Ракета Великий Поход 5

Ракета Великий Поход 5


Галерея РН CZ-5

Разработчик CALT
Статус Эксплуатируется
Первый полет 2016
Произведено пусков 1 (2017)

 

Long March 5 (Великий Поход 5 — Chang Zheng 5 — Чанчжэн 5) — китайская ракета-носитель тяжелого класса, разработанная научным центром CALT в конце 2000-хх. Крайний представитель нового поколения семейства Великий Поход. Самая тяжелая ракета-носитель в истории китайской космонавтики.

 

История


К началу XXI века космическая индустрия Китая достигла очень серьезных результатов и вышла на новые рубежи не только вывода различных космических аппаратов на орбиту Земли, но и более масштабные операции, такие как пилотируемая космонавтика, вывод тяжелых спутников на высокие орбиты, строительство космических станций, а так же запуск аппаратов в дальний космос. Ракеты-носители семейств CZ-2, CZ-3 и CZ-4 были, фактически, глубокими модификациями друг друга и уже почти исчерпали свой модернизационный ресурс — они были недостаточно мощными, недостаточно надежными и слишком опасными экологически. В начале 2000-хх в КНР были начаты работы по созданию совершенно нового поколения ракет-носителей.

Если РН CZ-6 должна занять нишу запусков легких полезных нагрузок, а CZ-7 нишу средних нагрузок и пилотируемых полетов, то CZ-5, будучи самой тяжелой ракетой, должна будет выводить тяжелые нагрузки, геостационарные спутники, модули космических станций и аппараты исследования дальнего космоса (в том числе, полетов на небесные тела в Солнечной системе). В данной роли Великий Поход 5 напрямую конкурирует с флагманами других космических держав: российским Протоном, американской Delta IV и европейской Ariane 5 (причем, по массе выводимой нагрузки ракета будет уступать только Delta IV — самой мощной РН в мире на 2017 год).

Планируется создание двух версия ракеты: CZ-5 для запусков геостационарных спутников и межпланетных зондов, и CZ-5B, адаптированную для запусков тяжелых модулей космических станций на низкие орбиты Земли.

Первый запуск ракеты-носителя состоялся 3 ноября 2016 года. CZ-5B, планируют запустить в 2018 году.

Разработкой ракеты заниется Исследовательский институт технологии ракетостроения КНР (China Academy of Launch Vehicle Technology — CALT). Работы вышли на наиболее активную фазу с 2007 года.

Первый запуск самой мощной китайской ракеты-носителя Великий Поход 5 в базовой модификации был запланирован на 3 ноября 2016 года с космодрома в Вэньчане на острове Хайнань. Запуск был осуществлен и признан успешным. На орбиту был выведен экспериментальный аппарат Шицзянь-17, оснащенный новыми средствами связи, солнечными батареями и собственными двигателями.

 

Конструкция


Великий Поход 5 двухступенчатая ракета носитель тяжелого класса, оснащается пакетом боковых ускорителей.

Первая ступень CZ-5 полностью криогенная, использующая в качестве топлива пару жидкий водород/жидкий кислород.

До этого, опыт китайской космонавтики в криогенных силовых установках имелся только в применении третьей ступени РН CZ-3B — намного меньшей по мощности и размерам. При массе в 175,6 тонн, ступень имеет высоту в 31,7 метра и оснащается двумя криогенными двигателями YF-77 создающих тягу до 1400 кН. После запуска, двигатели действуют в течение 480 секунд (ровно 8 минут). Это двигатели открытого цикла, первый китайский криогенный двигатель с высоким уровнем тяги. Каждый двигатель может индивидуально отклонятся от центральной оси в двух проекциях, обеспечивая управление вектором тяги.

Стенки топливных баков выполнены из алюминиевого сплава, бак для окислителя расположен над баком для горючего. Баки с раздельными переборками, окислитель попадает к двигателями по топливной магистрали, проходящей сквозь бак для горючего. Для нагнетания в баках рабочего давления используются сами компоненты топлива в газообразном состоянии, которые образуются в процессе работы двигателей.

