Program spațial echipat din Republica Populară Chineză

Spatiale cu echipaj uman Programul Republicii China Poporului ( Chineză 中國載人航天工程 / 中国载人航天工程, Pinyin Zhongguo Zàirén Hángtiān Gongcheng ) sau Project 921 , de multe ori abreviat ca „CMS“ în străinătate din cauza numelui englezesc China spațiale cu echipaj , este utilizat de birou pentru zboruri spațiale echipate (中国 载人 航天 工程 办公室, China Manned Space Agency sau CMSA) coordonat la Departamentul de Dezvoltare a Armelor din Comisia Militară Centrală . Componentele programului au fost până în prezent Shenzhou nave spațiale pentru zborurile cu echipaj uman din orbita terestră, o nava spatiala multi-scop pentru pasageri, marfă și de transport combinat de pasageri de mărfuri, fără pilot Tianzhou - nava de aprovizionare , de Tiangong -Raumlabors și stația spațială chineză . Primul astronaut chinez, Yang Liwei , a decolat pe 15 octombrie 2003 cu un zbor de 21 de ore în orbită. Hao Chun (郝 淳) este directorul biroului spațial echipat din 12 iulie 2018.

Istorie și planificare

Qian Xuesen , tatăl călătoriilor spațiale chineze, a lucrat timpuriu la concepte pentru nave spațiale cu echipaj. Una dintre tehnologiile cheie aici a fost revenirea în siguranță a călătorilor spațiali pe Pământ. Prin urmare, în 1965 a dezvoltat „ planul cu trei sateliți ” care, pe lângă un satelit pe orbită joasă ( Dong Fang Hong I ) și un satelit de comunicație pe orbită geostaționară ( Dong Fang Hong II ), a prevăzut și un satelit care se întoarce pe Pământ . În august 1965, un grup de la Academia Chineză de Științe condus de Zhao Jiuzhang și Qian Ji (钱 骥, 1917–1983) a început să dezvolte un satelit care să poată reveni pe Pământ nevătămat. În acest proiect, care avea titlul de lucru „Satelit chinez de întoarcere” (中国 返回 式 卫星, Pinyin Zhōngguó Fǎnhuí Shì Wèixīng ), a fost planificată o aterizare cu parașuta pe uscat . Totalul a 22 de sateliți din serie numiți mai târziu „pionieri” (尖兵, Pinyin Jiānbīng ), care au fost lansați între 1975 și 2005, semănau deja cu capsulele de întoarcere ale navelor spațiale Shenzhou de astăzi , deși capsula lor de întoarcere era cu 1,5 m mai scurtă decât cea de una metru cel al navei spațiale.

După ce „al 5-lea Institut de cercetare al Ministerului Apărării ” a fost externalizat la 4 ianuarie 1965 și a reușit să acționeze independent ca „Al șaptelea Minister al Ingineriei Mecanice” (第七 机械 工业 部, Pinyin Dì Qī Jīxiè Gōngyè Bù ), un „Plan decenal pentru dezvoltarea sateliților chinezi” (发展 中国 人造卫星 事业 的 十年 规划). Documentul menționează, de asemenea , nave spațiale cu echipaj, care la acel moment erau numite „Millstone Cudgel” (千钧 棒, Pinyin Qiān Jūn Bàng ) după arma Regelui Maimuței Sun Wukong . Qianjunbang 1 a fost conceput ca o navă spațială de recunoaștere pentru 2, 3 sau 5 astronave, Qianjunbang 2 ca o navă spațială de luptă pentru 2, 3 sau 5 astronave (a existat un conflict atât cu SUA, cât și cu Uniunea Sovietică). Vehiculul de lansare a fost o variantă ICBM numită Dongfeng 6 cu o sarcină utilă de 6 tone, care ar trebui să fie operațională în 1969 sau 1970, urmată de o rachetă civilă numită Langer Marsch 10 cu o sarcină utilă de 50-150 tone, operațională în 1975, cu care se dorea încercarea unei aterizări lunare cu echipaj (pentru comparație: Saturn V a reușit să transporte 133 de tone de sarcină utilă pe orbită).

Având în vedere capacitățile economice și tehnice ale Chinei din anii 1960, aceste planuri erau iluzorii. Ceea ce a fost de fapt început, ceea ce proiectul Shuguang , numit și „Proiectul 714” din cauza datei de aprobare 14 iulie 1970, în care o replică redusă a navei spațiale americane Gemeni urma să fie transportată în spațiu cu vehiculul de lansare Langer March 2, care este în prezent în curs de dezvoltare . Changzheng 2A, care a fost lansat efectiv pe 5 noiembrie 1974, avea o capacitate de încărcare utilă de 2 tone, în timp ce nava spațială Gemini cântărea 3,8 tone. Nu ar fi fost posibil să micșorăm acest tip de navă spațială astfel încât să încapă pe rachetă (pentru comparație: navele spațiale Shenzhou de astăzi cântăresc aproape 8 tone). Această încercare de inovare a saltului s-a încheiat și în mai 1972 .

Pe lângă construcția navei spațiale, „Grupul de cercetare Fiziologie atmosferică înaltă” (高空 生理 研究 组) a fost format încă din 1958 la ceea ce era atunci Institutul de Biofizică al Academiei de Științe . În 1960, grupul de cercetare a fost extins pentru a deveni „Laboratorul de cercetare pentru biologia spațială” (宇宙 生物 研究室) la instrucțiunile Comisiei de stat pentru dezvoltare și reformă . După ce opt șoareci au fost trimiși pe un zbor suborbital până la o altitudine de 70 km cu racheta sonoră în două etape T-7A de la locul de lansare Guangde din Anhui pe 19 iulie 1964 , laboratorul de cercetare a efectuat o serie de experimente suplimentare în care au fost examinate comportamentul și funcțiile vitale ale animalelor în timpul accelerării puternice în timpul decolării, precum și în greutate . În zilele de 1 și 5 iunie 1965, șobolanii și șoarecii au fost folosiți inițial ca animale experimentale, la 15 iulie 1966 câinele Xiaobao (小 豹) și la 28 iulie 1966 cățeaua Shanshan (珊珊). Toate animalele au supraviețuit zborurilor în siguranță, câinii au fost împerecheați mai târziu și au născut pui sănătoși.

