از ماهواره‌برهای بازگشت‌پذیر تا ماموریت مریخ؛ بروزرسانی فعالیت‌های فضایی چین

آزمایش ماهواره‌برهای قابل استفاده مجدد، پرتاب اولین دسته از ماهواره‌های یک منظومه ماهواره‌ای، پیشبرد ماموریت‌های سرنشین‌دار به ماه و ارسال نمونه از مریخ به زمین، از مهم‌ترین خبرهای اخیر صنعت فضایی چین محسوب می‌گردند که در این گزارش به برخی از آن‌ها خواهیم پرداخت.

رشد صنعت پرتاب‌های فضایی چین با ماهواره‌برهای سوخت مایع

در ماه‌های ژوئن و ژوئیه، چین تنها سه پرتاب فضایی انجام داد که نسبت به ۹ پرتاب ماه مه کاهش قابل توجهی داشت. با این حال، چین همچنان ۲۵ درصد از پرتاب‌های مداری جهانی را در اختیار دارد و تا کنون ۳۵ پرتاب موفق در سال ۲۰۲۴ انجام داده است. برنامه‌ چین برای سال ۲۰۲۴ شامل حدود ۱۰۰ پرتاب است که ۷۰ درصد آن‌ها توسط شرکت‌های دولتی مانند شرکت علوم و فناوری هوافضای چین (CASC) و ۳۰ درصد توسط شرکت‌های تجاری انجام می‌شود. بیشتر موشک‌های تجاری چین در سال ۲۰۲۴ از سوخت جامد استفاده کرده‌اند، اما تلاش‌هایی برای معرفی موشک‌های سوخت مایع با قابلیت استفاده مجدد در حال انجام است.

شرکت اسپیس پایونییر (Space Pioneer) اولین ماهواره‌بر سوخت مایع تجاری چین با نام تیانلانگ-۲ (Tianlong-2) را در آوریل به مدار پرتاب کرد. این ماهواره‌بر از سوخت مایع کروسین و اکسیژن استفاده می‌کند و اکنون توجه‌ اسپیس پایونییر به ماهواره‌بر بزرگتر  و بازگشت‌پذیر تیانلانگ-۳ معطوف شده است که قادر به حمل ۱۷۰۰۰ کیلوگرم بار به مدار پایین زمین (LEO) خواهد بود. شرکت گلکتیک انرژی (Galactic Energy) نیز برنامه دارد تا پایان سال حدود ده پرتاب دیگر انجام دهد و در حال توسعه نسخه ارتقاء یافته ماهواره‌بر گوشنژینگ-۲ (Gushenxing-2) است. این شرکت همچنین آزمایش‌های جداسازی محفظه برای ماهواره‌بر بازگشت‌پذیر ژینشنژینگ-۱ (Zhishenxing-1) را انجام داده است که انتظار می‌رود اولین پرتاب آن در نوامبر انجام شود. طراحی ژینشنژینگ-۱ مشابه ماهواره‌بر معروف فالکون-۹  (Falcon 9) است و از هفت موتور استفاده می‌کند که از سوخت مایع کروسین و اکسیژن مایع بهره می‌برند.

