Транспортировка Long March 5 Y2 на стартовую площадку | |
Функция | Тяжелая ракета-носитель |
---|---|
Производитель | CALT |
Страна происхождения | Китай |
Размер | |
Высота | 56,97 м (186,9 футов) |
Диаметр | 5 м (16 футов) |
Масса | 854 500 кг (1883 900 фунтов) |
Этапы | 2 |
Полезная нагрузка на НОО | |
Высота | 200 км × 400 км (120 миль × 250 миль) |
Масса | 25 000 кг (55 000 фунтов) [1] [2] |
Полезная нагрузка в GTO | |
Масса | 14 400 кг (31 700 фунтов) [3] [4] |
Полезная нагрузка в TLI | |
Масса | 8,800–9,400 кг (19,400–20,700 фунтов) |
Полезная нагрузка на GEO | |
Масса | 6000 кг (13000 фунтов) |
Полезная нагрузка для SSO | |
Высота | 700 км (430 миль) |
Масса | 15000 кг (33000 фунтов) |
Полезная нагрузка для SSO | |
Высота | 2000 км (1200 миль) |
Масса | 6700 кг (14800 фунтов) |
Полезная нагрузка для MEO | |
Масса | 13000 кг (29000 фунтов) |
Полезная нагрузка в TMI | |
Масса | 6000 кг (13000 фунтов) |
Связанные ракеты | |
Семья | Долгий марш |
Сопоставимый | |
История запуска | |
Положение дел | Активный |
Запустить сайты | Вэньчан , LC-1 |
Всего запусков | 6
|
Успех (а) | 5
|
Отказ (ы) | 1 ( CZ-5 ) |
Первый полет | |
Заметные полезные нагрузки | Пилотируемый космический корабль нового поколения Chang'e 5 Tianwen 1 |
Бустеры - CZ-5-300 | |
Нет бустеров | 4 |
Длина | 27,6 м (91 футов) |
Диаметр | 3,35 м (11,0 футов) |
Масса брутто | 156,600 кг (345,200 фунтов) |
Масса пороха | 142,800 кг (314,800 фунтов) |
Двигатели | 2 × YF-100 |
Толкать | Уровень моря: 2400 кН (540000 фунтов е ) Вакуум: 2680 кН (600000 фунтов е ) |
Общая тяга | 9,600 кН (2200000 фунтов е ) |
Удельный импульс | Уровень моря: 300 с (2,9 км / с) Вакуум: 335 с (3,29 км / с) |
Время горения | 173 секунды |
Топливо | RP-1 / LOX |
Первая очередь - ЦЗ-5-500 | |
Длина | 33,16 м (108,8 футов) |
Диаметр | 5 м (16 футов) |
Масса брутто | 186 900 кг (412 000 фунтов) |
Масса пороха | 165,300 кг (364,400 фунтов) |
Двигатели | 2 × YF-77 |
Толкать | Уровень моря: 1020 кН (230000 фунтов е ) Вакуум: 1400 кН (310000 фунтов е ) |
Удельный импульс | Уровень моря: 310,2 с (3,042 км / с) Вакуум: 430 с (4,2 км / с) |
Время горения | 492 секунды |
Топливо | LH 2 / LOX |
Вторая ступень - CZ-5-HO | |
Длина | 11,54 м (37,9 футов) |
Диаметр | 5 м (16 футов) |
Масса брутто | 38,700 кг (85,300 фунтов) |
Масса пороха | 32000 кг (71000 фунтов) |
Двигатели | 2 × YF-75D |
Толкать | 176,72 кН (39730 фунтов е ) |
Удельный импульс | 442 с (4,33 км / с) |
Время горения | 700 секунд |
Топливо | LH 2 / LOX |
Третий этап - YZ-2 (опционально) | |
Диаметр | 3,8 м (12 футов) |
Двигатели | 2 х YF-50D |
Толкать | 6,5 кН (1500 фунтов силы ) |
Удельный импульс | 316 с (3,10 км / с) |
Время горения | 1105 секунд |
Топливо | N 2 O 4 / НДМГ |
Long March 5 (长征 五号, LM-5 , CZ-5 или Chang Zheng 5 ) - китайская ракета-носитель большой грузоподъемности, разработанная Китайской академией ракет-носителей (CALT). Это первая китайская ракета-носитель, разработанная с нуля, чтобы сосредоточиться на негиперголичном жидком ракетном топливе. [7] В настоящее время существует два варианта CZ-5: CZ-5 и CZ-5B. Максимальная грузоподъемность базового варианта составляет ~ 25 000 кг (55 000 фунтов) для LEO [8] и ~ 14 000 кг (31 000 фунтов) для GTO . [9] Long March 5 примерно соответствует возможностям американского NSSL.тяжелые ракеты-носители, такие как Delta IV Heavy . В настоящее время это самый мощный представитель семейства ракет Long March и третья по мощности в мире орбитальная ракета-носитель, которая в настоящее время находится в эксплуатации, после Falcon Heavy и Delta IV Heavy. [10]
Первый CZ-5 был запущен с космодрома Вэньчан 3 ноября 2016 года и вывел свою полезную нагрузку на неоптимальную, но работоспособную начальную орбиту. [11] Вторая ракета CZ-5, запущенная 2 июля 2017 года, вышла из строя из-за неисправности двигателя на первой ступени.