Primul zbor spațial efectiv al animalelor chineze a avut loc în perioada 5-13 octombrie 1990 cu doi șoareci albi. Se aflau într-un satelit de întoarcere de tipul „Groundbreaker-1” (尖兵 一号, Pinyin Jiānbīng Yīhào ), care a fost echipat cu sisteme de susținere a vieții, inclusiv un mecanism de alimentare pentru zborul de opt zile, și a aterizat în siguranță înapoi în China. Acest experiment a fost, după aprobarea Comisiei pentru știință, tehnologie și industrie pentru apărarea națională , deja finanțat cu fonduri din „ Programul 863 ”, adică Programul național pentru promovarea tehnologiei înalte , care a fost demarat în martie 1986 sub Deng Xiaoping . Pentru aprobarea finanțării a fost inițial necesară o evaluare de către o comisie de experți. Wang Yongzhi , absolvent al Institutului de Aviație de Stat din Moscova și specialist în construcția de structuri de transport și suport , a fost unul dintre experții comisiei de experți responsabili cu domeniul aerospațial - de când a fost a doua dintre cele șapte domenii de finanțare la timpul, cunoscut și sub denumirea de ICBM „ 863-2 ” .

În acel moment, experții aveau opinii diferite despre cum să procedăm acum. La o întâlnire din 8 ianuarie 1992 s-a convenit în cele din urmă că scopul dezvoltării ulterioare ar trebui să fie o stație spațială, pentru care primul pas a fost construirea unei nave spațiale cu echipaj, un obiectiv intermediar care să fie adecvat posibilităților economice și tehnice ale Chinei. la acea vreme (stipularea era că proiectul putea fi realizat numai de China, fără niciun sprijin extern). Zborurile lunare echipate au fost discutate pe scurt, dar apoi au fost excluse. La 17 ianuarie 1992, un „Grup de lucru privind studiul de fezabilitate al programului spațial echipat” (载人 飞船 工程 可行性 论证 组) a fost înființat la Comisia de tehnologie a apărării, iar Wang Yongzhi a fost numit șef. Grupul a dezvoltat studiul de fezabilitate menționat relativ rapid, atât în ​​ceea ce privește problemele tehnice, cât și viabilitatea financiară a întreprinderii. În principiu, proiectul ar trebui să se desfășoare în trei etape:

1. Lansarea a două nave spațiale fără pilot și una cu echipaj, efectuarea de experimente științifice
2. Stăpânirea tehnologiei pentru navele spațiale și manevrele de întâlnire ; Începutul unui laborator spațial scurt locuit
3. Construirea unei stații spațiale cu echipaj pe termen lung de 20 de tone

Planul a fost prezentat Comitetului permanent al Biroului politic al Partidului Comunist Chinez , care, după votul pozitiv al lui Jiang Zemin , l-a aprobat la 21 septembrie 1992. Ulterior, a fost depusă o cerere formală Comitetului central al Partidului Comunist din China , Consiliului de Stat al Republicii Populare Chineze și Comisiei Militare Centrale , „cererea de instrucțiuni privind începerea lucrărilor de dezvoltare a unei nave spațiale cu echipaj chinez” (关于 开展 我国 载人 飞船 工程 研制 的 请示), adică faza 1. Cele trei instituții au urmat recomandarea Biroului Politic notată în titlul cererii și au eliberat fondurile pentru prima fază. Datorită datei de aprobare din 21 septembrie, programul este, de asemenea, cunoscut sub numele de „Proiectul 921”, iar prima fază este „Proiectul 921-1”. Comandantul politico-organizațional al programului spațial echipat (中国 载人 航天 工程 总指挥) a fost generalul Ding Henggao (丁 衡 高, * 1931), șeful Comisiei pentru tehnologie de apărare, director tehnic al programului (中国 载人 航天 工程总设计师) a devenit Wang Yongzhi. În februarie 2005, Biroul Politic sub noul secretar general Hu Jintao a aprobat a doua fază a programului spațial cu echipaj (Proiectul 921-2), iar pe 25 septembrie 2010, din nou după aprobarea explicită a lui Hu Jintao, „Planul pentru un spațiu echipat stație ”(载人 空间站 工程 实施 方案), pe scurt„ Proiectul 921-3 ”.

Comisia pentru știință, tehnologie și industrie pentru apărarea națională a fost inițial responsabilă pentru programul spațial echipat . Când acest lucru a trecut în mâinile civililor în aprilie 1998, nou-înființatul birou principal de martori al Armatei Populare de Eliberare a preluat responsabilitatea zborului spațial cu echipaj. Continuitatea personalului a fost garantată de faptul că generalul Cao Gangchuan , fostul șef al Comisiei pentru tehnologia apărării, a preluat conducerea biroului principal de martori. Un lucru similar s-a întâmplat la 1 ianuarie 2016, când biroul principal de martori a fost dizolvat ca parte a reformei de amploare a apărării naționale și militare și a fost transferat în mare parte Departamentului de Dezvoltare a Armelor al Comisiei Centrale Militare . Generalul Zhang Youxia , anterior șeful biroului principal de martori, a devenit șeful departamentului de dezvoltare a armelor, rămânând la comanda programului spațial echipat.

La 15 octombrie 2019, funcția de om de știință șef (中国 载人 航天 工程 空间 科学 首席 专家) a fost creată în programul spațial echipat cu intrarea în „Epoca Stației Spațiale”, adică începutul oficial al celei de-a treia faze a programului. Primul titular al acestei poziții a fost Gu Yidong (顾逸东, * 1946), 1999-2003 director al Centrului Național pentru Științe Spațiale al Academiei Chineze de Științe și, din moment ce el a fost director tehnic al sistemului de sarcină utilă 1995-2008 ( vezi mai jos), cu procesele profund familiare cu programul spațial echipat.

structura organizatiei

Comandant și director tehnic

Există o mare continuitate în managementul tehnic al programului spațial echipat. Wang Yongzhi a rămas director tehnic din 1992 până în 2006. Atunci Zhou Jianping , până atunci director tehnic al sistemului cosmodromului din Jiuquan (a se vedea mai jos), a preluat biroul în care a fost confirmat pe 15 octombrie 2019. Comandantul, pe de altă parte, este un post politic care este întotdeauna ocupat de șeful departamentului Armatei de Eliberare Populară responsabil cu programul spațial echipat. Deciziile strategice trebuie supuse spre aprobare Consiliului de Stat al Republicii Populare Chineze .