تست مرحله اول تیانلانگ-۳

 دستیابی به ارتفاعات بالاتر و ماهواره‌برهای بازگشت‌پذیر برای شرکت‌های تجاری

دو سازمان تجاری چینی در حال آماده‌سازی برای پروازهای آزمایشی ارتفاع بالا با وسایل نقلیه قابل استفاده مجدد هستند که فرود پیشرانه‌ای را آزمایش می‌کنند. این آزمایش‌ها که به عنوان آزمایش‌های پرتاب و فرود عمودی (VTVL) شناخته می‌شوند، به تدریج توانایی‌ها و آمادگی وسیله نقلیه برای ماموریت‌های عملیاتی را نشان می‌دهند. به غیر از تیانلانگ-۳ که به آن اشاره شد، شرکت‌های خصوصی دیگر نیز در حال تلاش هستند تا اولین ماهواره‌بر بازگشت‌پذیر چین را پرتاب و فرود آورند. ماهواره‌بر ژوکوئه-۲ (ZhuQue-2) از شرکت لنداسپیس (Landspace) اولین ماهواره‌بر سوخت متان مایع بود که سال گذشته به مدار رسید. این ماهواره‌بر از زمان پرواز آزمایشی خود تنها یک بار دیگر پرواز کرده و در دسامبر گذشته محموله‌های مشتریان را حمل کرده است. جانشین آن، ژوکوئه-۳، از همان ترکیب سوخت استفاده خواهد کرد اما با یک مرحله اول قابل استفاده مجدد که بر روی یک کشتی بدون سرنشین یا سکوی فرود فرود خواهد آمد. ژوکوئه-۳با ارتفاع بیش از ۷۶ متر و قطر محفظه ۵.۲ متر، ۵۰ درصد بزرگتر از پیشینیان خود خواهد بود و قادر به حمل ۲۱۳۰۰ کیلوگرم به مدار پایین زمین (LEO) خواهد بود.

شرکت دیپ بلو آئرواسپیس (Deep Blue Aerospace) نیز در حال آماده‌سازی برای آزمایش پرواز ۱۰ کیلومتری ماهواره‌بر ژینگیون-۱ (Xingyun-1 در ماه‌های آینده است. این شرکت در سال ۲۰۲۱ یک پرواز آزمایشی ۱۰۰ متری موفقیت‌آمیز انجام داد و در سال بعد به ارتفاع یک کیلومتر رسید، هرچند با فرود سخت. ژینگیون-۱ با قطر ۳.۳۵ متر و مرحله اول قابل استفاده مجدد که دارای نه موتور است، طراحی مشابهی با فالکون-۹ دارد و قادر به حمل ۲۰۰۰ کیلوگرم به مدار پایین زمین خواهد بود. نسخه بهبود یافته این ماهواره‌بر قادر به حمل ۸۰۰۰ کیلوگرم به مدار پایین زمین خواهد بود و برنامه‌هایی برای توسعه موشک بزرگتر ژینگیون-۲ با قطر پنج متر و ظرفیت حمل ۲۰۰۰۰ کیلوگرم دارد که انتظار می‌رود تا اوایل سال ۲۰۲۵ پرواز کند.

آزمایش ژوکوئه-۳

ادامه توسعه ماموریت سرنشین‌دار ماه

چین برنامه‌های بلندپروازانه‌ای برای آینده فضایی خود دارد. این کشور قصد دارد تا سال ۲۰۳۰ یک ایستگاه تحقیقاتی بین‌المللی در سطح ماه ایجاد کند و تا آن زمان ماموریت‌های سرنشین‌دار به ماه را انجام دهد.

در ماه ژوئیه، شرکت علوم و فناوری هوافضای چین با موفقیت یک آزمایش شبیه‌سازی ارتفاع بالا و طولانی‌مدت از موتور YF-75E که با سوخت هیدروژن مایع و اکسیژن مایع کار می‌کند، انجام داد.. موتور YF-75E در مرحله دوم ماهواره‌بر CZ-5 استفاده می‌شود و در ماموریت‌های آینده سرنشین‌دار به ماه استفاده خواهد شد. نتیجه موفقیت‌آمیز این آزمایش توانایی موتور را برای کار در مدت زمان طولانی در فضا که برای ماموریت‌های قمری مورد نیاز است، تأیید کرد.

