- PVSM.RU - https://www.pvsm.ru -

Космические станции следующего десятилетия: Китай

Космические станции следующего десятилетия: Китай - 1
Bisbos.com [1]

На проходящем в эти дни Парижском авиасалоне в Ле-Бурже представители Китая предложили Роскосмосу участвовать в проекте Китайской космической станции. Как заявил глава госкорпорации Игорь Комаров, какой-либо договорённости и планов нет: у станций разное наклонение орбиты. Пока что Россия не планирует [2] присоединяться к проекту.

План станции, о которой идёт речь, относительно финализирован. Сама пилотируемая китайская космонавтика молода — первый китаец-тайкунавт появился менее полутора десятков лет назад. Однако после закрытия проекта МКС в 20-х годах этого века КНР может оказаться одной — если не единственной — из стран с функционирующей станцией на орбите Земли.

Закрытый клуб МКС

Существующая сегодня Международная космическая станция [3] — это слияние проекта станции «Фридом [4]», орбитального дома США и их японских, канадских и европейских партнёров, и советской «Мир-2 [5]».

Оба проекта тянутся чуть ли на полвека назад в прошлое Холодной войны. Идея ответить советскому «Миру» космической станцией не меньше под названием «Свобода» («Фридом») пришла в 1984 году при Рейгане. 40-й президент в США в наследство от предшественника получил один из самых дорогих орбитальных носителей в истории «Спейс Шаттл» и ни одной постоянной орбитальной станции, а новое руководство в США всегда любит назначать новые направления космонавтики [6].

В речи [7] 25 января 1984 года Рейган обозначил основные характеристики ответа советскому «Миру»: проведение научной работы в условиях микрогравитации, участие стран-союзниц, которые как помогут в создании станции, так и сами будут ей пользоваться.

Космические станции следующего десятилетия: Китай - 2

На иллюстрации выше в представлении художника изображена одна из конфигураций «Фридом». Эта выбрана нарочно — она более всего напоминает МКС. Некоторые из них были крупнее и, очевидно, дороже. Между тем проект получал слабую финансовую поддержку. С 1984 по 1993 года планы «Фридом» переделывали семь раз. Один раз в Конгрессе США станцию и вовсе чуть не вычеркнули из плана финансирования НАСА: не хватило всего одного голоса.

С другой стороны океана экономическая ситуация была не лучше. В постепенно разваливающемся СССР отдельные республики переставали перечислять деньги в федеральный бюджет, после фактического распада шли хорошо известные процессы перехода на новые экономические принципы. На космос денег здесь было ещё меньше.

Космические станции следующего десятилетия: Китай - 3
Один из набросков «Мира-2» [8]

К счастью «Мир-2» не остался всего лишь фантазией моделеров симулятора Orbiter [9]: через адаптер PMA-1 [10] к американскому сегменту присоединены модули «Заря [11]» и базовый блок «Мира-2», ставший «Звездой [12]».

За восемнадцать лет на орбите МКС приобрела свой нынешний размах. Ставшую одной из самых дорогих структур человечества станцию посетили граждане нескольких десятков государств, многие страны проводят на ней эксперименты — достаточно лишь быть партнёром.

Но членство в проекте есть только у США, их союзников и присоединившейся России. Не участвует в МКС наравне с остальными, к примеру, Индия или Южная Корея. У других стран есть настоящие барьеры к участию. Скорее всего, ни один гражданин КНР на борту станции никогда не побывает. Вероятная причина подобного — геополитические мотивы и политическая неприязнь. К примеру, всем исследователям американского космического агентства НАСА запрещено [13] работать с гражданами Китая, связанными с китайскими государственными или частными организациями.

Быстрый старт

Поэтому в космосе Китай шагает в одиночку. Кажется, так было всегда: заимствовать опыт ранних советских запусков мешал советско-китайский раскол [14]. Всё, что успел Китай до него — перенять опыт при создании ракеты Р-2 [15], улучшенной копии немецкой «Фау-2 [16]». В семидесятых и восьмидесятых годах прошлого века в рамках программы «Интеркосмос [17]» СССР запускал на орбиту граждан содружественных государств. И здесь не было ни одного китайца. Технологические обмены между КНР и Россией возобновились [18] лишь к двухтысячным.

