Разбор полетов: как Китай за сутки потерял сразу две космические ракеты
17 января два пуска ракет-носителей, произведенные с китайских космодромов, закончились авариями. «Чанчжэн-3В/Е», стартовавшая в 00:56 по пекинскому времени (16 января в 19:56 по московскому времени) из Сичана, не смогла вывести на орбиту спутник «Шицзянь-32». «Гушэньсин-2», взлетевшая в 12:08 по пекинскому времени (07:08 по московскому времени) из Цзюцюаня, потеряла неназванную полезную нагрузку.
Что отказало на ракете «Чанчжэн-3В/Е»
Первый в этом году пуск носителя семейства «Великий Поход» («Чанчжэн») завершился аварией: из-за аномалии в работе третьей ступени спутник серии «Шицзянь», предназначенный для технологических тестов, не был выведен на орбиту и погиб.
Ракета среднего класса «Чанчжэн-3B/E» стартовала с площадки №3 космодрома Сичан в провинции Сычуань (Юго-Западный Китай). Судя по объявленным районам падения отделяемых элементов, целью полета была геостационарная орбита, однако носитель не смог набрать необходимой скорости.
Официальное подтверждение неудачи последовало спустя несколько часов; в кратком отчете указано на «нештатный полет», а профильные специалисты приступили к поиску точных причин технической неисправности.
Спустя несколько часов после подтверждения инцидента, Китайская корпорация аэрокосмической науки и техники CASC обнародовала следующую информацию:
«В ходе запуска ракеты первая и вторая ступени функционировали без нареканий, однако на этапе работы третьей ступени возникла аномалия, которая привела к срыву миссии. Сейчас специалисты проводят детальный анализ и выясняют причины произошедшего».
Судя по видеозаписям подъема ракеты и отсутствию сообщений о разлетевшихся обломках за пределами обозначенных и эвакуированных зон, авария, скорее всего, привела к падению ступени с космическим аппаратом в Тихом океане.
«Чанчжэн-3В» относится к средствам выведения предыдущего поколения. Носитель, оптимизированный для вывода спутников на геопереходную орбиту, разработан Китайской академией технологий ракет-носителей CAST. Первые две ступени и четыре ускорителя работают на топливе «четырехокись азота — несимметричный диметилгидразин». Третья ступень использует жидкий водород и жидкий кислород.
За почти 28 лет эксплуатации были созданы два варианта ракеты — 3B и 3B/E. С 2012 года в космос летает только последняя версия благодаря увеличенной грузоподъемности. На данный момент ракета-носитель способна вывести следующую полезную нагрузку:
11500 кг на низкую околоземную орбиту;
7100 кг на солнечно-синхронную орбиту;
5500 кг на переходную к геостационарной орбиту;
2000 кг на геостационарную орбиту.
Первая ступень ракеты оснащена четырьмя двигателями YF-21C, развивающими общую тягу в 302 тс. Каждый из четырех ускорителей оснащен одним двигателем YF-25 с тягой в 72 тс. В совокупности тяга при старте составляет 590 тс, что больше, чем у «Союза-2.1а», но меньше, чем у «Протона-М». Вторая ступень оснащена одним двигателем YF-22E и четырьмя двигателями управления YF-23F. Они развивают общую тягу в 81 тс. На третьей ступени стоят два двигателя YF-75 общей тягой 17 тс.
На старте «Чанчжэн-3В/E» имеет высоту 56,3 м и стартовую массу 459 т при полной заправке. Диаметр первой и второй ступеней составляет 3,35 м, диаметр третьей ступени — 3 м, диаметр четырех ускорителей — 2,25 м, а диаметр головного обтекателя — 4,2 м.
За последние годы «Чанчжэн-3B/E» прошла значительную модернизацию для увеличения частоты пусков. В рамках этих улучшений контроль качества ракеты был разделен между двумя центрами: Пекинский центр занимается мониторингом дефектов во время производства, а Сичанский центр — выявлением и заменой оборудования при необходимости в ходе запусков.
Учитывая объем оборудования, задействованного в Пекине и Сичанском центре, подготовка к возобновлению пусков может занять всего несколько месяцев. Предыдущий опыт показывает, что в 2020 году подготовка к возобновлению полетов длилась семьдесят шесть дней.
Последний отказ ракеты-носителя «Чанчжэн-3B/E» случился в апреле 2020 года, когда при запуске индонезийского спутника Palapa-N1 произошло нештатное включение одного из двигателей третьей ступени. До этого первый неудачный запуск пришелся на февраль 1996 года, когда ракета должна была вывести на орбиту американский спутник Intelsat-708. Кроме того, были зафиксированы два частичных отказа: в августе 2009 года из-за возгорания двигателя по причине закупорки линии подачи жидкого водорода в газогенератор, и в июне 2017 года из-за потери управления по крену, и оба раза проблемы возникали на третьей ступени. Таким образом, с момента последнего запуска ракета полностью выходила из строя трижды и дважды частично.
