Китай стал второй страной в мире, осуществившей возвращение ракеты-носителя

2 821 18
Китай стал второй страной в мире, осуществившей возвращение ракеты-носителя


10 июля 2026 года в 12:15 по пекинскому времени ракета-носитель «Чанчжэн-10Б» стартовала с Хайнаньского коммерческого космодрома Китая и вывела спутник на заданную орбиту. Примерно через шесть минут после старта первая ступень вернулась и была успешно поймана сетью на морской платформе.




«Чанчжэн-10Б» стартует в небо


Кадры с бортовой камеры первой ступени «Чанчжэн-10» во время возвращения


Успешная сетевая посадка первой ступени «Чанчжэн-10Б»

Во время возврата из верхней части первой ступени повалил чёрный дым. По одной из версий, загорелись остатки теплоизоляционной пены, попавшие на первую ступень при разделении со второй. Однозначного ответа пока нет, но, судя по итогу, на успешный захват ступени в сеть это не повлияло.

Семейство «Чанчжэн-10»


Ракета-носитель «Чанчжэн-10Б» принадлежит к семейству «Чанчжэн-10». «Чанчжэн-10» — ракета для пилотируемой лунной программы Китая. Диаметр центрального блока первой ступени — 5 метров. Все характеристики далее приводятся по официальным данным.

На центральном блоке установлены три двигателя YF-100K (с качанием после насоса ±8°) и четыре двигателя YF-100L (без качания) — всего семь двигателей, работающих на жидком кислороде и керосине. Тяга одного двигателя — 1250 кН (≈128 тс), удельный импульс на уровне моря — 301,6 с. Два боковых ускорителя полностью повторяют центральный блок, образуя конфигурацию CBC (Common Booster Core — унифицированные блоки, идентичные центральному). Вторая ступень оснащена двумя двигателями YF-100M (вакуумно-оптимизированная версия YF-100 с тягой 1450 кН (≈148 тс) в вакууме и удельным импульсом 350 с). Третья ступень использует кислородно-водородный двигатель YF-75E с тягой 91 кН (≈9,3 тс) и удельным импульсом в вакууме 452 с. Стартовая тяга составляет около 26 500 кН (≈2700 тс), грузоподъёмность на низкую околоземную орбиту — 70 тонн, на траекторию перелёта к Луне — 27 тонн.


Слева направо: «Чанчжэн-10» с кораблём «Мэнчжоу»; «Чанчжэн-10» с посадочным модулем «Ланьюэ»; «Чанчжэн-10А» с околоземной версией «Мэнчжоу»; «Чанчжэн-10А» в грузовом варианте; «Чанчжэн-10Б»

«Чанчжэн-10А» не имеет боковых ускорителей, длина центрального блока первой ступени уменьшена. Это связано как с отсутствием потребности в большой грузоподъёмности, так и с ограничениями по энергетике возврата: чем крупнее и тяжелее ступень, тем больше топлива и тепловых нагрузок требует её торможение и мягкое возвращение. На ней используются многоразовые версии двигателей — YF-100P/N, вторая ступень оснащена одним YF-100M. Грузоподъёмность на низкую околоземную орбиту в возвращаемом режиме составляет не менее 14,2 тонны, что соответствует расчётной массе корабля «Мэнчжоу». В невозвращаемом режиме — не менее 18 тонн.

11 февраля этого года «Чанчжэн-10А» с кораблём «Мэнчжоу» прошла испытание системы аварийного спасения при максимальном скоростном напоре. Одновременно отработали низковысотный полёт и приводнение первой ступени: она мягко приводнилась рядом с судном возврата «Навигатор».


3 февраля корабль «Мэнчжоу» был доставлен на стартовую площадку. По официальной формулировке — «в сопровождении отряда коммунистов-передовиков».


3 февраля из порта Цинлань (Хайнань) команда по возврату ракет «Чанчжэн-10» вышла в море. По официальной формулировке — «под флагом коммунистов-передовиков».