Спустя почти два с половиной года возвращение аппарата Long March 5 в полет (третий запуск) успешно состоялось 27 декабря 2019 года с запуском и выводом экспериментального спутника связи Shijian-20 на геостационарную переходную орбиту , тем самым открыв путь для успешного запуска Tianwen 1 Марс миссии , Луны Чанъэ 5 образца возвращения миссии и предстоящей модульной космической станции , [6] , которые требуют возможности подъема тяжелого подъема ракеты - носителя .
Развитие [ править ]
С 2010 г. запуски Long March (всех версий) составили 15–25% от общего числа запусков в мире. Растущий внутренний спрос на пусковые услуги также позволил китайскому государственному провайдеру запусков поддерживать здоровый манифест. Кроме того, Китай был в состоянии обеспечить некоторые международные договоры запуска, предлагая пакеты услуг , что расслоение ракет - носителей с китайскими спутниками, таким образом , обходя последствия эмбарго США. [12]
Основная цель Китая по запуску новой программы CZ-5 в 2007 году заключалась в ожидании его будущих потребностей в увеличении полезной нагрузки НОО и ГТО в течение следующих 20–30 лет. Официальное утверждение программы «Длинный марш 5» произошло в 2007 году после двух десятилетий технико-экономических обоснований, когда правительство Китая наконец предоставило финансирование. В то время, новая ракета , как ожидается , будут изготовлены на заводе в Тяньцзине , прибрежный город недалеко от Пекина , [8] в то время как запуск , как ожидается, произойдет в новом Вэньчан Космический корабль космодром в южной островной провинции Хайнань . [8]
В июле 2012 года , новый 1200 кН тяги LOX / керосин двигатель для использования на Long March 5 бустеров был испытательный запуск Китаем. [9] [13]
Первые фотографии CZ-5, проходящего испытания, были опубликованы в марте 2015 года [14].
Первый серийный CZ-5 был отправлен из порта Тяньцзинь на севере Китая на стартовую площадку космического корабля Вэньчан на острове Хайнань 20 сентября 2015 года для репетиций запуска. [15]
Первый полет CZ-5 был первоначально запланирован на 2014 год, но впоследствии он был перенесен на 2016 год [16].
Окончательное производство и испытания первой ракеты CZ-5, которая будет запущена на орбиту, были завершены на ее производственном предприятии в Тяньцзине примерно 16 августа 2016 года, и вскоре после этого различные сегменты ракеты были отправлены в стартовый центр на острове Хайнань. [17]
Дизайн и технические характеристики [ править ]
Главный конструктор CZ-5 - Ли Донг ( кит . :李东) из Китайской академии ракет-носителей (CALT). Семейство CZ-5 включает три основных модульных каскада активной зоны диаметром 5,2 м (максимум). Общая длина машины составляет 60,5 метра, масса на старте - 643 тонны, тяга - 833,8 тонны. Бустеры различных возможностей и диаметров от 2,25 до 3,35 метра будут собираться из трех модульных ступеней активной зоны и навесных ступеней. Первая ступень и ускорители будут иметь выбор двигателей, использующих различное жидкое ракетное топливо : тяга 1200 кН LOX / керосиновые двигатели или 500 кН тяга LOX / LH2.. Верхняя ступень будет использовать улучшенные версии двигателя YF-75 .
