Trio nových čínských raket pro příští čtvrtstoletí

Od poloviny letošního do konce příštího roku představí Čína trojici nových kosmických nosičů CZ­5, ­6 a ­7. Nepůjde o pouhou evoluci, ale o skutečnou revoluci: nahradí totiž prakticky všechny dnes používané kosmické rakety „Made in China“. Základem všech tří raket je nově vyvinutý motory YF­100 na kerosen a kapalný kyslík. Tedy na pohonné látky, které dosud nejlidnatější země světa ve svém kosmickém programu nevyužívala. Jeho vývoj začal v roce 2000, první statické zážehy proběhly o pět let později a certifikovaný byl v květnu 2012.

Vychází z ruské konstrukce RD­120, ale není její kopií. Třeba spalovací komoru této kategorie Rusové vůbec nemají, takže je (podobně jako mnoho dalších komponent) ryze čínské konstrukce. Motor má tah 1,2 MN při hladině moře (efektivní impuls 2942), resp. 1,34 MN ve vakuu (efektivní impuls 3286). Za sekundu spotřebuje 296 kg kerosenu a 113 kg kapalného kyslíku; tah má regulovatelný v rozmezí 65 až 100 procent.

Motor YF­100, který se stane „srdcem“ všech budoucích čínských  nosičů.

Motor YF­100, který se stane „srdcem“ všech budoucích čínských nosičů.
Foto Dragoninspace.com

Při představování celé tříčlenné rodiny raket začněme u CZ­6. Jednak proto, že je z celé řady nejmenší, a také proto, že se na start dostane velmi pravděpodobně jako první. „Šestka“ je třístupňový nosič, kdy první stupeň (průměr 2,25 m) má jeden motor YF­100. Zmenšenou verzi této jednotky (YF­50?) a stejné palivo využívá i druhý stupeň, o třetím nevíme nic (krom toho, že bude). Víme jen, že CZ­6 má mít kapacitu cca 1000 kg na nízkou dráhu, ale typicky bude létat na slunečně­synchronní. Sem bude mít nosnost 500 kg.

Raketa CZ­7 je 2,5stupňové konstrukce: ke dvěma středovým stupňům (průměr 3,35 m) jsou navěšené čtyři pomocné motory (průměr 2,25 m – de facto první stupně CZ­6). První středový stupeň přitom ponese dvě pohonné jednotky YF­100, druhý stupeň jednu. Nosnost rakety má ležet v rozmezí 10 až 20 t, typicky se uvádí 13,5 t. Rozsah nosností by snad měl být redukovatelný počtem použitých pomocných motorů. Dostupné informace hovoří také o vývoji třetího stupně pro lety na velmi vysoké dráhy nebo pro meziplanetární mise. A nakonec je tu raketa CZ­5, která se stane základem čínského pronikání do vesmíru v příštích dvaceti až třiceti letech. Středový stupeň bude ve dvou variantách: buď bude mít průměr 3,35 nebo 5,2 m. Pomocných motorů bude mít raketa nula, dva nebo čtyři.

První raketa CZ­7 je už dokončena, aktuálně prochází rozsáhlými  testy.

První raketa CZ­7 je už dokončena, aktuálně prochází rozsáhlými testy.
Foto China Aerospace Science and Technology Corp.

K dispozici navíc budou ve dvou provedeních: o průměru 2,25 nebo 3,35 m. Jinak by se také dalo říci, že půjde o první stupně CZ­6 nebo CZ­7. Středový stupeň bude v závislosti na verzi využívat buď kapalný kyslík a vodík, nebo kapalný kyslík a kerosen – horní stupeň pak bude ryze kryogenní. Díky tomuto širokému rozpětí pomocných motorů a výběru prvního stupně se bude nosnost CZ­5 pohybovat v rozmezí od 1,5 do 25 t. Na dráhu přechodovou ke stacionární bude moci CZ­5 vynést až 14 t nákladu. Pro srovnání: u Ariane 5 je to 10 t, zamýšlený Falcon Heavy 21 t. CZ­5 v nejsilnější verzi bude mít výšku 60 m a startovací hmotnost 643 t. Nosič má vynést do vesmíru moduly vlastní čínské stanice nebo misi Chang ́e 5, která má v roce 2018 uskutečnit automatický odběr vzorků horniny z Měsíce a dopravit jej do pozemských laboratoří. Co se časového plánu týká, jako první má přijít na řadu zkouška nejmenší rakety CZ­6.