Comandanții programului spațial echipat din Republica Populară Chineză

	Generalul Ding Henggao 丁 衡 高 * 1931	1992-1996	Șef al Comisiei pentru tehnologia apărării
	General Cao Gangchuan 曹刚川 * 1935	1996-2002	până în 1998 șeful comisiei de tehnologie de apărare, apoi șeful biroului principal de martori
	Generalul Li Jinai 李继 耐 * 1942	2002-2004	Șeful biroului principal de martori
	Generalul Chen Bingde 陈炳德 * 1941	2004-2007	Șeful biroului principal de martori
	Generalul Chang Wanquan 常 万全 * 1949	2007–2012	Șeful biroului principal de martori
	Generalul Zhang Youxia 1950 又 侠 * 1950	2012-2017	până în 2016 șef al biroului principal de martori, apoi șef al departamentului de dezvoltare a armelor
	Generalul Li Shangfu 李尚福 * 1958	2017 -	Șef al departamentului de dezvoltare a armelor

Toate întrebările importante sunt decise de comandant și de directorul tehnic în cadrul ședințelor comune, prin care comandantul avea inițial mai multă greutate cu șase adjuncți decât directorul tehnic cu doi adjuncți. Deoarece în a treia fază a programului spațial echipat cu stația spațială mare, care în etapa finală de extindere constă din trei module și un telescop spațial, provocările tehnice cresc de mai multe ori, cu o densitate de lucru mai mare datorită misiunile și probabilitatea crescută din cauza șederilor mai lungi ale călătorilor în spațiu pentru accidente, funcția de director tehnic a fost consolidată pe 15 octombrie 2019. În loc de doi, el are acum opt deputați și poate astfel să depășească conducerea politică. Directorul tehnic adjunct numit în acea zi sunt ingineri din „Sisteme” (a se vedea mai jos) ale programului. Începând cu 19 mai 2020, nivelul de management al programului spațial echipat a fost după cum urmează:

Generalul Li Shangfu	comandant	Inginer spațial, 2003–2013 comandant al cosmodromului Xichang
Zhang Kejian (张克俭, * 1961)	Comandant adjunct	Fizician, director al Agenției Spațiale Naționale din China din 2018
General locotenent Shang Hong (尚 宏, * 1960)	Comandant adjunct	Inginer mecanic, comandant al Cosmodromului Jiuquan 2013–2016
Xiang Libin (相 里 斌, * 1967)	Comandant adjunct	Inginer mecanic, vicepreședinte al Academiei de Științe din China din 2016
Wu Yansheng (吴燕生, * 1963)	Comandant adjunct	Inginer electric, CEO al China Aerospace Science and Technology Corporation din 2018
Gao Hongwei (高 红卫, * 1956)	Comandant adjunct	Inginer electric, din 2013 președinte al consiliului de administrație al China Aerospace Science and Industry Corporation
Chen Zhaoxiong (陈肇雄, * 1961)	Comandant adjunct	Inginer software, CEO China Electronics Technology Group Corporation din 2020
Zhou Jianping	director tehnic	Inginer aerospatial
Wang Zhonggui (王忠贵)	Adjunct director tehnic	Inginer calculator
Generalul maior Yang Liwei	Adjunct director tehnic	Pilot de vânătoare, astronaut
Generalul maior Chen Shanguang	Adjunct director tehnic	Inginer aerospatial
Zhou Yanfei (周雁飞)	Adjunct director tehnic	Inginer calculator
Liu Jin (刘晋)	Adjunct director tehnic	Inginer aerospatial
Marele colonel Deng Yibing (邓一兵, * 1966)	Adjunct director tehnic	Inginer comunicații
Tang Yihua (唐一华, * 1962)	Adjunct director tehnic	Inginer mecanic
Zhang Bainan	Adjunct director tehnic	Inginer materiale
Gu Yidong (顾逸东, * 1946)	Om de știință șef	Fizician tehnic

Agenția spațială echipată

Sub conducerea dublei conduceri a comandantului și a biroului directorului tehnic lucrează pentru spațiul echipat (中国 载人 航天 工程 办公室, Pinyin Zhōngguó Zaire Hángtiān Gongcheng Bàngōngshì , CMSA) că Departamentul de dezvoltare a armelor al Comisiei militare centrale în corespondență permanentă cu Agenția Spațială Națională (国家 航天 局, Pinyin Guójiā Hángtiānjú , CNSA) la Ministerul Industriei și Tehnologiei Informației , care se ocupă doar de călătoriile spațiale fără pilot. Manned Agenția Spațială China este responsabil intern pentru organizarea programului spațial cu echipaj și pentru alocarea sarcinilor societăților implicate. De exemplu, pentru nava spațială Shenzhou , Academia Chineză de Tehnologie Spațială fabrică modulul orbital și capsula de întoarcere, în timp ce Academia de Tehnologie Spațială din Shanghai construiește modulul de servicii. CMSA este, de asemenea, responsabil pentru planificarea pe termen lung a programului spațial echipat, pentru dezvoltarea unui plan de cercetare, pentru controlul calității și pentru administrare. Pe plan extern, agenția spațială echipată reprezintă guvernul chinez în negocierile cu agențiile spațiale din alte țări și este responsabilă pentru proiectele de cooperare internațională și schimbul științific.