Ускорители закреплены по бокам от первой ступени и обеспечивают основную тягу на начальном этапе полета. Каждый ускоритель имеет диаметр 3,35 метра и высоту в 27,6 метров, вмещает 147 тонн топлива: керосина RP-1 и жидкого кислорода. Каждый ускоритель оснащается двумя жидкостными двигателями YF-100, создающими тягу до 2680 кН. Фактически, в качестве ускорителей используется модифицированная вторая ступень РН CZ-7. Ускорители действуют в течение 173 секунд после запуска и отделяются на высоте 72 км. Для большей стабильности отделения в верхней и нижней частях ускорителя установлены небольшие твердотопливные двигатели, отводящие его в сторону от первой ступени.

Вторая ступень технологически напоминает вторую ступень РН Delta IV с разными габаритами баков топлива и окислителя. Ступень имеет высоту 10,6 метров и диаметр 5 метров при массе в 22,2 тонны. Оснащается двумя криогенными жидкостными двигателями YF-75D, создащими общую тягу до 176,5 кН. Двигатели имеют возможность многократного запуска. В общей сложности, топлива хватает на 780 секунд работы. Топливо — криогенная пара жидкий водород/жидкий кислород.

Опциональная третья ступень. Не смотря на то, что Великий Поход 5 двухступенчатя ракета, у нее есть возможность размещения еще одной дополнительной ступени. Эта ступень будет применяться для вывода тяжелых полезных нагрузок на геостационарные орбиты или при запуске аппаратов в дальний космос. Разгонный блок оснащается двумя двигателями YF-50D тягой в 6,5 кН и использует в качестве топлива пару гептил/амил.

Головной обтекатель базовой версии будет иметь высоту 12,27 метров и диаметр 5,2 метра. Для версии CZ-5B, создаваемой для доставки крупногабаритных грузов (модулей космических станций), обтекатель будет значительно больше: 20,5 метров в высоту.

Описание: первый испытательный запуск ракеты-носителя Великий Поход 5

 

Модификации


CZ-5 — базовая версия ракеты-носителя, предназначенная для запуска тяжелых, но малогабаритных полезных нагрузок: межпланетных зондов, геостационарных спутников и т.д. При высоте до 57 метров она будет весить 878,5 тонн. Ракета сможет доставлять на геостационарную орбиту аппараты массой до 5,1 тонн (до 14 тонн на ГПО). В 2016 году был осуществлен первый запуск.

CZ-5B — версия ракеты-носителя для вывода тяжелых, крупногабаритных грузов на околоземную орбиту, в первую очередь, модулей космических станций. Ракета будет иметь высоту в 53,7 метров и весить 837 тонн. Она сможет доставлять на низкую околоземную орбиту полезную нагрузку массой до 25 тонн. Первый запуск запланирован в 2018 году.

 

Эксплуатация


Великий Поход 5 является вершиной китайского ракетостроения — самой тяжелой, мощной и технологичной ракетой из всех, созданных в Поднебесной. Предполагается, что она будет осуществлять особые миссии по тяжелым и высокоэнергетическим запускам, в том числе, при строительстве космической станции, которую Пекин планирует построить к 2020 году, а так же при исследовании Луны и Марса.



ХАРАКТЕРИСТИКИ РАКЕТ семейства Long March 5 (CZ-5)
Модификация CZ-5 CZ-5B
Тип РН тяжелого класса РН тяжелого класса
Топливо Жидкий кислород/жидкий водород (гептил/амил в III ступени)
I ступень 2 YF-77 тягой до 1400 кН
II ступень 2 YF-75D тягой до 176,5 кН
III ступень 2 YF-50D тягой до 6,5 кН Не применяется
Ускорители 2 YF-100 тягой до 2680 кН (на 1 ускоритель)
Стартовая масса 878,5 т 837 т
Полезная нагрузка (НОО) 14 тонн (ГТО), 5,1 тонн (ГСО) 25 тонн (НОО)
Длина ракеты 44,1 м 45,8 м

НОВОСТИ