Kosmodrom Wenčang hlásí: hotovo a vše připraveno! Na snímku jedna  ze dvou startovacích ramp.

Kosmodrom Wenčang hlásí: hotovo a vše připraveno! Na snímku jedna ze dvou startovacích ramp.
Foto Sinodefenceforum

Nejdříve v červenci 2015 odstartuje z kosmodromu Taiyuan, v řádu měsíců poletí druhý exemplář ze základny Wenčang na ostrově Hainan. Pro ni to bude premiéra. Do budoucna se přitom s kosmodromem Wenčang počítá jako s hlavní čínskou základnou: třeba rampy pro rakety CZ­5 budou jen zde. Až v příštím roce se dočkáme prvního startu CZ­7. V březnu 2012 sice Čína oznámila, že raketa odstartuje do konce roku 2013, ale k tomu nedošlo. Není jasné, co je za problém: raketa je hotová, motory jsou certifikované od května 2012 (viz výše), kosmodrom Wenčang nejpozději od loňského podzimu taky… Každopádně CZ­7 má podle současného rozpisu poprvé zamířit do vesmíru v dubnu 2016. „Tažný kůň“ čínské kosmonautiky na příští dekády – raketa CZ­5 – pak má svůj debut plánovaný až na samotný závěr příštího roku.

Další informace:
http://aviationweek.com/
http://en.wikipedia.org/
http://spacepac.org/

Zdroje obrázků:
ChinaFotoPress
China Aerospace Science and Technology Corp.
Dragoninspace.com
Sinodefenceforum

VN:F [1.9.22_1171]
Rating: 2.5/5 (15 votes cast)
VN:F [1.9.22_1171]
Rating: 0 (from 0 votes)
Trio nových čínských raket pro příští čtvrtstoletí, 2.5 out of 5 based on 15 ratings
Pin It
(Visited 1 879 times, 1 visits today)
Nahlásit chybu

Hlášení chyb a nepřesnostíClose

VN:F [1.9.22_1171]
Rating: 2.5/5 (15 votes cast)
(Visited 1 879 times, 1 visits today)
Níže můžete zanechat svůj komentář.

Více se o tomto tématu dočtete zde »
(odkaz vede na příslušné vlákno diskuzního fóra www.kosmonautix.cz)


17 komentářů ke článku “Trio nových čínských raket pro příští čtvrtstoletí”

  1. roman hronza napsal:

    Jestli se uskuteční vše jak je naplánováno, tak pomalu už doženou Rusko?

  2. VaclavC napsal:

    Ty specifické impulsy mi přijdou o řád přehnané??

    • Dalimil napsal:

      Nejspíš půjde o vyjádření v m/s, a ne v sekundách jak je obvyklejší, byť to u raket nedává moc smysl.

      • TP napsal:

        Ano, je to tak – mám tam překlep. Požádal jsem Dugiho, ať to opraví: dnes celý den přednáším a mám velmi, velmi omezený přístup k internetu.

  3. vedator napsal:

    Velmi dobre zhrnutie cinskej sily v kozmonautike. Hlavne, ked z Ciny nechodia informacie velmi rezko. Kazdopadne ak sa im do dvoch rokov podari uspesne vypustit CZ5, tak su na sucasnej urovni USofA a Ruska.

    Cina ma velkolepe plany hlavne s orbitalnou stanicou a Mesiacom, tu musia mat silne a spolahlive nosice-sudruhovia sa musia ukazat v pozitivnom svetle.