Sisteme

La nivel de lucru, programul spațial echipat este împărțit inițial în șapte, astăzi 14 domenii de activitate, așa-numitele „sisteme” (系统). Similar întregului program, fiecare dintre subzone are un comandant (总指挥) și un director tehnic (总设计师) - adesea furnizat de Armata Populară de Eliberare. Pentru fiecare dintre domenii există un departament sau o companie responsabilă principală (总体 单位):

• Sistemul spațial (航天 员 系统, Pinyin Hángtiānyuán Xìtǒng )

Sistemul de călătorie spațială este sub responsabilitatea Centrului chinez de instruire în călătorii spațiale din Beijing . Acolo, astronauții chinezi sunt selectați dintre numeroșii solicitanți și instruiți și se determină astronauții cei mai potriviți pentru o misiune dată. Atât în ​​timpul antrenamentului, cât și în timpul unei misiuni, sistemul astronautic este responsabil pentru supravegherea și îngrijirea medicală a astronautilor, pentru care au fost dezvoltate dispozitive de telemetrie la centrul de formare chinez, plus un costum spațial de 10 kg și 100.000 de yuani pentru decolare și aterizare, precum și costumul Feitian scump de 120 kg și 30 de milioane de yuani pentru până la opt ore de plimbări spațiale continue .

• Sistem de încărcare utilă (空间 应用 系统, Pinyin Kōngjiān Yìngyòng Xìtǒng )

Sistemul de încărcare utilă se află sub responsabilitatea Centrului pentru proiecte și tehnologii de utilizare a spațiului de la Academia Chineză de Științe din Beijing. Centrul menționat a fost fondat în 1993 și a realizat peste 50 de proiecte de cercetare în spațiu de la misiunea Shenzhou-2 din 2001, pentru care au fost dezvoltate și construite peste 500 de sarcini utile. Experimentele efectuate pe nave spațiale și laboratoarele spațiale Tiangong variază de la biotehnologie , studii privind comportamentul fluidelor și arderea în microgravitație , știința și ingineria materialelor până la astronomie bazată pe spațiu și studiul vremii spațiale.

• Sistemul navei spațiale (载人 飞船 系统, Pinyin Zàirén Fēichuán Xìtǒng )

Sistemul navei spațiale se află sub responsabilitatea Academiei chineze de tehnologie spațială din Beijing și se ocupă de producția navelor spațiale Shenzhou , dintre care unele sunt deja realizate cu mașini CNC în producție de serie. Sub conducerea Academiei de Tehnologie Spațială, Academia de Tehnologie Spațială din Shanghai (上海 航天 技术 研究院) construiește modulul de servicii al navei spațiale, iar Centrul de Pregătire a Spațiului Chinez este responsabil de sistemul de susținere a vieții . Nava spațială cu echipaj de nouă generație, dezvoltată și sub conducerea Academiei de Tehnologie Spațială , este încă testată și a finalizat cu succes primul său zbor de testare fără pilot în mai 2020.

• Sistem de transport (货运 飞船 系统, Pinyin Huòyùn Fēichuán Xìtǒng )

Sistemul de marfă este, de asemenea, sub responsabilitatea Academiei chineze de tehnologie spațială, dar are propriul comandant și director tehnic pentru programul spațial echipat. Acest sistem este responsabil pentru dezvoltarea și fabricarea navei spațiale de aprovizionare Tianzhou , care este utilizată pentru a transporta provizii și echipamente pentru experimente științifice la o stație spațială, pentru a le alimenta și, atunci când este ancorată, pentru a servi ca depozit de materiale. Spre deosebire de nava spațială de nouă generație, care poate servi și ca navă de transport, nava spațială Tianzhou nu este reutilizabilă, dar arde în atmosferă împreună cu orice deșeuri pe care stația spațială le-ar fi putut ridica.

• Sistem de laborator de cameră (空间 实验室 系统, Pinyin Kōngjiān Shíyànshì Xìtǒng )

Sistemul de laborator spațial aflat sub responsabilitatea Academiei chineze de tehnologie spațială și a fost responsabil pentru dezvoltarea și construcția laboratoarelor spațiale Tiangong 1 și Tiangong 2 . Acestea erau prototipuri pentru stația spațială modulară cu care ar trebui testate tehnologiile pentru întâlniri și manevre de cuplare . Echipaje alternative au locuit în cele două laboratoare de cameră pentru câteva săptămâni fiecare, cu pauze lungi între ele, timp în care a fost testată repornirea sistemelor de susținere a vieții. În prezent, Biroul spațial echipat nu are planuri de a pune pe orbită un alt laborator spațial mic, dar sistemul de laborator spațial ca unitate organizațională exista încă - cu vechiul personal - la sfârșitul anului 2020. Planul pe termen lung constă în înființarea unei „zone integrate de inovare și dezvoltare” în spațiul Pământ-Lună (地 月 空间 融合 创新 发展).

• Sistem de stații spațiale (空间站 系统, Pinyin Kōngjiānzhàn Xìtǒng )

Sistemul de stații spațiale înființat în octombrie 2010 sub responsabilitatea Academiei chineze de tehnologie spațială este responsabil pentru dezvoltarea și construcția unei stații spațiale modulare cu echipaj pe termen lung , finalizând programul în trei faze „Proiectul 921” care a început în septembrie 21, 1992. Nucleul stației spațiale, care constă din trei module cuplate ferm, este destinat să ofere un echipaj de trei persoane care să trăiască și să lucreze; durata de viață planificată a stației este de zece ani. Modulul de bază cu cartierele rezidențiale a fost adus în spațiu pe 29 aprilie 2021 cu un lansator de tip Langer Marsch 5 B, iar stația spațială ar trebui să fie gata de utilizare până în 2022.

• Sistem optic (光学 舱 系统, Pinyin Guāngxuécāng Xìtǒng )

Sistemul optic este responsabil pentru telescopul spațial Xuntian . De asemenea, se află sub responsabilitatea Academiei chineze de tehnologie spațială și are același director tehnic ca sistemul navei spațiale, Zhang Bainan . Telescopul , care are o rezoluție similară cu Hubble, dar are un câmp vizual de 200 de ori mai mare , costă mai mult de 10 miliarde de yuani (la fel ca portavionul Liaoning ), ducând costurile de fabricație ale stației spațiale la 40 de miliarde de yuani. Aproximativ aceeași cantitate este necesară pentru a opera stația spațială pe durata de viață planificată de 10 ani. Pe lângă finanțarea din Fondul pentru proiecte naționale științifice și tehnice la scară largă , telescopul spațial și segmentul său de la sol sunt, de asemenea, sprijinite de Fundația Națională pentru Științe ale Naturii .