Космические станции следующего десятилетия: Китай - 4

Первый тайкунавт появился в 2003 году. Аппарат «Шэньчжоу-5 [19]» вывел на орбиту Ян Ливэя [20]. Пусть и куда позже, но Китай стал третьей нацией в мире после СССР и США, создавшей возможность вывода человека на орбиту Земли. Ответ на вопрос, насколько независимо была проведена эта работа, — это удел любителей поспорить. Но корабль «Шэньчжоу» как внешне, так и внутренне напоминает советский «Союз», а один из российских учёных с мировым именем получил [21] 11 лет заключения по обвинению в передаче космических технологий Китаю.

в 2008 КНР отработала выход в открытый космос на «Шэньчжоу-7 [22]». От космоса тайкунавта Чжай Чжигана [23] защищал скафандр «Фэйтянь [24]», созданный по подобию российского «Орлана-М».

Космические станции следующего десятилетия: Китай - 5

Cвою первую космическую станцию «Тяньгун-1 [25]» Китай вывел на орбиту в 2011 году. Внешне станция напоминает ранние аппараты серии «Салют [26]»: она состояла из одного модуля и не предусматривала расширения или стыковки более одного корабля. Станция прибыла на заданную орбиту. Через месяц была проведена автоматическая стыковка беспилотного корабля «Шэньчжоу-8». Корабль отстыковался и пристыковался вновь, чтобы протестировать системы сближения и стыковки. Летом 2012 года «Тяньгун-1» посещали два экипажа тайкунавтов.

Космические станции следующего десятилетия: Китай - 6
«Тяньгун-1 [27]»

В мировой истории запуск человека — это 1961 год, выход в космос —1965, автоматическая стыковка — 1967, стыковка с космической станцией — 1971. Китай стремительно повторял космические рекорды, которые США и СССР ставили поколения назад, он наращивал опыт и технологии, пусть и прибегая к копированию.

Визиты на первую китайскую космическую станцию длились недолго, всего несколько дней. Как можно заметить, это была не совсем полноценная станция — её создавали для отработки технологий сближения и стыковки. Два экипажа — и её оставили.

На данный момент «Тяньгун-1» постепенно сходит с орбиты, остатки аппарата упадут на Землю где-то в конце 2017 года [28]. Вероятно, это будет неконтролируемый сход, поскольку со станцией потеряна связь [29].

Одномодульная «Тяньгун-2 [30]» внешне похожа на предшественницу. Это опять же не полноценная станция, а посещаемый модуль для испытания технологий. Цели теперь более важные: отработка систем жизнеобеспечения, регенерации воздуха и какие-никакие попытки вести научную работу.

Впервые к китайской станции прибыл беспилотный грузовой космический корабль «Тяньчжоу [31]». Доснабжение станций беспилотными «грузовиками» — ключевой компонент непрерывного и долговременного пребывания людей на борту, как это продемонстрировала программа станции «Салют-6 [32]». От станции «Тяньгун-3 [33]» в Китае решили отказаться, её цели взял на себя второй «небесный дворец».

Полноценная станция

Быстрая отработка технологий нужна для запуска Китайской многомодульной космической станции [34]. Согласно текущим планам, её масса составит 60 тонн — шестую часть массы МКС или половину массы «Мира» в его окончательной конфигурации.

Набор модулей Китайской космической станции примерно известен. Это базовый модуль «Тяньхэ» («Млечный путь») и два научных модуля «Веньтянь» («Вопрошание к небу») и «Мэнтянь» («Небо мечты»). Заметно, что в названиях космических аппаратов китайцы придерживаются поэтических образов, а не того, чего можно было бы ожидать от коммунистической страны — идей мировой революции пролетариата. За эту традицию нужно благодарить китайского политического деятеля Дэн Сяопина [35].