    Co potesi, je pouzitie vylucne tekuteho paliva a velky potencial ma aj kozmodrom (cca 20st severne). Ak budu spolahlivo slapat, tak sa k nim coskoro budu chciet pripojit aj ine staty.

    • roman hronza napsal:

      s tím ruskem bych souhlasil, ale USA (i přes aktuální absenci prakticky nasaditelného prostředku pro dopravu kosmonautů) je přeci jen o level výše 😉

      • vedator napsal:

        pravda, tazke nosice Atlas5, a hlavne Delta4H su podstatne silnejsie 😉

        • roman hronza napsal:

          Měl jsem na mysli spíše rozsáhlost a diverzifikaci kosmických nosičů, snahu o implementaci nových technik a postupů. A nemohu nepřipomenout technický unikát Space Shuttle (ač to byl pro mírovou dobu ekonomický nesmysl).
          Z širšího pohledu jsem měl na mysli naprosto jedinečnou roli v meziplanetárních letech sond a snahu o vývoj naprosto přelomových technologií (bigelow, reusable, orion, pohon na metan, apod.)

        • vedator napsal:

          Urcite je nespochybnitelne, ze USofA zohravaju dominantnu rolu v novych technologiach. Ciastocne aj preto, ze ich trh dokaze absorbovat a vyuzit tie nove technologie a zarobit na nich.
          Diverzifikacia v zmysle pocet roznych nosicov je skor nevyhodou. Prave teraz prebieha unifikacia s moznostou modularity na vsetkych frontoch. Vulcan, Angara, CZ-X sa zameriavaju na co najvacsi pocet rovnakych dielov pre rozne pouzitia, LEO, GTO, DS,…
          SS bol z konstrukcneho pohladu genialny, ale na druhej strane nepotrebny, nevyuzity a hlavne extremne drahy. SPEKULACIA: Ak by ho NASA nemala, tak ISS by bola vacsia alebo uz by bola stala zakladna na Mesiaci.
          Kazdopadne, dik za velmi dobre komentare!

  4. cecil napsal:

    som nováčik. čo sú to špecifické impulzy? ďakujem

    • TP napsal:

      „Specifický impuls je poměr tahu k množství spotřebovaného paliva za sekundu. Jestliže je specifický impuls například 1000 N.s/kg znamená to, že jeden kilogram pracovní látky dokáže vyvolat po dobu jedné sekundy tah 1000 Newtonů a zrovna tak to znamená, že po dobu 1000 sekund bude dávat tah jednoho Newtonu.“

      Viz http://cs.wikipedia.org/wiki/Specifick%C3%BD_impuls

    • Radim Fedič napsal:

      Dá se říct, že je to jednotka, která udává defakto účinnost motoru. Motor s vyšším Isp (specifický impuls) dokáže vyvíjet tah 1N s jedním kg paliva déle, než motor s menším Isp. Trochu matoucí je využití jednotek – Tomáš Přibyl výše popsal jednotku „N.s/kg“. Já zase Isp měřené v sekundách.

      • roman hronza napsal:

        Před nedávnem jste uveřejnil článek s názvem „Porovnání raketových motorů“. Je v něm přehledná tabulka. V každého motoru uvádíte mnoho parametrů. Mimo jiné i ISPhlm a ISPvac. Předpokládám (nevím zda správně) že se jedná o měrná jednotky veličiny „specifiký impuls“.Protože jsou 2 tak se v čemsi líší. Můžete prosím jednoduše vysvětlit obsah obou pojmů laikovi?

        • Dušan Majer napsal:

          ISPhlm je specifický impuls na hladině moře a ISPvac je specifický impuls ve vakuu.

        • Radim Fedič napsal:

          Jak napsal kolega nademnou, ovšem, častěji se používá anglické zkratky – Ispsl, sl(psáno s dolním indexem) znamená Sea Level. Je také možné setkat se s celým slovem – Sea Level Isp, Sea Level Specific impulse, apod.

  5. cecil napsal:

    vďaka vám obom za odpoveď

Zanechte komentář