государственной аэрокосмической научно-промышленной корпорацией CASIC (China Aerospace Science & Industry Corporation Limited). Куда больше информации есть о новой ракете, которая относится к основной серии китайских космических носителей "Великий поход".
Эта ракета предназначена для выведения полезной нагрузки коммерческих заказчиков и развертывания многоспутниковых группировок на низкой околоземной (НОО) или на солнечно-синхронной (ССО) приполярной орбите. Обладая грузоподъемностью в 12 тонн при выведении аппаратов на низкую орбиту, "Великий поход-12" стала третьей по мощности китайской ракетой после CZ-5 (25 тонн) и CZ-7 (14 тонн).
Новейшая двухступенчатая ракета «Чанчжэн-12» («Великий поход-12») относится к носителям среднего класса. Ее высота составляет 62 метра, а диаметр — 3,8 метра. Концептуально CZ-12 напоминает американские ракеты Falcon 9 или советские «Зениты». Она имеет тандемную компоновку с двумя маршевыми кислородно-керосиновыми ступенями. Несмотря на использование керосина, а не модного сейчас метана, CZ-12 относится к новому поколению китайских средств выведения, поскольку отличается от других "государственных" ракет, работающих на этом топливе.
Тем не менее, CZ-12 — не первая китайская двухступенчатая кислородно-керосиновая ракета без ускорителей и верхних ступеней. Первенство принадлежит CZ-6C, также разработанной SAST и впервые запущенной 7 мая 2024 года. Но это первый построенный государственной организацией моноблочный носитель в новом диаметре 3,8 метра. Остальные представители семейства «Великий поход» имеют стандартный диаметр 3,35 метра (хотя диаметр центрального блока CZ-5 — 5 метров, диаметр ускорителей, как и остальных ракет — 3,35 метра). По длине CZ-12 (62 метра) стоит на втором месте после «очень длинного» CZ-7A — она на метр короче последнего.
Ракета с лунными двигателями
Ещё одна особенность «Чанчжэн-12» в том, что на ее первой ступени установлены четыре двигателя YF-100K тягой по 120 тс на уровне моря. Это упрощенная и усовершенствованная версия YF-100, которые используются на таких китайских ракетах, как «Чанчжэн-5», «Чанчжэн-6», «Чанчжэн-7» и «Чанчжэн-8». Двигатели YF-100 будет стоять на «лунном» носителе CZ-10 и его «орбитальном» варианте CZ-10A.
Фактически недавний пуск - это летные испытания лунных двигателей
Что же касается второй ступени «Чанчжэн-12», то она оснащена двумя двигателями YF-115 тягой по 18 тс. Они аналогичны двигателям, которые используются на верхних ступенях других новых китайских ракет-носителей на кислородно-керосиновом топливе.
Емкости для топлива «Чанчжэн-12» выполнены из инновационного материала — алюминиево-литиевого сплава. В баках с жидким кислородом (как у ракеты Falcon 9) смонтированы погружные баллоны со сжатым газом, созданные с применением технологии намотки углерод-углеродных нитей.
Горизонтальная сборка
У CZ-12 есть ещё одна особенность: носитель горизонтально собирается по ступеням в отдельном здании, интегрируется с полезной нагрузкой и в горизонтальном положении перевозится на стартовый стол, где принимает вертикальное положение.
Такой подход был характерен для советских и российских ракет, на Западе его применяли редко, считая неоптимальным и даже устаревшим. Всё изменилось, когда Atlas V и Falcon 9 сделали метод популярным в США.
Интересно, что в этом китайские космические средства выведения всегда отличались от советских. Они собирались вертикально на стартовом столе (большинство старых носителей на долгохранимом топливе) или в здании вертикальной интеграции, а затем вертикально транспортировались к стартовому столу на мобильной платформе.
CZ-12 не следует этой традиции, потому что его задача — сделать запуски максимально дешёвыми и обеспечить высокую частоту миссий. Это общая цель с Falcon 9.
Внутривидовая конкуренция
CZ-12 была создана Шанхайской академией космических технологий (SAST), также известной как «Восьмая Академия» государственного конгломерата CASC. В состав последнего входит Китайская академия технологий ракет-носителей CALT. Этот крупный государственный производитель гражданских и военных изделий, который базируется в Пекине, отвечает за разработку большинства ракет серии «Великий поход».