În afară de observațiile astronomice - se speră să poată fotografia 40% din cer în cei 10 ani - telescopul este folosit și pentru a practica lucrări de întreținere pe orbită. Are propriul drive și poate andoca cu stația spațială pentru realimentare. Apoi, astronauții pot efectua și reparații și măsuri pentru creșterea puterii telescopului. Cu tehnicile testate aici, sateliții abandonați, dar încă utilizabili, vor fi repuși în funcțiune în viitor. Republica Populară Chineză are în orbită sateliți vechi în valoare de miliarde de yuani care ar putea fi luați în considerare pentru un astfel de tratament.

• Sistemul de lansare Changzheng 2F (长征 二号 F 运载火箭 系统, Pinyin Chángzhēng Èrhào F Yùnzài Huǒjiàn Xìtǒng )

Sistemul de vehicule de lansare Changzheng 2F, care a fost înființat în 1992 imediat după începerea „Proiectului 921”, se află sub responsabilitatea Academiei Chineze pentru Tehnologia Vehiculului de Lansare din Beijing și este responsabil pentru construirea vehiculului de lansare Changzheng 2F . În această rachetă, care a fost dezvoltată pe baza Changzheng 2E și destinată misiunilor echipate de la început, au fost introduse sisteme redundante pentru a crește fiabilitatea și siguranța, iar a doua etapă a fost consolidată structural; De la zborul de testare fără pilot cu Shenzhou 3 pe 25 martie 2002, Changzheng 2F are în cap o rachetă de salvare . Racheta cu un diametru de 2,4 m are un carenaj în consolă cu un diametru de 3,8 m pentru transportul unei nave spațiale Shenzhou sau 4,2 m pentru laboratoarele spațiale Tiangong .

• Sistemul de lansare Changzheng 7 (长征 七号 运载火箭 系统, Pinyin Chángzhēng Qīhào Yùnzài Huǒjiàn Xìtǒng )

Sistemul lansat de lansatoare Changzheng-7 din 2009 este, de asemenea, sub responsabilitatea Academiei de tehnologie a vehiculelor de lansare în dezvoltarea oxigenului lichid ecologic - kerosen - Este acceptat Triebwerke de la Academia pentru tehnologia motoarelor cu rachetă lichidă din Xi'an . Lansatorul mediu Changzheng-7 fabricat în Tianjin de către Changzheng Raketenbau GmbH (天津 航天 长征 火箭 制造 有限公司), o filială a Academiei pentru Tehnologia Vehiculului de Lansare, decolează de la Cosmodromul Wenchang de pe Hainan . De asemenea, poate lansa sateliți pe orbită, dar în contextul programului spațial echipat, este destinat lansării navei spațiale de aprovizionare Tianzhou și, în viitor, și a navelor spațiale Shenzhou.

• Sistemul de lansare Changzheng 5B (长征 五号 B 运载火箭 系统, Pinyin Chángzhēng Wǔhào B Yùnzài Huǒjiàn Xìtǒng )

Sistemul de lansare Changzheng 5B, sub responsabilitatea Academiei de Tehnologie a Vehiculelor de Lansare , se ocupă în mod specific de lansatorul greu Changzheng 5B . Cu o sarcină utilă maximă de 23 de tone care poate fi pusă pe orbită terestră joasă , acesta este în prezent (2020) cel mai puternic lansator din China. Este special conceput pentru a pune pe orbită modulele pentru stația spațială chineză . Datorită diametrului său de 5 m, ceea ce face imposibil transportul feroviar, Changzheng 5B - la fel ca Changzheng 7 fabricat la Tianjin - poate decola doar din Cosmodromul Wenchang . Pe 5 mai 2020, racheta a finalizat cu succes primul zbor de testare cu nava spațială de nouă generație .

• Sistem Jiuquan (酒泉 发射场 系统, Pinyin Jiǔquán Fāshèchǎng Xìtǒng )

Sistemul Jiuquan cu platforma de lansare 91 (91 号 发射 阵地), cunoscut și sub numele de „Complexul de lansare sud”, înființat în 1998 pe Cosmodromul Jiuquan , se află sub responsabilitatea Cosmodromului. Comandantul său, generalul locotenent Shang Hong (尚宏, * 1960), a fost în 2013 până în iulie 2016 comandant al cosmodromului, apoi s-a mutat în funcția de comandant adjunct la Forța de Sprijin Strategic de Combatere din Republica Populară Chineză , unde conduce și Departamentul Spațial (航天 系统 部). Sistemul Jiuquan al programului spațial echipat este responsabil pentru asamblarea finală, testarea și lansarea vehiculelor de lansare, a navelor spațiale și a încărcăturilor utile. Multe dintre teste, precum și realimentarea, nu sunt efectuate direct pe rachetă, ci de la distanță de la centrul de control al cosmodromului.

• Sistemul Hainan (海南 发射场 系统, Pinyin Hǎinán Fāshèchǎng Xìtǒng )

Analog cu sistemul Jiuquan, sistemul Hainan este sub responsabilitatea Cosmodromului Wenchang . Comandantul său este generalul locotenent Zhang Zhenzhong (张振 中, * 1961), comandant al cosmodromului până în iulie 2016, apoi, după prima lansare cu succes a lansatorului Changzheng 7 din 25 iunie 2016, comandant adjunct al forțelor rachete ale Armata Populară de Eliberare a Chinei . Sistemul Hainan este responsabil pentru testarea și lansarea vehiculelor de lansare, a navelor spațiale, a componentelor stației spațiale modulare și a încărcăturilor lor utile.

