Zhuque-2 (ракета-носитель на жидком метане)

2023

Вывод на орбиту трех спутников

Китайская компания Landspace первой в мире успешно запустила спутники на ракете, работающей на метане и жидком кислороде. Это произошло 8 декабря 2023 года.

Запуск ракеты-носителя Zhuque-2 осуществили с космодрома Цзюцюань в 02:39 мск. Ракета вывела на орбиту три спутника — HongHu, TianYi-33 и HongHu-2. Китайская сторона не раскрывает информацию о типах космических аппаратов и сферах, в которых их планируют применять.

Landspace первой в мире успешно запустила спутники на ракете, работающей на метане и жидком кислороде

Достижение Landspace потенциально может повысить доверие инвесторов к метану как к жизнеспособному ракетному топливу, которое, как считается, способно снизить затраты и поддерживать ракеты многоразового использования более эффективным и экологически чистым способом.

В грядущей эре коммерческой космонавтики будет тренд на ракеты с большой грузоподъемностью и низкой себестоимостью. Ключ к индустриализации и коммерциализации жидкостных ракет - это достижение низкой себестоимости, крупномасштабного производства и поставок, а также непрерывных и стабильных запусков, — отметил заместитель главного инженера и заместитель руководителя полетов Zhuque-2 Дай Чжэн.

По его словам, компания продолжит строить коммерческие ракеты-носители, отличающиеся высокой надежностью, низкой стоимостью и большой грузоподъемностью, чтобы содействовать усилиям Китая по строительству низкоорбитальной спутниковой сети и поддерживать развитие недорогих способов доставки грузов на китайскую космическую станцию.

Zhuque-2 имеет длину 49,5 метра, диаметр 3,35 метра и взлетную массу 220 тонн. Первая ступень оснащена четырьмя метано-кислородными двигателями Tianque тягой по 80 тонн. Ракета может вывести на 500-километровую солнечно-синхронную орбиту 1500 кг полезной нагрузки. Модернизированная версия будет способна поднимать на эту орбиту 4000 кг. Следующий Zhuque-2 будет использовать улучшенный двигатель второй ступени.^[1]

Успешный запуск

12 июля 2023 года частная китайская аэрокосмическая компания LandSpace впервые в мире осуществила успешный запуск ракеты с кислородно-метановым двигателем. Таким образом, в данной сфере КНР опередила конкурентов, в том числе из США.

Носитель «Чжуцюэ-2» (Zhuque-2) стартовал с космодрома Цзюцюань в пустыне Гоби на северо-западе Китая 12 июля 2023-го в 09:00 по пекинскому времени (в 04:00 по московскому времени). «Чжуцюэ-2» — это двухступенчатая ракета, которая способна выводить на солнечно-синхронную орбиту до 4 т полезной нагрузки. Высота носителя составляет 49,5 м, диаметр — 3,35 м.

Китай первым в мире успешно запустил космическую ракету с метановым двигателем

Как отмечает Reuters, применение метана в качестве топлива для космических ракет позволит снизить негативное влияние на окружающую среду. Кроме того, повысится безопасность и уменьшится стоимость выведения нагрузок на орбиту.

Осуществленный запуск стал второй испытательной миссией для Zhuque-2 после неудачной попытки старта в декабре 2022 года. Компания LandSpace провела работы по улучшению конструкции ракеты, а также выполнила ряд дополнительных наземных тестов. В LandSpace заявили, что после успешного испытательного полета специалисты продолжат оптимизировать ракету для подготовки к коммерческим запускам.

Говорится, что ранее были осуществлены неудачные попытки запуска двух ракет на метане — американских Terran 1 компании Relativity Space и Starship компании SpaceX. Разработка подобных носителей также ведется в России. В частности, реализуется проект «Амур-СПГ» — это многоразовая двухступенчатая ракета-носитель среднего класса на метановом двигателе РД-0169. В качестве компонентов топлива планируется применять сжиженный природный газ и жидкий кислород. При разработке ракетного комплекса должны использоваться перспективные материалы, в том числе композиционные, а также средства 3D-печати.^[2]

2022: Авария из-за проблем с двигателями второй ступени

14 декабря 2022 года Китай осуществил первую в мире попытку запуска орбитальной ракеты на жидком метане — носителя Zhuque-2, созданного пекинской компанией Landspace. Миссия завершилась неудачей из-за проблем с двигателями второй ступени.

Конструкция Zhuque-2 предусматривает использование метаново-кислородной жидкостной силовой установки. Общая длина ракеты составляет 49,5 м, диаметр — 3,5 м. Носитель способен выводить до 6 тонн полезной нагрузки на низкую околоземную орбиту с высотой 200 километров или до 4 тонн нагрузки на солнечно-синхронную орбиту с высотой 500 километров. Взлётная масса составляет 219 т, а тяга достигает 268 т.

Запуск Zhuque-2, ракеты-носитель на жидком метане

Ракета Zhuque-2 стартовала с космодрома Цзюцюань в пустыне Гоби: ей предстояло вывести на солнечно-синхронную орбиту 14 коммерческих спутников различного назначения. Первая ступень носителя отработала в штатном режиме, однако через пять минут полёта произошла серьёзная потеря высоты и скорости. Говорится, что произошёл сбой в работе двигателей второй ступени, из-за чего запуск окончился провалом: все космические аппараты потеряны.

Несмотря на неудачу, данная миссия представляет собой значительный скачок для Китая в плане создания ракет на жидком метане. Такие носители в перспективе позволят удешевить запуски. Кроме того, они откроют новые возможности с точки зрения многоразового использования. Компания Landspace уже работает над вторым экземпляром Zhuque-2, но теперь не ясно, как сбой повлияет на сроки новой попытки старта: вероятно, потребуется внесение изменений в конструкцию. Над ракетами, оборудованными метановыми двигателями, работают и многие другие компании. В их число входят SpaceX с проектом Starship, Blue Origin с тяжёлым носителем New Glenn, Rocket Lab с ракетой Neutron, United Launch Alliance с Vulcan и Relativity Space с проектом Terran 1.^[3]

Космос и спутниковые системы

Примечания