Разработка двигателя началась в 2000–2001 годах, а испытания под руководством Китайского национального космического управления (CNSA) начались в 2005 году. К середине 2007 года были успешно испытаны версии обоих новых двигателей, YF-100 и YF-77 . [ необходима цитата ]
Серия CZ-5 может доставить ~ 23 тонны полезной нагрузки на НОО или ~ 14 тонн полезной нагрузки на GTO (геосинхронная переходная орбита). [18] Он заменит находящиеся на вооружении серии CZ-2, CZ-3 и CZ-4, а также предоставит новые возможности [ необходимы пояснения ], которыми не обладали предыдущие ракеты семейства Long March . [ необходима цитата ] Ракета-носитель CZ-5 будет состоять из основной ступени диаметром 5,0 м и четырех накладных ускорителей диаметром 3,35 м, которые смогут отправлять полезную нагрузку массой около 22 тонн на низкую околоземную орбиту (НОО).
Изначально планировалось шесть вариантов CZ-5 [19] [20], но легкие варианты были отменены в пользу ракет-носителей семейства CZ-6 и CZ-7. [ необходима цитата ]
Версия | CZ-5 | CZ-5B |
---|---|---|
Бустеры | 4 × CZ-5-300, 2 × YF-100 | 4 × CZ-5-300, 2 × YF-100 |
Начальная ступень | CZ-5-500, 2 × YF-77 | CZ-5-500, 2 × YF-77 |
Вторая стадия | CZ-5-HO, 2 × YF-75D | - |
Третий этап (по желанию) | Юаньчжэн-2 | - |
Тяга (на земле) | 10620 кН | 10620 кН |
Стартовый вес | 854 500 кг | 837 500 кг [21] |
Высота | 56,97 м | 53,66 м |
Полезная нагрузка ( НОО 200 км) | - | ~ 25 000 кг [22] |
Полезная нагрузка ( GTO ) | 14 400 кг [22] | - |
Версия | CZ-5-200 | CZ-5-320 | CZ-5-522 | CZ-5-540 |
---|---|---|---|---|
Бустеры | - | 2 × CZ-5-200, YF-100 | 2 × ЦЗ-5-200, ЯФ-100; 2 × CZ-5-300, 2 × YF-100 | 4 × CZ-5-200, YF-100 |
Начальная ступень | ЦЗ-5-200, ЯФ-100 | КЗ-5-300, 2 × YF-100 | CZ-5-500, 2 × YF-77 | CZ-5-500, 2 × YF-77 |
Вторая стадия | CZ-YF-73, YF-73 | ЦЗ-5-КО, | CZ-5-HO, 2 × YF-75D | CZ-5-HO, 2 × YF-75D |
Третий этап (не используется для LEO ) | - | КЗ-5-НО, ЯФ-75 | - | - |
Тяга (на земле) | 1,34 МН | 7,2 МН | 8,24 МН | 5,84 МН |
Стартовый вес | 82000 кг | 420,000 кг | 630 000 кг | 470,000 кг |
Высота (максимальная) | 33 кв.м. | 55 кв.м. | 58 кв.м. | 53 кв.м. |
Полезная нагрузка ( НОО 200 км) | 1500 кг | 10,000 кг | 20000 кг | 10,000 кг |
Полезная нагрузка ( GTO ) | - | 6000 кг | 11000 кг | 6000 кг |
Известные запуски [ править ]
Первый полет [ править ]
Запуск планировалось провести примерно в 10:00 UTC 3 ноября 2016 года, но во время подготовки было обнаружено несколько проблем, включая выпуск кислорода и охлаждение двигателей, что привело к задержке почти на три часа. Последний отсчет времени прерывался трижды из-за проблем с компьютером управления полетом и программным обеспечением слежения. [23] Ракета, наконец, была запущена в 12:43 UTC . [24]
Второй полет [ править ]
При втором запуске 2 июля 2017 г. произошла аномалия вскоре после запуска, и он был переключен на альтернативную, более пологую траекторию. Однако на 45-й минуте полета был объявлен сбой. [25] [26] Исследования показали, что источник отказа второго полета находится в одном из двигателей YF-77 основной ступени (в частности, в турбонасосе окислителя). [6]
Третий полет [ править ]