Космические станции следующего десятилетия: Китай - 7
Базовый модуль «Тяньхе [36]»

В конструкции 22-тонного «Тяньхе» заметны схожести с базовым модулем «Мира» и «Звездой» МКС, которые произошли от «Салютов». В передней части модуля расположен [37] стыковочный узел, снаружи размещёны робоманипулятор, гиродины и солнечные панели. Внутри модуля находятся зона для хранения припасов и научных экспериментов. Экипаж модуля — 3 человека.

Космические станции следующего десятилетия: Китай - 8
Научный модуль «Вэньтянь [36]»

Два научных модуля будут обладать примерно тем же размером, что и «Тианьхэ», примерно той же массой — 20 тонн. На «Вэньтянь» хотят поставить ещё один робоманипулятор поменьше для проведения экспериментов в открытом космосе и маленькую шлюзовую камеру.

Космические станции следующего десятилетия: Китай - 9
Научный модуль «Мэнтянь [37]»

В «Мэнтяне» расположен шлюз для выхода в открытый космос и дополнительный стыковочный узел.

Космические станции следующего десятилетия: Китай - 10
Из-за скудности доступной информации илюстрация Bisbos.com [1] допускает вольности в предположениях и догадках, но даёт хорошее представление о будущей станции. Здесь кроме модулей станции присутствует грузовой корабль модели «Тяньчжоу» (в левом верхнем углу) и корабль экипажа серии «Шэньчжоу» (в правом нижнем углу).

Запуски первых модулей начнут [38] в 2019 году, Китай планирует закончить сборку в 2022 году. Планируемый срок службы многомодульной китайской станции — 10 лет.

После МКС

Рано или поздно МКС отслужит своё. Текущий планируемый срок — 2024 год. Что делать после этого?

Роскосмос хочет дополнить модули российского сегмента МКС и создать новую национальную станцию [39]. В мае этого года вице-премьер России Дмитрий Рогозин дал поручение [40] Роскосмосу проработать вопрос создания станции совместно со странами БРИКС [41].

Возможно, эти планы можно было бы объединить с китайским проектом. Но 19 июня глава «Роскосмоса» Игорь Комаров заявил [42], что пока таких планов нет:

Они предлагали, мы обмениваемся предложениями об участии в проектах, но у них другое наклонение, другая орбита и несколько отличные от нас планы. Пока договоренности и планы в будущем, конкретного ничего нет.

Он напомнил [2], что проект Китайской космической станции — это национальный проект, хотя другие страны могут в нём участвовать. С другой стороны, представителям «РИА Новости» директор отделения международного сотрудничества Китайского национального космического управления (CNSА) Сюй Яньсун заявил, что проект может стать международным.

Приводимая проблема в расположении станции — это наклонение, одна из важнейших характеристик орбиты любого спутника. Это угол между плоскостью орбиты и плоскостью отсчёта — в данном случае экватора Земли.

Космические станции следующего десятилетия: Китай - 11

Наклонение орбиты Международной космической станции составляет 51,6°, что само по себе любопытно. Дело в том, что при запуске искусственного спутника Земли наиболее экономично прибавлять скорость, которую даёт вращение планеты, то есть запускать с наклоном, равным широте. Широта мыса Канаверал в США, где расположены стартовые площадки шаттлов, — 28°, Байконура — 46°. Поэтому при выборе конфигурации была сделана уступка одной из сторон. К тому же с получившейся станции можно фотографировать куда больше суши. С Байконура обычно запускают с наклонением в 51,6°, чтобы отработавшие ступени и сама ракета в случае аварии не упали на территорию Монголии или Китая.

Отделившиеся от МКС российские модули сохранят наклонение орбиты в 51,6°, если, конечно, его не поменять, что энергетически очень затратно — потребует манёвров на орбите, то есть топлива и двигателей, вероятно, «Прогрессов». Заявления о Национальной российской космической станции также намекали [43] на работу с наклонением в 64,8° — это нужно для запуска аппаратов к ней с космодрома Плесецк.