• Sistem de aterizare (着陆 场 系统, Pinyin Zhuólùchǎng Xìtǒng )

Sistemul de aterizare este sub responsabilitatea Centrului de Control prin Satelit Xi'an ; comandantul său este generalul-maior Yu Peijun (余培军, * 1966), care este la comanda Centrului de Control prin Satelit din 2017. Site - ul principal de aterizare pentru aselenizări este în Mongolia Interioară , aproximativ 80 km nord de Hohhot în zona de banner Dörbed . Există, de asemenea, un loc de aterizare alternativ în cazul unei schimbări bruște a vremii, așa-numitul „ sit de aterizare Ostwind ” în deșertul Badain-Jaran, la sud-est de Cosmodromul Jiuquan . În caz de probleme până la 160 de secunde după decolare, navele spațiale Shenzhou au o rachetă de salvare care transportă capsula de întoarcere în afara zonei de pericol după ce a fost detonată de vehiculul de lansare. Pentru acest caz, care încă nu a avut loc , două elicoptere cu echipe de salvare sunt staționate la locul de aterizare Ostwind lângă cosmodrom, în Yinchuan , Yulin și Handan , adică de-a lungul cărării unei rachete lansate cu rotația pământului spre est, fiecare cu două elicoptere cu echipe de salvare, care au aterizat rapid în caz de urgență Poate fi o capsulă.

Dacă există probleme în timpul arderii celei de-a doua etape a Changzheng 2F , nava spațială din spatele modulului de serviciu este separată de rachetă, care are o tonă de combustibil pentru astfel de cazuri. Deoarece Marina Republicii Populare Chineze are doar un număr limitat de nave, au fost desemnate trei zone de debarcare pe o distanță de 5200 km în Pacific, de la Lianyungang pe Marea Galbenă până la o zonă maritimă la sud-est de Guam, unde sunt navele de salvare. aşteptare. În caz de urgență peste mare, motorul din modulul de serviciu este aprins și nava spațială ia o cale de zbor preprogramată către cea mai apropiată zonă de aterizare. O navă spațială Shenzhou poate pluti pe mare timp de 24 de ore, după care siguranța echipajului nu mai poate fi garantată. În afară de aceasta, există 10 zone desemnate pentru aterizări de urgență pe terenuri solide din Asia, Africa, Oceania , America de Sud și de Nord, care sunt nepopulate și fără copaci, fără linii de înaltă tensiune de la 110 kV și cu o pantă mai mică de 15 ° , astfel încât capsula Landing să nu se rostogolească de mai mult de cinci ori.

• Sistem de control și comunicare (测控 通信 系统, Pinyin Cèkòng Tōngxìn Xìtǒng )

Sistemul de control și comunicare se află sub responsabilitatea Centrului de Control Spațial din Beijing , iar directorul său tehnic este Dong Guangliang, șeful Institutului de cercetare pentru urmărirea pistelor și tehnologiei de comunicare a Forței Strategice de Sprijin pentru Combaterea Armatei Populare de Eliberare . Sarcina principală a acestui sistem este de a urmări și controla nava spațială supravegheată de biroul de zbor spațial cu echipaj. În acest scop, sistemul de control și comunicare are trei centre de control: Centrul de Control Spațial din Beijing, Centrul de Control prin Satelit Xi'an și Centrul de Control al Cosmodromului Jiuquan. Sistemul poate avea acces , de asemenea, stațiile de sol și de a urmări navele de urmărire a centrului de control prin satelit Xi'an, precum și sateliții releu de seria Tianlian , care au fost lansate în 2008 .

Costuri și beneficii

Ca parte a celor 14 sisteme, peste 110 institute de cercetare, universități, baze militare și companii de înaltă tehnologie lucrează direct pentru programul spațial echipat din Republica Populară Chineză, plus peste 3.000 de furnizori din industria aerospațială, construcții navale, inginerie mecanică, sectoarele electronicii, chimiei, metalurgiei și textilelor. În total, câteva sute de mii de bărbați și femei participă la dezvoltarea, construcția și testarea navelor spațiale cu echipaj; zeci de mii de experți au fost implicați direct în misiunea Shenzhou 5 , primul zbor spațial echipat din China. De la începutul programului din 21 septembrie 1992 până la finalizarea misiunii Shenzhou-6 din 16 octombrie 2005, guvernul chinez a cheltuit aproape 20 de miliarde de yuani pentru zboruri spațiale cu echipaj, dintre care aproape jumătate au fost destinate construirii infrastructurii. realizat, de exemplu, Centrul de Control Spațial din Beijing sau rețeaua chineză de spațiu profund pentru programul lunar al Republicii Populare Chineze . Xu Dazhe , pe atunci director general adjunct al China Aerospace Science and Technology Corporation , a stabilit costul dezvoltării, construirii și lansării navei spațiale Shenzhou la puțin peste 10 miliarde de yuani pe 1 decembrie 2005.

Având în vedere că un castron mare de supă de tăiței de vită, mâncarea de bază a muncitorilor din construcțiile chineze, costă în jur de 3 yuani la acea vreme, erau o grămadă de bani. Generalul Ding Henggao, primul comandant al programului spațial echipat, era conștient de această problemă și, prin urmare, le-a dat inginerilor cerința de a face nava spațială echipată a Chinei în mod necesar mai mare și mai bună decât nava spațială rusească Soyuz, pentru a justifica costurile enorme ale programului populația să poată.

Spre deosebire de programul lunar, unde s-a stipulat de la început că era vorba de explorarea și exploatarea resurselor minerale pe satelitul terestru, programul spațial echipat inițial nu a definit niciun scop științific sau economic. A fost un proiect pur de inginerie care a fost decis de Biroul Politic al PCC ocolind organele de stat și aprobat ulterior de Consiliul de Stat. Motivația din spatele acestui fapt a fost explicată de locotenentul general Zhu Zengquan (朱增泉, * 1940), comisar politic adjunct al biroului principal al armatei de eliberare a poporului responsabil cu călătoriile spațiale cu echipaj , la 17 octombrie 2003, la două zile după primul zbor al lui Yang Liweis :

Succesele călătoriilor spațiale cu echipaj vor întări inevitabil și într-o foarte mare măsură mândria și coeziunea națională în rândul populației. Astfel, are o semnificație politică importantă și un mare beneficiu social - oferă, de asemenea, tuturor celorlalte eforturi de stat o nouă dinamică.