Этот пуск стал 115-м для носителя «Чанчжэн-2В» и 627-м для всех ракет семейства «Чанчжэн». Это также был пятый китайский космический пуск в 2026 году.
На данный момент новой информации о том, как развивались события в полете, и о том, что стало со спутником после аварии, не опубликовано. В зависимости от того, что именно произошло с третьей ступенью, помимо «Чанчжэн-3B/E» могут быть отложены запуски нескольких других ракет-носителей данного семейства, к которым относятся «Чанчжэн-3А», «Чанчжэн-3С», «Чанчжэн-7А» и «Чанчжэн-8». Если проблема связана конкретно с YF-75, то могут быть отложены и пуски всех ракет с улучшенными вариантами этого двигателя, в том числе «Чанчжэн-5» и «Чанчжэн-8А».
В данном пуске ракета-носитель несла испытательный космический аппарат «Шицзянь-32». Эта серия аппаратов предназначена для отработки новых технологий и проведения орбитальных экспериментов. Название «Шицзянь» переводится как «практика», что отражает их основную цель — проверку и внедрение инноваций.
Спутники данной серии разрабатываются Китайской академией космических технологий и другими учреждениями с 1970-х годов. Они используются для тестирования сложных орбитальных маневров, телекоммуникационных технологий и услуг, а также для проведения передовых экспериментов. Например, «Шицзянь-25», запущенный в 2025 году, исследовал дозаправку на орбите для продления срока службы спутников. Другие аппараты, такие как «Шицзянь-28» и «Шицзянь-30», тестируют различные технологии и наблюдают за космической обстановкой.
Что отказало на ракете «Церера-2»
Первый испытательный пуск нового носителя «Гушэньсин-2» (Y2), известного также как «Церера-2», выполненный с космодрома Цзюцюань автономного района Внутренняя Монголия (северо-запад Китая) стартовыми командами частной компании Galactic Energy Corporation, также закончился неудачей.
Носитель быстрого реагирования («для пуска по запросу») «Церера-2» представляет собой усовершенствованную версию ракеты «Церера-1». Основной акцент при разработке был сделан на улучшение конструкции и расширение функциональных возможностей. «Церера-2» производится компанией Galactic Energy на заводе в Цзияне, провинция Сычуань.
Ракета выполнена по тандемной схеме, включает три твердотопливных нижних ступени и одну жидкостную верхнюю ступень. При стартовой массе около 100 т ракета способна вывести до 1,6 т на низкую околоземную орбиту (высота 500 км) и до 1,3 т на солнечно-синхронную орбиту (та же высота).
Эти характеристики обеспечивают высокую эффективность использования полезной нагрузки. Грузоподъемность ракеты составляет примерно 1,3%, что соответствует международным стандартам.
Пуск ракеты возможен с наземных и морских платформ. Благодаря оперативной гибкости и быстрой подготовке снижаются затраты на запуск. Технологические инновации и оптимизация системы приближают стоимость одной миссии к уровню средних жидкостных ракет аналогичного класса.
Раннее проведенные испытания системы управления ориентацией ракеты «Церера-2» подтвердили ее надежность. Были оценены согласованная работа компонентов, импульсный режим двигателя управления ориентацией и характеристики при длительной эксплуатации и многократном включении. Эта система, созданная компанией Galaxy Aerospace, отличается высоким отношением массы к мощности, большим удельным импульсом, быстрой реакцией на команды, стабильной работой в течение длительного времени и возможностью многократного включения для управления орбитой.
В данном пуске авария случилась на участке работы первой ступени. «Аномалия» была зафиксирована на начальном этапе полета, что привело к прерыванию миссии. Китайские власти сообщили, что конкретная причина аварии остается предметом расследования.
По предварительным данным, миссия предполагала вывод на орбиту шести космических аппаратов. На текущий момент официальные технические детали о характере миссии, порядке действий после запуска двигателя или точном этапе, на котором произошла авария, остаются неизвестными. Власти и компания-разработчик сообщили, что причина инцидента находится в процессе расследования.
Незадолго до пуска появились неподтвержденные сведения о том, что 15 января во время перевода ракеты из горизонтального положения в вертикальное сопло двигателя первой ступени могло контактировать с элементами стартового комплекса. Тем не менее ракета была успешно восстановлена менее чем через две недели, что указывало на отсутствие серьезных повреждений. На данный момент нет официального подтверждения связи между этим событием и отказом, зафиксированным в ходе полета.
Ранее китайская Galactic Energy провела успешный запуск ракеты «Церера-1». Она вывела на орбиту четыре спутника «Тяньци» для интернета вещей.
На обложке — пуск ракеты-носителя «Чанчжэн-3В» со спутником «Шицзянь-32»