Миссия Y3 по программе Long March 5 была запущена 27 декабря 2019 года примерно в 12:45 UTC с космодрома Вэньчан на Хайнане , Китай . CASC объявил миссию успешной в течение часа после запуска, после того, как спутник связи Shijian-20 был выведен на геостационарную переходную орбиту , тем самым ознаменовав возвращение в полет программы Long March 5. [6]
Четвертый полет (CZ-5B) [ править ]
Четвертый полет программы Long March 5 также ознаменовал дебют варианта CZ-5B. Вариант CZ-5B в основном эквивалентен основной ступени Long March 5 с четырьмя навесными ускорителями на жидком топливе; ожидается, что вместо обычной второй ступени базовой конфигурации более тяжелые полезные нагрузки на околоземной орбите , такие как компоненты будущей модульной космической станции , будут нести вариант 5B.
Первый полет варианта 5B ("миссия Y1") осуществил беспилотный прототип будущего китайского космического корабля с экипажем в дальнем космосе и, в качестве дополнительной полезной нагрузки , гибкий надувной грузовой корабль для возвращения в атмосферу. Миссия Y1 была запущена 5 мая 2020 года в 10:00 UTC с космодрома Вэньчан на острове Хайнань . CASC объявила запуск успешным после того, как полезные нагрузки были выведены на низкую околоземную орбиту. [27] [28]
Вспомогательная полезная нагрузка полета, экспериментальный корабль для возврата груза, вышла из строя во время его возвращения на Землю 6 мая 2020 года. [29] Тем не менее, возвращаемая капсула прототипа пилотируемого космического корабля следующего поколения, основная полезная нагрузка полета, успешно вернулась на посадку в Дунфэн. в автономном районе Внутренняя Монголия на севере Китая, в 05:49 UTC, 8 мая 2020 года. Прототип космического корабля пролетел по орбите два дня и 19 часов и провел серию, по-видимому, успешных экспериментов и технологических проверок. [30] основной этап у1 миссии , возможно, был самым массовым объектом , чтобы сделать неконтролируемую повторный въезд с момента Советского Союза «s Салют - 7 космической станции в 1991 году и в США»Скайлэб в 1979 году. [31]
Список запусков [ править ]
Прошлые запуски [ править ]
№ рейса | Дата (UTC) | Вариант | Запустить сайт | Верхняя ступень | Полезная нагрузка | Орбита | Результат |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Y1 | 3 ноября 2016 12:43 | 5 | Вэньчан , LC-1 | YZ-2 | Шицзянь 17 | GEO | Успех |
Y2 | 2 июля 2017 11:23 | 5 | Вэньчан , LC-1 | Никто | Шицзянь 18 | GTO | Отказ |
Y3 | 27 декабря 2019 12:45 | 5 | Вэньчан , LC-1 | Никто | Шицзянь 20 | GTO | Успех |
5B-Y1 | 5 мая 2020 10:00 [28] [32] | 5B | Вэньчан , LC-1 | Никто | Пилотируемый космический корабль нового поколения (успех) Испытание гибкого надувного корабля для входа в атмосферу (отказ) | ЛЕО | Успех |
Y4 | 23 июля 2020 04:41 [33] | 5 | Вэньчан , LC-1 | Никто | Марсианский орбитальный аппарат, посадочный модуль и марсоход Tianwen-1 | TMI | Успех |
Y5 | 23 ноября 2020 20:30 [34] | 5 | Вэньчан , LC-1 | Никто | Chang'e 5 , лунный образец-возврат | TLI | Успех |
Запланированные запуски [ править ]