Приводнение первой ступени


Извлечение корпуса первой ступени после приводнения


Судно возврата «Навигатор» в ночном рейсе

«Чанчжэн-10А» разработана для пилотируемых и грузовых миссий к китайской орбитальной станции и имеет повышенный запас надёжности, необходимый для пилотируемых полётов. Именно унификация её возвращаемой первой ступени открыла путь к созданию «Чанчжэн-10Б», ориентированной на коммерческие запуски. Экономия здесь достигается двумя путями. Во-первых, первая ступень берётся уже отработанной у «Чанчжэн-10А»: она использует унифицированный центральный модуль с семью многоразовыми двигателями YF-100. Во-вторых, на второй ступени применяется один двигатель YF-219 на жидком кислороде и метане, с тягой в вакууме около 1370 кН (≈140 тс): его удельный импульс в вакууме выше, чем у кислородно-керосиновых двигателей, а стоимость метанового топлива в общем случае ниже стоимости ракетного керосина. Таким образом, экономия на разработке достигается за счёт унификации ступени, а экономия на эксплуатации — за счёт более дешёвого топлива. Следует учитывать, что метановые двигатели требуют собственной заправочной и производственной инфраструктуры и на сегодня менее отработаны в китайской практике, чем кислородно-керосиновые. В возвращаемом режиме «Чанчжэн-10Б» выводит 16 тонн на низкую околоземную орбиту, 13,5 тонны на орбиту высотой 450 км с наклонением 55° и 11 тонн на орбиту 900 км с наклонением 50°.

Как устроен возврат в сеть


Первые ступени «Чанчжэн-10А» и «Чанчжэн-10Б» используют сеточную систему возврата: снижающаяся ступень зацепляется посадочным крюком за тросы улавливающей сети, натянутой на каркасе морской платформы. В сравнении с посадочными опорами Falcon 9 это решение уменьшает сухую массу ракеты и повышает полезную нагрузку — но у него есть и обратная сторона. Захват в сеть технически сложнее посадки на опоры и сильнее зависит от точности наведения. Кроме того, система пока не имеет статистики повторных пусков — а значит, реальную окупаемость выигрыша в массе (в сравнении с многократно летающим Falcon 9) ещё предстоит доказать на практике.

По своему принципу сеточный захват на морской платформе отличается и от «ловли» ускорителя стартовой башней с манипуляторами (Mechazilla), которую отрабатывает SpaceX: там ступень удерживают «руки» вышки на суше. По словам эксперта Китайской аэрокосмической научно-технической корпорации Чэнь Муе, «Чанчжэн-10Б» не будет иметь собственной, отдельно разработанной первой ступени — на неё ставится та же возвращаемая первая ступень, что и на «Чанчжэн-10А». Это позволяет одновременно обеспечивать безопасность пилотируемых миссий и снижать стоимость коммерческих пусков.


Детальный снимок посадочного крюка, используемого на «Чанчжэн-10А» и «Чанчжэн-10Б»


Каркас улавливающей сети и тросы

Выбор сеточной системы связан и с географией. Из-за расположения космодрома Вэньчан на Хайнане зона возврата китайских ракет находится в поясе северо-восточного пассата северного полушария (около 16° с. ш.), где ветры и волнение моря значительны, — здесь сеть оказывается более безопасным решением. Возвратные зоны ракет SpaceX находятся в «конских широтах» вблизи 30° с. ш. — в штилевой зоне под контролем Азорского антициклона, где круглый год преобладают нисходящие воздушные потоки, а ветры слабы или отсутствуют (название «конские широты» осталось со времён Великих географических открытий, когда парусники надолго застревали в этом штиле). Поэтому SpaceX может применять посадочные опоры.


На фото, сделанном журналистом, сопровождающим делегацию, — волнение в Южно-Китайском море.


Судно возврата «Навигатор»

Судно возврата «Навигатор» имеет длину 144 метра, ширину 50 метров, осадку 5,5 метра и полное водоизмещение 25 тысяч тонн. Оно способно удерживать позицию с точностью до одного метра в сложных морских условиях, сохраняя высокую стабильность по крену, дифференту и рысканию.

Также сообщается, что «Чанчжэн-10С» (следующая версия семейства) уже прошла утверждение проекта, и вся ракета будет использовать кислородно-метановые двигатели.

История двигателя YF-100


Двигатели YF-100 используются не только в семействе «Чанчжэн-10», но и широко применяются на ракетах «Чанчжэн-6», «Чанчжэн-7» и «Чанчжэн-8», являясь основой нового поколения китайских ракет. В связи с этим о них стоит рассказать подробнее.

