Осторожно, Starship! Китай строит огромную многоразовую ракету!⁠⁠

В течение многих лет Китай намекал на свою ракету Long March 9 (CZ-9), трехступенчатую сверхтяжелую версию семейства Long March. Сообщается, что эта ракета-носитель будет способна доставлять до 165 тонн на низкую околоземную орбиту (НОО) и 59,5 тонн на транслунную траекторию. 2 марта Китайская академия технологий ракет-носителей (CALT) объявила (через китайскую платформу социальных сетей Weixin), что завершила строительство первого топливного бака для CZ-9.

Новость сопровождалась фотографиями, на которых был показан готовый бак и множество компонентов, которые пошли на его изготовление — и они огромны!

Топливный бак имеет диаметр 10 метров (~ 33 фута), что делает его самым большим из разработанных Китаем. Это немного шире, чем основные топливные баки, используемые Starship SpaceX (9 м; 30 футов) и Space Launch System НАСА (8,4 м; 27,5 футов). Это также в два раза больше первой ступени ракеты «Чанчжэн-5 » («Толстая пятерка»), которая в настоящее время является рабочей лошадкой Китайского национального космического агентства (CNSA). Это также представляет собой значительное инженерное достижение и закладывает основу для проектирования и разработки ракет-носителей большой мощности.

Это также делает Китай третьей страной (после России и США), осуществившей разработку сверхбольшого резервуара для топлива. Заявление Ван Хайла в редакции CALT :

«Конструкция бака хранения сверхбольшого диаметра является важной частью конструкции корпуса сверхмощной ракеты, и ее диаметр напрямую влияет на диаметр корпуса ракеты, грузоподъемность и масштаб. По сравнению с 5-метровой конструкцией резервуара для хранения нового поколения ракет-носителей, находящихся в настоящее время на вооружении в моей стране, резервуары для хранения тяжелых ракет-носителей должны быть увеличены до порядка 10 метров, а размер и нагрузка значительно увеличились. Это не так просто».

По словам Ху Чжэнгена, научного сотрудника Пекинского института аэрокосмических двигателей и заместителя главного конструктора CZ-9 Китайской ракетной академии, задача заключалась не только в увеличении размера танка в два раза. С конструктивной точки зрения экспоненциальный объем 10-метрового бака означает, что он должен быть намного прочнее, чтобы вместить в себя в несколько раз больше топлива, но при этом достаточно тонким и легким, чтобы свести к минимуму общий стартовый вес ракеты.

Из-за этого разработка CZ-9 и его компонентов также подчеркивает достижения Китая в области передовых материалов и высокотехнологичного производства. Это включает в себя сварку трением с перемешиванием (FSW), при которой тепло генерируется вращающимся инструментом для соединения секций материала без их плавления. Другие проблемы заключались в подготовке листов и компонентов большого диаметра с точной формой и свойствами, необходимыми для баланса прочности и малого веса.

Процесс разработки, включая материалы, проектирование, формирование компонентов, сборку и сварку, а также оценку, занял шесть лет и проводился более чем 20 китайскими исследовательскими группами. Ранее команда объявила о создании нескольких ключевых компонентов бака, включая цельное переходное кольцо, «дольки дыни» (секции колпака ракеты), а также верхнее и нижнее кольца. Изображения этих компонентов были включены в пресс-релиз CALT (см. выше).

Хотя Long March 9 изначально разрабатывался как одноразовый, Китай с тех пор заявил , что планирует перейти на многоразовую конструкцию, аналогичную Starship . Как только он будет готов совершить свой первый полет (около 2030 года), CZ-9 будет использоваться для строительства предложенной Китаем Международной лунной исследовательской станции (ILRS) — совместного проекта с Роскосмосом, призванного составить конкуренцию программе НАСА «Артемида ». Как и NASA, архитектура миссии ILRS предусматривает создание инфраструктуры на поверхности Луны, включая долговременную базу, транспортное средство, исследовательскую станцию и наземную службу поддержки.

Это развитие является частью более крупной цели Китая - стать космической державой, способной конкурировать с НАСА. Эти усилия CALT включают разработку нового пилотируемого корабля , который, как ожидается, совершит свой первый запуск к 2027 году. Меньшая версия космического корабля будет доставлять тайконавтов на низкую околоземную орбиту (НОО) и стыковаться к космической станцией Тяньгун, в то время как более крупный вариант высадит экипажи на поверхность Луны. Ван сказал:

«В будущем, благодаря усилиям большего количества проектных групп Ракетной академии, надеемся, что ракеты-носители большой грузоподъемности будут все ближе к реализации. Способность нашей страны самостоятельно выходить в космос сделает большой шаг вперед, и темпы освоения космоса китайцами также будут увеличиваться».

Источник