№ рейса | Дата (UTC) | Вариант | Запустить сайт | Верхняя ступень | Полезная нагрузка | Орбита | Положение дел |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Апрель 2021 [32] | 5B | Вэньчан , LC-1 | Никто | Тяньхэ-1 , основной модуль космической станции | ЛЕО | Планируется | |
2021 [32] | 5B | Вэньчан , LC-1 | Никто | Wentian-1 , экспериментальный модуль космической станции 1 | ЛЕО | Планируется | |
2022 [32] | 5B | Вэньчан , LC-1 | Никто | Менгтиан-1 , экспериментальный модуль 2 космической станции | ЛЕО | Планируется | |
2023 [32] | 5 | Вэньчан , LC-1 | Никто | Чанъэ 7 , Миссия комплексного исследования Лунной Антарктики | TLI | Планируется | |
2024 [32] | 5 | Вэньчан , LC-1 | Никто | Чанъэ 6 , лунный образец-возврат | TLI | Планируется | |
2024 [32] | 5B | Вэньчан , LC-1 | Никто | Сюнь Тянь , космический телескоп | ЛЕО | Планируется | |
2027 [32] | 5 | Вэньчан , LC-1 | Никто | Чанъэ 8 , испытание научных исследований, испытание лунной поверхности Проверить строительство лунной научно-исследовательской базы | TLI | Планируется | |
2029 [32] | 5 | Вэньчан , LC-1 | Никто | Орбитальный аппарат Юпитера и межпланетный пролетный зонд | Гелиоцентрическая орбита | Планируется |
См. Также [ править ]
- Сравнение семейств орбитальных пусковых установок
- Сравнение орбитальных систем запуска
- Расходуемая пусковая система
- Списки ракет
Ссылки [ править ]
- ^ Му, Сюэцюань. «Крупнейшая в Китае ракета-носитель Long March-5 совершает новый полет» . Синьхуа . Дата обращения 7 мая 2020 .
- ^ Лифанг. «Китай запустит ракету Long March-5B в 2019 году» . Синьхуа . Дата обращения 7 мая 2020 .
- ^ Му, Сюэцюань. «Крупнейшая в Китае ракета-носитель Long March-5 совершает новый полет» . Синьхуа . Дата обращения 7 мая 2020 .
- ^ Лифанг. «Китай запустит ракету Long March-5B в 2019 году» . Синьхуа . Дата обращения 7 мая 2020 .
- Перейти ↑ Barbosa, Rui C. (3 ноября 2016 г.). «Китай проводит первый запуск Long March 5» . НАСАКосмический полет . Проверено 12 февраля 2021 года .
- ^ a b c d Джонс, Эндрю. «Успешный запуск Long March 5 открывает путь для основных космических планов Китая» . spacenews.com . Проверено 27 декабря 2019 .
- ^ "Китайская ракета Long March 5" . AirForceWorld.com. 12 июня 2015. Архивировано из оригинала 3 октября 2016 года . Дата обращения 24 августа 2016 .
- ^ a b c d «Длинный марш 5 будет вторым по величине провозной способности в мире» . Space Daily . Синьхуа. 4 марта 2009 . Проверено 12 февраля 2021 года .
- ^ a b «Китай испытывает мощный ракетный двигатель для нового ускорителя» . Space.com. 30 июля 2012 г.
- ↑ Мошер, Дэйв (27 декабря 2019 г.). «Безумно амбициозное будущее Китая в космосе только что получило большой импульс с успешным запуском его новой ракеты большой грузоподъемности» . Business Insider . Дата обращения 7 мая 2020 .
- ^ Фауст, Джефф (2 июля 2017). «Запуск Длинного 5 марта провалился» . SpaceNews . Проверено 12 февраля 2021 года .
- ↑ Генри, Калеб (22 августа 2017 г.). «Смежные выигрыши в коммерческой спутниковой связи заставляют Китайскую Великую Китайскую стену жаждать большего» . SpaceNews.
- ↑ Дополнительные испытания двигателя были проведены в июле 2013 года. Дэвид, Леонард (15 июля 2013 года). "Испытание ракетного двигателя China Long March 5" . Space.com.