В любом случае, всё это отлично от озвученных китайских планов. Согласно презентациям [44], Китайская космическая станция будет запущена с наклонением в 42°—43° с высотой орбиты 340—450 километров над уровнем моря. Подобное несоответствие наклонения исключает создание совместной российско-китайской космической станции по типу МКС.


По текущим оценкам, МКС прослужит [45] до 2024 года. Преемниц у станции нет. НАСА не планирует создавать собственную космическую станцию на низкой орбите Земли и концентрирует усилия на полёте к Марсу. Есть лишь планы создания модуля Deep Space Gateway [46] как перевалочного пункта между Землёй и Луной на пути в глубокий космос, к красной планете. Вероятно, для нового витка международного сотрудничества значительно разнится геополитический климат начала девяностых и наших дней.

При создании МКС российскую сторону приглашали не только ради технологий, но и опыта. На тот момент в США орбитальные эксперименты проводили на краткосрочных полётах многоразовой лаборатории «Спейслэб [47]», а опыт работы на долгосрочных орбитальных станциях ограничивался тремя экипажами «Скайлэба [48]» в семидесятых. СССР и его специалисты обладали уникальным знанием по непрерывной эксплуатации станций такого типа, жизни экипажа на борту и проведения научных экспериментов. Возможно, недавнее предложение КНР участвовать в проекте Китайской космической станции — это именно попытка перенять этот опыт.

Автор: atomlib

Источник [49]


Сайт-источник PVSM.RU: https://www.pvsm.ru

Путь до страницы источника: https://www.pvsm.ru/kitaj/258368

Ссылки в тексте:

[1] Bisbos.com: http://bisbos.com/space_tiangong3.html

[2] не планирует: http://tass.ru/nauka/4349334

[3] Международная космическая станция: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B5%D0%B6%D0%B4%D1%83%D0%BD%D0%B0%D1%80%D0%BE%D0%B4%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%BA%D0%BE%D1%81%D0%BC%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B0%D1%8F_%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%BD%D1%86%D0%B8%D1%8F

[4] Фридом: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D1%80%D0%B8%D0%B4%D0%BE%D0%BC_(%D0%BE%D1%80%D0%B1%D0%B8%D1%82%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%BD%D1%86%D0%B8%D1%8F)

[5] Мир-2: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B8%D1%80-2

[6] любит назначать новые направления космонавтики: https://geektimes.ru/post/283258/

[7] речи: https://history.nasa.gov/reagan84.htm

[8] Один из набросков «Мира-2»: http://www.astronautix.com/m/mir-2.html

[9] Orbiter: https://ru.wikipedia.org/wiki/Orbiter

[10] PMA-1: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B5%D1%80%D0%BC%D0%B5%D1%82%D0%B8%D1%87%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D1%81%D1%82%D1%8B%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D1%87%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B5%D1%85%D0%BE%D0%B4%D0%BD%D0%B8%D0%BA

[11] Заря: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%97%D0%B0%D1%80%D1%8F_(%D0%BC%D0%BE%D0%B4%D1%83%D0%BB%D1%8C_%D0%9C%D0%9A%D0%A1)

[12] Звездой: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%97%D0%B2%D0%B5%D0%B7%D0%B4%D0%B0_(%D0%BC%D0%BE%D0%B4%D1%83%D0%BB%D1%8C_%D0%9C%D0%9A%D0%A1)

[13] запрещено: https://www.theguardian.com/science/2013/oct/05/us-scientists-boycott-nasa-china-ban

[14] советско-китайский раскол: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BE%D0%B2%D0%B5%D1%82%D1%81%D0%BA%D0%BE-%D0%BA%D0%B8%D1%82%D0%B0%D0%B9%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D1%80%D0%B0%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%BB

[15] Р-2: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0-2

[16] Фау-2: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0%B0%D1%83-2

[17] Интеркосмос: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%98%D0%BD%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BA%D0%BE%D1%81%D0%BC%D0%BE%D1%81

[18] возобновились: http://russian.news.cn/dossiers/2011-11/03/c_131228371.htm

[19] Шэньчжоу-5: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A8%D1%8D%D0%BD%D1%8C%D1%87%D0%B6%D0%BE%D1%83-5