Cu acea ocazie, Wang Yongzhi, directorul tehnic al programului spațial echipat, a adăugat că nava spațială Shenzhou a efectuat și experimente științifice. El și colegii săi proiectaseră modulul orbital al navei spațiale în așa fel încât, după întoarcerea astronautilor pe Pământ, să poată rămâne pe orbită cel puțin șase luni (în practică mult mai mult) și să poată funcționa acolo sarcini utile controlate de la distanță.

Costurile pentru programul spațial echipat nu au scăzut de atunci - ținând cont și de inflație. De exemplu, dezvoltarea și construcția stației spațiale modulare va costa în jur de 40 de miliarde de yuani, la fel ca noul portavion Shandong . Acest proiect are, de asemenea, o puternică componentă politică, dar nu mai mult doar pe plan intern - astăzi sub sloganul „ Cvadruplă încredere în sine ” - ci mai ales ca mijloc de politică externă chineză în cadrul Noului Drum al Mătăsii . Yang Liwei a fluturat deja steagul Națiunilor Unite împreună cu chinezii în nava spațială Shenzhou 5 în 2003 , iar sarcinile utile pentru stația spațială planificată au fost selectate acum în cooperare cu Oficiul Națiunilor Unite pentru afaceri spațiale , cu țările în curs de dezvoltare deja în regulile licitației s-a acordat o atenție specială:

Această oportunitate este deschisă tuturor statelor membre ale Organizației Națiunilor Unite, acordând o atenție deosebită țărilor în curs de dezvoltare. Organizațiile publice și private cu o orientare științifică și capacități fundamentale sunt eligibile pentru a aplica. Două sau mai multe organizații din țările dezvoltate și în curs de dezvoltare sunt încurajate să depună o cerere comună.

Ceea ce este remarcabil aici este că operatorii sarcinilor utile suportă cu greu costuri. Începerea, recuperarea sarcinilor utile returnate, precum și telemetria și sprijinul de către echipaj pe stația spațială vor fi suportate exclusiv de China. Doar dezvoltarea și construcția sarcinilor utile trebuie să fie plătite de către operatorii înșiși, China oferind asistență tehnică.

Cooperare internationala

Pakistanul sprijină programul spațial echipat al Republicii Populare Chineze cu stația sa terestră Karachi de la misiunea Shenzhou-9 din 2012 - trenul cu capsule de întoarcere duce întotdeauna prin Pakistan și vestul Tibetului la locul de aterizare din Mongolia Interioară. Pe marginea celui de-al doilea summit „One Belt, One Road” de la Beijing (25-27 aprilie 2019), Hao Chun, directorul biroului de zbor spațial cu echipaj, s-a întâlnit cu generalul-maior Amer Nadeem (عامر ندیم), directorul Comisia de cercetare a spațiului și a atmosferei superioare (SUPARCO, agenția spațială națională a Pakistanului) și a semnat cu el un „Acord de cooperare în activitățile spațiale umane” (关于 载人 航天 飞行 活动 的 合作 协定) cu acesta, la 27 aprilie 2019. Mecanismele de cooperare concretă au fost convenite în lunile următoare prin consultări reciproce și un schimb de note. „Comisia mixtă pentru cooperarea chino-pakistaneză în zborurile spațiale tripulate” (中巴 载人 航天 合作 联 委会), care este condusă în comun de directorii respectivi ai CMSA și SUPARCO, a fost înființată ca organizație de sprijin oficială a cooperării. Sub nivelul de management, Comisia mixtă are trei grupuri de lucru:

• Experimente de tehnologie spațială
• Experimente științifice spațiale și pregătire științifică
• Selectarea și instruirea călătorilor spațiali, precum și zborurile spațiale comune

În perioada 17-19 decembrie 2019, o delegație pakistaneză condusă de Amer Nadeem a vizitat Republica Populară Chineză, unde a avut loc prima reuniune a Comisiei mixte la Beijing. Apoi s-au dus la Tianjin . Acolo, vizitatorilor pakistanezi li s-a arătat centrul pentru asamblarea finală, integrarea și testarea Academiei chineze de tehnologie spațială, unde modulul de bază al noii stații spațiale era pe punctul de a fi finalizat. În plus, au arătat vizitatorilor din Tianjin, atelierul pentru asamblarea finală și testarea vehiculului de lansare grea Changzheng 5 și Changzheng 7 , Academia chineză de tehnologie a vehiculelor de lansare , producând acolo plus centrul de formare a astronauților chinezi și centrul pentru proiecte și tehnologii pentru utilizarea universului al Academiei Chineze de Științe din Beijing.

Misiuni importante ale CMSA

Nume de familie	Anul de începere	Descriere scurta	Rezultat
Shenzhou 1	1999	Zbor de test fără pilot	succes
Shenzhou 5	2003	Prima navă spațială echipată	succes
Shenzhou 7	2008	Prima expediție	succes
Tiangong 1	2011	Laboratorul primei camere	succes
Shenzhou 9	2012	Prima chineză din spațiu	succes
Shenzhou 10	2012	Primul Manchu din spațiu	succes
Tiangong 2	2016	Laboratorul camerei a doua	succes
Tianzhou 1	2017	Prima navă spațială de aprovizionare	succes
Nava spațială cu echipaj de nouă generație	2020	Zbor de test fără pilot	succes
Tianhe	2021	Modulul central al stației spațiale	succes

Rachetă pilotată de nouă generație

În 2017, Academia chineză de tehnologie a vehiculului de lansare , cu sprijinul și îndrumarea comandantului și a directorului tehnic al programului spațial cu echipaj, a început planificarea preliminară pentru un nou vehicul de lansare pentru navele spațiale cu echipaj. Racheta în trei etape urmează să fie folosită în misiunile cu echipaj planificate pentru viitorul mai îndepărtat în locul CZ-2F , proiectantul șef al noii rachete a fost Zhang Zhi (张智, * 1964), fostul proiectant șef al CZ-2F. Analog cu denumirea de „Proiect 921” pentru programul spațial echipat, este numit și „rachetă 921” (921 火箭).