В 1980-е годы академик Китайской инженерной академии, специалист по жидкостным ракетным двигателям Чжан Гуйтянь (окончивший в 1961 году Московский авиационный институт по специальности «жидкостные ракетные двигатели») выдвинул идею разработки кислородно-керосинового двигателя замкнутого цикла с дожиганием. В 1990 году китайская космическая делегация посетила СССР для ознакомления с кислородно-керосиновым двигателем РД-120; стороны подписали контракт на закупку трёх двигателей РД-120. В 1995 и 1996 годах Китай провёл два испытания РД-120 общей продолжительностью 60 секунд. В 1998 году успешно завершились совместные испытания турбонасосного агрегата YF-100, в 2000 году YF-100 прошёл утверждение проекта. В 2002 году двигатель успешно завершил серию из пяти огневых испытаний, что ознаменовало первоначальное освоение Китаем технологии кислородно-керосинового двигателя замкнутого цикла с дожиганием. Однако в то время китайские ракеты «Чанчжэн-2» и «Чанчжэн-3» строились на двигателях, работающих на тетраоксиде азота и несимметричном диметилгидразине, и готовой ракеты, на которую можно было бы установить двигатель нового типа, не существовало.

Поэтому YF-100 был официально введён в эксплуатацию лишь в 2015 году с запуском ракеты «Чанчжэн-6» (проект утверждён в 2009 году). YF-100 не является прямой копией РД-120 — он значительно мощнее: тяга РД-120 составляла всего около 834 кН (≈85 тс), тогда как YF-100 достигает около 1250 кН (≈128 тс). Тем не менее изучение РД-120 и заимствование отдельных решений (например, газогенератора), по-видимому, помогло Китаю глубже освоить саму технологию кислородно-керосиновых двигателей замкнутого цикла.


РД-120


YF-100K

Впоследствии YF-100 прошёл ряд усовершенствований: давление в камере сгорания было повышено с 18 до 19 МПа, тяга увеличилась с 1188 до 1250 кН (с ≈121 до ≈128 тс), удельный импульс — с 300 до 301,6 с. (Давление в камере сгорания YF-100 достаточно консервативно; новый кислородно-керосиновый двигатель YF-135 тягой около 3530 кН (≈360 тс), уже прошедший, по сообщениям, полные огневые испытания, имеет давление в камере сгорания, повышенное с 19 до 25 МПа.) Также качание двигателя было перенесено с донасосной на посленасосную схему, что увеличило плотность компоновки и позволило разместить семь двигателей на центральном блоке первой ступени «Чанчжэн-10» (как в базовой версии, так и в унифицированном модуле «Чанчжэн-10Б»).

На рисунке ниже представлена диаграмма семейства двигателей YF-100.

18 комментариев
Информация
Уважаемый читатель, чтобы оставлять комментарии к публикации, необходимо авторизоваться.
  1. 0
    Сегодня, 06:48
    Как бы то ни было... Пока космонавтика не перейдёт на принципиально новый тип топлива, всё это дорогостоящая, неокупаемая показуха. Восстановление первой ступени стоит дороже производства новой с нуля...
    1. +4
      Сегодня, 08:29
      Космическая компания SpaceX снизила стоимость пусков американских ракет до одной пятой от прежнего уровня, что сопоставимо с ценами на китайские одноразовые ракеты. Например, «Чанчжэн-3Б» и Falcon 9 обладают одинаковой грузоподъёмностью при выведении на геопереходную орбиту, и цена пуска у обоих составляет более 60 миллионов долларов. Очевидно, что прогресс Китая в области возвращаемых ракет позволит ещё сильнее снизить стоимость пусков. Однако настоящая проблема не в том, что многоразовые ракеты не способны снижать затраты, а в том, что резкий рост числа запусков из-за снижения их стоимости приведёт к лавинообразному увеличению количества мусора в околоземном пространстве. При сохранении нынешних темпов уже во второй половине этого столетия околоземное пространство окажется заблокированным космическим мусором. Это типичная «трагедия общин»: США захватывают орбитальные ресурсы, а проект Starlink представляет собой колоссальную военную угрозу, вынуждая другие страны следовать их примеру и не позволяя им думать о долгосрочных интересах.
    2. 0
      Сегодня, 12:44
      Цитата: AllX_VahhaB
      всё это дорогостоящая, неокупаемая показуха. Восстановление первой ступени стоит дороже производства новой с нуля...