در ماه ژوئن، آزمایش آتش ثابت سه موتور YF-100K که مرحله اول ماهواره‌بر CZ-10 را تأمین می‌کنند، انجام شد. این ماهواره‌بر که اولین پرواز خود را در سال ۲۰۲۷ هدف قرار داده است، فضانوردان را به همراه فضاپیمای قمری منگژو (Mengzhou) و بعداً فرودگر سرنشین‌دار قمری لانیوئه (Lanyue) حمل خواهد کرد. CZ-10 با سه هسته، هر کدام با قطر پنج متر، ارتفاع بیش از ۹۳ متر و ظرفیت حمل ۷۰۰۰۰ کیلوگرم به مدار پایین زمین (LEO) یا ۲۷۰۰۰ کیلوگرم به مدار انتقال زمین-ماه، بزرگتر و قدرتمندتر از CZ-5 است که در حال حاضر قدرتمندترین ماهواره‌بر چین است. CZ-5 قبلاً برای پرتاب هر یک از ماژول‌های ایستگاه فضایی تیانگونگ  (Tiangong) و اخیراً ماموریت بدون سرنشین چانگ-ای ۶ (Chang’e-6)  به ماه استفاده شده است. انتظار می‌رود که CZ-5 به پرتاب کاوشگرهای چانگ-ای و تیانون (Tianwen) به ماه، مریخ و مشتری در سال‌های آینده ادامه دهد، در حالی که CZ-10 بر ماموریت‌های سرنشین‌دار و باری برای برنامه فضایی سرنشین‌دار چین تمرکز خواهد کرد. یک نسخه دو مرحله‌ای و تک هسته‌ای از CZ-10A نیز برای ماموریت‌های LEO، از جمله بازدید از ایستگاه فضایی چین، برنامه‌ریزی شده است.

کاوشگر تیانون-۱

بازگشت نمونه از مریخ

چین اعلام کرده است که برنامه‌های ماموریت بازگشت نمونه از مریخ تیانون-۳ (Tianwen-3) همچنان در مسیر خود قرار دارد و ممکن است چین اولین کشوری باشد که نمونه‌هایی از سیاره سرخ را به زمین بازمی‌گرداند. این ماموریت قرار است بین سال‌های ۲۰۲۸ تا ۲۰۳۰ با موشک CZ-5 پرتاب شود و نمونه‌ها را تقریباً سه سال بعد بازگرداند. در همین حال، ناسا نیز در تلاش است تا در دهه ۲۰۳۰ نمونه‌هایی از مریخ به زمین بازگرداند

برخی از پرتاب‌های فضایی اخیر چین

در تاریخ ۴ ژوئیه، سومین پرتاب سال ۲۰۲۴ ماهواره‌بر CZ-6A در سال جاری دو ماهواره تیانهویی-۵ (Tianhui 5) را به مدار خورشید-آهنگ (SSO) پرتاب کرد.. این ماهواره‌ها برای نقشه‌برداری جغرافیایی، بررسی‌ها و آزمایش‌های علمی استفاده خواهند شد.

در تاریخ ۱۰ ژوئیه نیز، ماهواره‌بر SQX-1 پس از پرتاب دچار نقص در موتورهای مرحله چهارم شد که منجر به از دست رفتن محموله سه ماهواره هواشناسی یونیائو (Yunyao) شد. این چهارمین شکست شرکت آی‌اسپیس (iSpace) در هفت پرتاب بود که نرخ موفقیت این ماهواره‌بر را به کمتر از ۵۰ درصد کاهش داد.

در تاریخ ۱۹ ژوئیه، موشک CZ-4B اولین پرتاب خود را در سال جاری انجام داد. این موشک از سال ۱۹۹۹ تاکنون محموله‌های مختلفی از جمله ماهواره‌های شیجیان (Shijian) و گائوفن (Gaofen) را پرتاب کرده است. ماهواره‌های گائوفن بخشی از برنامه مشاهده زمین با وضوح بالا چین (CHEOS)  هستند.

در تاریخ ۶ اوت نیز ، ماهواره‌بر CZ-6A  با ۱۸ ماهواره پهن‌باند کیانفان-جی۶۰ (G60 Qianfan) به مدار پایین زمین پرتاب شد. این پروژه که به عنوان «هزار بادبان» نیز شناخته می‌شود، با منظومه استارلینک (Starlink)  رقابت خواهد کرد و هدف آن پرتاب ۱۰۸ ماهواره تا پایان سال و ۱۳۰۰۰ ماهواره در مجموع است. این پرتاب با وجود موفقیت، مقدار زیادی زباله فضایی تولید کرد که می‌تواند برای سایر ماهواره‌ها در مدار پایین زمین خطرناک باشد

منبع:‌ nasaspaceflight