Un prim model de rachetă a fost prezentat la expoziția aerospațială Zhuhai la începutul lunii noiembrie 2018. La 9 octombrie 2019, raportul final al proiectului preliminar de planificare - „Rezumatul tehnologiilor și aplicațiilor tehnice într-o rachetă modulară cu un diametru de 5 m din noua generație” - a fost aprobat și acceptat de o comisie de experți reunită de către Office for Manned Spaceflight. Acum comandantul și directorul tehnic, în cooperare cu China Aerospace Science and Technology Corporation, elaborează un plan pentru lucrările concrete de dezvoltare. Următoarele specificații sunt luate în considerare în prezent pentru rachetă:

• Greutate la decolare: 2200 tone
• Puterea inițială cu două boostere: 27.000 kN (mai mult de două ori mai mult decât cu Changzheng 5 )
• Diametru: 5 m
• Lungime: 87 m
• Sarcina utilă pentru o orbită de transfer către Lună: cel puțin 25 de tone
• Sistem de salvare nou, simplificat
• Construcție ușoară pentru structura rachetei
• Construcție ușoară pentru controlul vectorului de tracțiune
• Noua tehnologie pentru amortizarea oscilațiilor de feedback vertical
• Noua tehnologie pentru verificări înainte de lansare
• Redundanță în sistemul de acționare și control
• Etapa a șaptea motoare cu oxigen lichid / rachetă kerosen ca combustibil și transmisie combinată a puterii către carcasa exterioară și fundul rezervorului
• Booster cu motoare de tip YF-100K cu pompă , cu oxigen lichid / rachetă kerosen ca combustibil și pivotant în spatele pompei turbo , similar cu amplificatoarele Changzheng 5
• Separarea sarcinii utile cu impuls redus și fiabilitate ridicată

Primul zbor al rachetei este planificat pentru 2025 începând cu ianuarie 2020, o misiune lunară cu echipaj pentru 2030. Începând cu 2020, vehiculul de lansare grea Langer Marsch 9 , care este în prezent în curs de dezvoltare, nu va fi utilizat pentru aterizările lunare cu echipaj. Conform unui concept prezentat la 18 septembrie 2020 la o conferință spațială la Fuzhou de Zhou Yanfei, director tehnic adjunct al programului spațial echipat, modulul lunar - deoarece nu are un sistem de salvare în cazul unui început fals, fără un echipaj - și nava spațială cu echipaj din noua generație lansată separat cu două rachete 921 și se întâlnesc pe orbita lunară, unde echipa se schimbă pe lander după o manevră de cuplare. Designul feribotului este similar cu cel al navei spațiale, cu un modul de serviciu aproape identic cu module solare rabatabile și un modul combinat de trai și ascensiune. Landerul se decuplează, nava spațială așteaptă pe orbita lunară, așa cum a făcut-o în programul Apollo . Landerul își coboară apoi orbita și frânează cu motorul principal al modulului său de serviciu, care este evacuat cu puțin timp înainte de aterizare. După aterizarea pe Lună, unde explorările sunt efectuate pentru o perioadă relativ lungă - modulul lunar este generos dimensionat - pornești din nou pe orbita lunară. După o altă manevră de cuplare, vă transferați pe nava spațială și reveniți pe pământ.

Spre deosebire de misiunile Apollo, întregul feribot, echipat cu o rezervă mare de împingere, inclusiv picioarele de aterizare, se ridică din nou, deci este teoretic reutilizabil. Când vine vorba de modulul de service al dispozitivului de aterizare, oamenii se gândesc să se lipsească de o carcasă exterioară pentru a economisi greutate și a conecta rezervorul și motorul la modulul de viață și ascensiune numai printr-o rețea de distribuție a sarcinii. Datorită aranjamentului coborât al cabinei între tancuri și motoare, echipajul este protejat într-o anumită măsură de expunerea foarte mare la radiații de pe suprafața lunii .

Începând cu 2021, este planificată și o versiune mai mică, în două etape, a rachetei, cu care încărcăturile utile de aproape 20 de tone, de exemplu, nava spațială pilotată a noii generații în versiunea sa de bază, pot fi aduse pe orbita apropiată a Pământului.

Bază pentru testarea și popularizarea dezvoltării și utilizării resurselor lunare

La începutul lunii ianuarie 2021, biroul de zbor spațial cu echipaj a început planuri concrete pentru explorarea lunară a echipajului. Inițial, acest lucru nu are nicio legătură cu stația de cercetare lunară internațională robotizată promovată de Agenția Spațială Națională a Chinei împreună cu Roskosmos , care are o orientare în primul rând științifică. Cu toate acestea, CMSA intenționează, de asemenea, să folosească roboți pentru a căuta resurse minerale, precum și laboratorul lunar mobil cu echipaj în curs de dezvoltare la centrul chinez de instruire a astronautelor .

Pentru a putea testa aceste dispozitive, precum și modulele de locuit ale călătorilor spațiali, într-un mediu asemănător lunii, biroul pentru zbor spațial cu echipaj a semnat un acord de cooperare pe 13 iulie 2013 cu guvernul orașului Yulin în nordul provinciei Shaanxi . Guvernul orașului permite CMSA să înființeze o facilitate în județul Jingbian , la marginea deșertului Mu-Us . În timp ce roverul de pe Marte, cunoscut mai târziu sub numele de „ Zhurong ”, a fost mai mult sau mai puțin testat în secret într-o locație din Xinjiang , părți ale bazei CMSA ar trebui să fie accesibile și vizitatorilor pentru a promova turismul local. Prin urmare, denumirea sa oficială este „Bază pentru testarea și popularizarea dezvoltării și utilizării resurselor lunare” (月球 资源 开发 利用 实验 与 科普 基地).

Link-uri web

• Site-ul web al programului spațial echipat (engleză)
• Site-ul web al Comisiei de cercetare a spațiului și a atmosferei superioare (engleză)
• Site-ul web al Centrului pentru proiecte și tehnologii pentru utilizarea spațiului cosmic (engleză)

Dovezi individuale