Kiemelt kínai űrtervek 2015–2030 (3. rész)
(Rovat: Kínai rakéták - 2015.01.22 07:15.)

Sorozatunk mostani, befejező részében a kínai hordozórakéta- és űrkikötő-fejlesztési projekteket vesszük sorra.

Háromrészes cikksorozatunk első részében a kínai Hold- és Mars-kutatási tervekkel, míg második részében a személyzetes űrrepülési tervekkel foglalkoztunk.

A személyszállító űrhajók (Sencsou) továbbfejlesztése egyelőre nincs napirenden. Ne feledjük, az űrhajó, bár műszaki egységét és parancsnoki-visszatérő modulját tekintve nagyon hasonlít a Szojuzokra, azoknál valamivel nagyobb és kényelmesebb, ráadásul orbitális fülkéje önálló üzemelésre is képes. Semmi okuk tehát a kínaiaknak arra, hogy közeli leváltásán gondolkodjanak. Ezeket továbbra is a jól bevált Hosszú Menetelés-2F (Long March-2F, LM-2F) hordozórakéták fogják indítani. Hasonlóképpen, a Tienkung-2 űrlabor indításakor is már a bevált (igaz csak egyszer, a Tienkung-1-gyel repült) rakétát, az LM-2F/G-t fogják használni.

A jelenleg fejlesztés alatt álló nehezebb LM-5 lesz majd a nehéz űrállomásmodulok és a különféle Mars-szondák hordozórakétája. Ez alacsony Föld körüli pályára több mint 25, míg geostacionárius átmeneti pályára akár 14 tonna tömegű eszközt is indíthat. Balról jobbra a korábbi LM-2(200), LM-3(300), LM-3(340), valamint az új LM-5(200) és LM-5(522). (Kép: Wikipedia)

Ezzel szemben – ahogy cikksorozatunk második részében írtuk – megkezdődött két új űreszköz, egy nehéz teherszállító űrhajó és a moduláris űrállomás fejlesztése. Ezek indítására a jelenleg rendelkezésre álló rakéták kapacitása nem lesz elegendő!

A nehéz teherűrhajó (Tiencsou) első repülésére a tervek szerint jövőre kerülhet sor, a teljesen új, kriogén hajtóműves Hosszú Menetelés-7 (LM-7) rakétával. A rakéta starttömege 579 és 582 tonna, míg magassága 52-57 méter között változik, a hasznos tehertől és az orrburkolattól függően. Alacsony pályára 13,5 tonnát (pl. Tiencsou nehéz teherűrhajó), míg átmeneti (700 km magas) napszinkron pályára 5,5 tonnát indíthat.

A legjobb esetben 2018-tól induló nehéz űrállomásmodulok pályára állításához jelenleg fejlesztik az LM-5 (Hosszú Menetelés-5) nehézrakétát. Ezeknek 20-22 tonnát kell majd alacsony Föld körüli pályára állítaniuk, ehhez kriogén hajtóanyagot (folyékony hidrogén és folyékony oxigén) alkalmaznak.

Az LM-5 modern hegesztése. (Fotó: CALT)

Sorozatunk első részében jeleztük, hogy megkezdődött egy komolyabb marsi űrszondacsalád tervezése is. Ezek első példánya legkorábban 2020-ban egy LM-5 rakétával, az új, déli (Hajnan-szigeti) űrközpontból (lásd később) indulhat.

Amennyiben Kína mégis rászánja magát, hogy embert küldjön a Holdra (lásd sorozatunk első részét), ahhoz sem lesznek megfelelőek a jelenlegi rakéták. Ennek a rakétának ugyanis az induló tömege 3000 tonna, míg legnagyobb átmérője 8-10 méter körül kell legyen. Ehhez azonban Kínának áttörést kell elérnie a hajtóműtervezésben! Becslések szerint ugyanis egy kb. 460 tonna tolóerejű, kerozinnal és folyékony oxigénnel, illetve egy 220 tonna tolóerejű folyékony hidrogénnel és folyékony oxigénnel működő hajtóművet egyaránt létre kéne hozni.

Egyes kínai szakemberek szerint ehhez, plusz az egyelőre LM-9 / Hosszú Menetelés-9 néven emlegetett teljes rakéta tervezéséhez és megvalósításához még legalább 15 év kell. Ez pedig azt jelenti, hogy a „nehéz holdrakéta” (amely alacsony Föld körüli pályára állíthatna akár 130 tonna tömegű eszközt is) semmiképpen sem indulhat el 2030 előtt.

A dilemma, ami előtt Kína áll, a következő: amennyiben embereket akarnak a Holdra juttatni, majd onnan visszahozni, ahhoz vagy 3 (de inkább 4) LM-5 rakétára, és azok viszonylag gyors egymásutánban történő indítására lenne szükség, vagy egyetlen LM-9-re. Ez természetesen az LM-9 felé billenti a mérleg nyelvét. Ugyanakkor egy LM-9 méretű és költségű rakéta elkészítésének csak akkor van értelme, ha azt az ázsiai ország szakemberei több feladattal is „el tudják látni”. Azt kell tehát eldönteni, hogy milyen stratégiai fejlesztési irányt válasszanak. Inkább egy szinte sorozatban gyártott LM-5-re alapozzák a jövőt, szükség esetén nagyobb egységek Föld körüli összeszerelésével, vagy öljenek pénzt egy bizonytalan LM-9 fejlesztésbe, ami ugyanakkor bizton garantálja, hogy az LM-5 rakétákból soha nem lesz szükség sokra (de valószínűleg az LM-9-ből sem)? Itt pedig kedves olvasóink akár párhuzamot is vonhatnak a NASA dilemmájával a hetvenes években: fejlesszünk-e egy nagy szállítókapacitású rendszert (STS, amelynek egyik eleme visszatérő űrrepülőgép), vagy sem? Az amerikaiak akkor úgy gondolták, hogy az 1980–2010 közötti időszakban óriási mennyiségű eszközt kell majd indítani, tehát megéri a fejlesztés. Velük párhuzamosan a szovjetek is úgy vélték, bármilyen erőfeszítést megér az Enyergija rakéta kifejlesztése. Hogy mi lett a rengeteg tervezett indításból, ma már tudjuk. A kérdés tehát az, hogy a két előző történelmi példáról Kína hogyan fog vélekedni...

A rakétafejlesztésekkel párhuzamosan folyik egy új (immár negyedik) kínai űrközpont építése. Ezt az ország lehető legdélibb (viszonylag sűrűn lakott és turisták által is nagy számban látogatott) részén, a Hajnan-szigeten alakítják ki. A Vencsang űrközpont jelentőség az lesz, hogy innen lehet majd a legkisebb energiabefektetéssel kínai űreszközt indítani, hisz a Föld forgása itt adja a legtöbb extra sebességet az induló rakétának. Várhatóan innen indulnak majd a nehéz teherűrhajók, a modulűrállomás elemei, sőt 2017-ben a Csang’e-5 holdszonda is.