Испытания китайского ракетного двигателя - большой шаг для проекта космической станции
- ^ Errymath. «Первый опубликованный снимок тяжелой ракеты Long March 5 (CZ-5)» . Проверено 8 февраля +2016 .
- ^ «Китай репетирует новую ракету-носитель для лунной миссии» . Информационное агентство Синьхуа . 20 сентября 2015. Архивировано из оригинала 3 декабря 2015 года.
- ^ spaceflightnow. Архивировано 24 декабря 2016 г. в Wayback Machine , по состоянию на 30 сентября 2016 г.
- ^ "Китайская ракета Long March 5 готова к запуску" . AirForceWorld.com. 17 августа 2015. Архивировано из оригинала 10 октября 2016 года . Дата обращения 24 августа 2016 .
- ^ а б Сян, Мэн; Тонгюй Ли. «Ракеты-носители нового поколения в Китае» (PDF) . Международная астронавтическая федерация (FIA) . Проверено 21 апреля 2016 года .
- ^ Харви, Брайан (2013). Китай в космосе: большой скачок вперед . Springer Science & Business Media. п. 364. ISBN 978-1-4614-5043-6.
- ↑ Чжао, Лэй (21 апреля 2016 г.). «В работе 6 версий ракеты Long March 5» . usa.chinadaily.com.cn . Проверено 23 апреля 2016 года .
- ^ http://french.peopledaily.com.cn/n3/2020/0506/c31357-9687050.html - 6 мая 2020 г. - 8 мая 2020 г.
- ^ a b c Кайл, Ред. «Технический паспорт CZ-5» .
- ^ 罪恶 大 天使 (4 ноября 2016 г.). «长征 五号 首飞 纪实» [Первый полет Великого 5 марта]. weibo.com (на китайском языке) . Проверено 8 февраля 2019 .
- ^ "Китай запускает Long March 5, одну из самых мощных ракет в мире" . Космический полет сейчас. 3 ноября 2016 г.
- ^ "Запуск китайской ракеты не удается после старта" . CNN. 3 июля 2017.
- Перейти ↑ Barbosa, Rui C. (2 июля 2017 г.). «Долгое 5 марта терпит неудачу с запуском Шицзянь-18» . NASASpaceFlight . Проверено 4 сентября 2018 года .
- ↑ Кларк, Стивен (5 мая 2020 г.). «Первая китайская ракета Long March 5B запускает испытательный полет капсулы экипажа» . Космический полет сейчас . Проверено 12 февраля 2021 года .
- ^ a b Кларк, Стивен (24 января 2020 г.). «На стартовую площадку прибыли прототипы новой китайской капсулы экипажа и космической станции» . Космический полет сейчас . Проверено 25 января 2020 года .
- ↑ Кларк, Стивен (6 мая 2020 г.). «Экспериментальная неисправность капсулы возврата китайского груза при входе в атмосферу» . Космический полет сейчас . Проверено 12 февраля 2021 года .
- ^ "China Focus: Возвращение капсулы экспериментального пилотируемого космического корабля Китая успешно возвращается" . Синьхуа . 8 мая 2020 . Проверено 12 февраля 2021 года .
- ↑ Кларк, Стивен (9 мая 2020 г.). «Американские военные отслеживают неуправляемый вход в атмосферу большой китайской ракеты» . Космический полет сейчас . Проверено 12 февраля 2021 года .
- ^ a b c d e f g h i Пьетробон, Стивен (30 января 2019 г.). "Китайский запускающий манифест" . Проверено 8 февраля 2019 .
- ↑ Джонс, Эндрю (23 июля 2020 г.). «Запуск Tianwen-1 к Марсу, знаменующий начало китайских межпланетных исследований» . SpaceNews . Дата обращения 23 июля 2020 .
- ↑ Кларк, Стивен (23 ноября 2020 г.). «Прямая трансляция: китайский космический корабль, возвращающий образцы, завершает стыковку на лунной орбите» . Космический полет сейчас . Проверено 12 февраля 2021 года .
Внешние ссылки [ править ]
- СМИ, связанные с Великим 5 марта, на Викискладе?