В настоящее время SAST продолжает конкурировать с CALT за разработку новых средств выведения. Шанхайская корпорация, казалось, проиграла пекинской компании, не сумев реализовать свою версию Falcon 9 и предложить сверхтяжелый носитель для запуска пилотируемого лунного корабля. Все указывало на то, что руководство страны дало CALT разрешение на реализацию большего количества коммерческих миссий на ракете CZ-8, а также статус главного участника проекта лунной ракеты CZ-10.
Однако несколько лет назад Пекин изменил своё решение и начал поощрять конкуренцию не только между CASC и множеством частных компаний, но и между CALT и SAST.
В то же время было одобрено создание CZ-8A, которая будет запускаться с первого стартового комплекса LCC-1 на Хайнане, и CZ-12, запуск которой, как мы видим, осуществляется с LCC-2.
В феврале этого года стало известно, что новый носитель разработки SAST будет называться CZ-12. Но самое интересное заключается в том, что и внутри SAST существует конкуренция между тремя моделями ракет: CZ-6A, CZ-6C и CZ-12.
CZ-6A, способная вывести на ССО до 4 тонн груза, оснащена четырьмя твердотопливными ускорителями, CZ-6B — двумя, хотя она ещё не летала. CZ-6C не имеет ускорителей и может взлетать только с космодрома Тайюань, расположенного вглубине страны. Напротив, CZ-12 взлетает только с острова Хайнань и может вывести на НОО до 12 тонн.
Стоит отметить, что изначально грузоподъёмность CZ-12 составляла 10 тонн. Однако в процессе создания ракеты SAST улучшила ее характеристики. Фактически, итоговый результат может быть еще больше, поскольку в пресс-релизах, посвящённых запуску, SAST вновь подтвердила, что 12 тонн — это минимальный показатель.
В любом случае, стоит отметить, что в ближайшее время некоторые китайские коммерческие ракеты, такие как «Тяньлун 3» от Space Pioneer или «Чжуцюэ 3» от LandSpace, превзойдут грузоподъёмность CZ-12.
Коммерческий космодром
Коммерческий пусковой центр на острове Хайнань расположен рядом с Космическим центром Вэньчан. В его составе три стартовых комплекса: LCC-1 для ракет на жидком топливе, LCC-2 для горизонтально транспортируемых носителей и LCC-3 для твердотопливных ракет.
Помимо CZ-12 от SAST, стартовый комплекс LCC-2 будет использоваться и другими китайскими коммерческими носителями, такими как «Тяньлун 3», «Гипербола 3» от iSpace или «Паллада 1» от GalacticEnergy. Комплекс может обслуживать носители диаметром 3,35, 3,8 и 4,2 метра с двигателями на кислородно-керосиновом или кислородно-метановом топливе.
В настоящее время, по всей видимости, единственным пользователем стартового комплекса LCC-1 будет госкомпания CALT с её ракетой-носителем CZ-8A.
Учитывая близость к городу Вэньчан, коммерческий пусковой центр на Хайнане можно рассматривать как ещё одно расширение Вэньчанского космодрома. Однако его значимость не ограничивается лишь тем, что позволяет Китаю увеличить число стартовых столов на Хайнане в два раза. Это также первый коммерческий космодром в стране.
«Тяньлун-3» могла стать первой ракетой-носителем, которая открыла бы коммерческий центр на острове Хайнань, но инцидент, произошедший во время испытаний первой ступени ракеты, когда она сорвалась с креплений, заставил отложить первый запуск до 2025 года.
Стихия помешала и первому пуску ракеты CZ-12, который должен был состояться на Хайнане в сентябре 2023 года. Однако из-за сильного ущерба, нанесённого супертайфуном Яги, запуск пришлось отложить. Несмотря на разрушения, стартовый комплекс и пункт управления были отремонтированы в рекордно короткие сроки. Строительство коммерческого космодрома на Хайнане началось 6 июля 2022 года, а работы на стартовом комплексе LCC-1 были завершены в 2023 году.
LCC-2 изначально планировался только со стартовой площадкой без башни обслуживания, но последнюю возвели несколько месяцев спустя. Этот космический центр является частью инициативы местных властей, направленных на развитие экономики острова Хайнань.