[20] Ян Ливэя: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AF%D0%BD_%D0%9B%D0%B8%D0%B2%D1%8D%D0%B9

[21] получил: https://rg.ru/2007/12/04/reshetin.html

[22] Шэньчжоу-7: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A8%D1%8D%D0%BD%D1%8C%D1%87%D0%B6%D0%BE%D1%83-7

[23] Чжай Чжигана: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A7%D0%B6%D0%B0%D0%B9_%D0%A7%D0%B6%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D0%BD

[24] Фэйтянь: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D1%8D%D0%B9%D1%82%D1%8F%D0%BD%D1%8C_(%D1%81%D0%BA%D0%B0%D1%84%D0%B0%D0%BD%D0%B4%D1%80)

[25] Тяньгун-1: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D1%8F%D0%BD%D1%8C%D0%B3%D1%83%D0%BD-1

[26] Салют: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%B0%D0%BB%D1%8E%D1%82_(%D0%BA%D0%BE%D1%81%D0%BC%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B0%D1%8F_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B0%D0%BC%D0%BC%D0%B0)

[27] Тяньгун-1: https://chinaspacereport.com/spacecraft/tiangong1/

[28] в конце 2017 года: https://www.space.com/33140-china-tiangong-1-space-lab-falling-to-earth.html

[29] потеряна связь: http://www.china.org.cn/china/2016-03/21/content_38078633.htm

[30] Тяньгун-2: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D1%8F%D0%BD%D1%8C%D0%B3%D1%83%D0%BD-2

[31] Тяньчжоу: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D1%8F%D0%BD%D1%8C%D1%87%D0%B6%D0%BE%D1%83

[32] Салют-6: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%B0%D0%BB%D1%8E%D1%82-6

[33] Тяньгун-3: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D1%8F%D0%BD%D1%8C%D0%B3%D1%83%D0%BD-3

[34] Китайской многомодульной космической станции: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%B8%D1%82%D0%B0%D0%B9%D1%81%D0%BA%D0%B0%D1%8F_%D0%BC%D0%BE%D0%B4%D1%83%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%BA%D0%BE%D1%81%D0%BC%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B0%D1%8F_%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%BD%D1%86%D0%B8%D1%8F

[35] Дэн Сяопина: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D1%8D%D0%BD_%D0%A1%D1%8F%D0%BE%D0%BF%D0%B8%D0%BD

[36] Тяньхе: http://www.spaceflightinsider.com/missions/human-spaceflight/china-reveals-design-planned-tiangong-3-space-station/

[37] расположен: http://www.popsci.com/chinas-space-station-plans-in-powerpoint-closer-look-at-tiangong-3

[38] начнут: http://www.reuters.com/article/us-china-space-idUSKBN17U0GG

[39] национальную станцию: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9D%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%BE%D1%80%D0%B1%D0%B8%D1%82%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%BA%D0%BE%D1%81%D0%BC%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B0%D1%8F_%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%BD%D1%86%D0%B8%D1%8F

[40] дал поручение: https://ria.ru/science/20170522/1494827870.html

[41] БРИКС: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D0%A0%D0%98%D0%9A%D0%A1

[42] заявил: https://ria.ru/space/20170619/1496855279.html

[43] намекали: http://tass.ru/kosmos/1705555

[44] презентациям: http://www.unoosa.org/documents/pdf/copuos/2016/copuos2016tech20E.pdf

[45] прослужит: https://www.washingtonpost.com/national/health-science/nasa-space-station-operation-extended-by-obama-until-2024-at-least/2014/01/08/9819d5c8-788e-11e3-8963-b4b654bcc9b2_story.html

[46] Deep Space Gateway: https://en.wikipedia.org/wiki/Deep_Space_Gateway

[47] Спейслэб: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BF%D0%B5%D0%B9%D1%81%D0%BB%D1%8D%D0%B1

[48] Скайлэба: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BA%D0%B0%D0%B9%D0%BB%D1%8D%D0%B1

[49] Источник: https://geektimes.ru/post/290247/