      Помнится, что-то подобное в СССР говорили про программу Спейс Шатл, но сами пилили свой Буран.
  2. +3
    Сегодня, 07:02
    Внимание к возвращаемым ступеням - это проявление интереса к началу массового освоения космоса, для чего необходимо минимизировать стоимость заброски единицы массы на орбиту. В случае с возвращаемыми элементами это достигается за счет многоразовости; возможно есть и другой путь - например максимальное удешевление разовых рн. И россии, если она не хочет безнадежно отстать, необходимо получать результаты в этих направлениях. Российские рн семейства ангара, на которые делает ставку россия и роскосмос, не отвечают этим требованиям и не подойдут для обеспечения роста массового коммерческого использования для освоения космоса с его почти неисчерпаемыми ресурсами - не потому, что ангара плоха, нет, с этим как раз все хорошо, система рабочая, модульная, с потенциалом развития... но развития не в сторону удешевления, просто не выйдет конкурировать по цене заброски груза. Для исследовательских, военных целей вполне, но для коммерции разве что прямо сейчас, пока стоимость заброски не поползла вниз благодаря китайцам и спейс экс и продлится возможность конкуренции недолго.
  3. +1
    Сегодня, 07:32
    А на этом месте могли бы быть и мы!
    1. +1
      Сегодня, 08:58
      Все дело в деньгах, у нас экономика не позволяет тратит большие деньги на космонавтику, тем более во время войны....
      1. +1
        Сегодня, 10:26
        у нас экономика не позволяет тратит большие деньги на космонавтику
        Это все следствие. А причина-то какова?
    2. +1
      Сегодня, 11:02
      А на этом месте могли бы быть и мы!

      После 1991 года точно нет
  4. Да, людям на памяти которых, их страна- СССР, уверенно осваивала космос, и космический авторитет которой был совершенно непререкаем,
    сейчас особенно тяжело осознавать всю глубину падения и деградации этой отрасли, особенно на фоне других стран. Да, если бы стыдно было только за это!
  5. -6
    Сегодня, 08:13
    На самом деле многоразовые ступени это игра на тоненького. Скорее это очередной гиперлуп Маска. Хорошо что наши не купились. Тут на картинки данные точно для Falcon-9 и Starship завышены
    1. +2
      Сегодня, 12:17
      Цитата: bya965
      Хорошо что наши не купились.
      Уверены? lol У нас есть такой же проект многоразовой РН - "Союз-7" (Амур-СПГ). Развивается он не первый год и в Роскосмосе её многократно называли самой перспективной РН России.
      Цитата: bya965
      На самом деле многоразовые ступени это игра на тоненького. Скорее это очередной гиперлуп Маска.
      Ну да, китайские инженеры же ничего посчитать заранее не могли, просто взяли и потратили миллиарды, создав свою ракету, морскую платформу и пр. Эх, не почитали китайские инженеры на ВО комментарии, не узнали, что глупости всё это, и создали свою ракету. И не одну. Это ведь первая успешная посадка первой ступени, а не первый проект многоразовой РН. Да и инженеры Blue Origin, конкуренты Маска в США, тоже не почитали комментарии на ВО и создали New Glenn. Быстрее пишите в Роскосмос - пускай "Союз-7" срочно отменяют, а то ведь там тоже комментарии на ВО не почитали... laughing
  6. 0
    Сегодня, 08:22
    Нам не до этого. Мы в поисках смыслов.
  7. +2
    Сегодня, 08:36
    Возвращение ступени, это передовая технология. Как посадка лунохода на Луну. Нам об этом даже мечтать страшно, только мультики снимать. Обидно, досадно, да ладно.
  8. 0
    Сегодня, 09:47
    Возвращаемую ступень искупали в море. Хуже ей от этого не стало?
  9. 0
    Сегодня, 10:05
    Достижения КНР вызывают уважение и вопрос - в чём секрет успешности КНР, совершившей научно-технический и промышленный рывок сопоставимый с достижениями Союза ССР в период Сталинской индустриализации?
    1. 0
      Сегодня, 11:05
      Просто в КНР есть пятилетки и план развития страны, а в РФ ставка на - не кошмарим малый бизнес и олигархов, к тому же приватизируем остатки наследия СССР ...
  10. 0
    Сегодня, 11:23
    Вот и обещанный Рогозиным батут подоспел . Похоже , он что-то знал ...
  11. -1
    Сегодня, 12:35
    Теперь будут думать: а нахрена? Бессмысленная трата денег. Ракеты тупик, аля 60-е, ничего нового, а возврат ступени глупейшее решение.