Китайська Народна Республіка регулярно запускає в космос ракети, які у ЗМІ називають то «Чанчжен», то Long March, то «Великий похід». Вони мають різні індекси, зазвичай від 2 до 11. Тож розберімось у тому, які ракети має Китай, чим вони відрізняються та як у них не заплутатись.
Як правильно називаються китайські ракети
Китай є однією з найпотужніших космічних держав сучасності. Тільки у 2023 році він здійснив 67 запусків, більшість з яких припадала на різні ракети сімейства «Чанчжен». При цьому в різних джерелах ці самі носії також називають Long March або «Великий похід». Через це може скластися враження, що мова про різні події.
Хоча насправді все це одні й ті самі носії. «Чанчжен» — прийнята в українській мові транслітерація китайських слів і, оскільки власні назви зазвичай не перекладаються, саме цей варіант можна вважати однозначно правильним. «Великий похід» — переклад назви ракети. Названа вона на честь походу китайських комуністів у 1934–36 роках під час громадянської війни в країні.
Ну а Long March — теж переклад назви, тільки англійською мовою. Сама вона ніколи офіційною назвою не була, проте міцно закріпилася і стала загальновживаною в англомовних ЗМІ. Тому передача назви цього носія українською як «Лонг Марш» є дещо безглуздою.
Початок серії «Чанчжен»
У другій половині 1960-х КНР вже мала розвинену ракетну промисловість. Спочатку з Пекіном активно ділився технологіями Радянський Союз, однак після конфлікту на острові Даманський у 1962 році відносини між двома комуністичними державами різко погіршилися. Тож нові балістичні ракети китайцям довелося будувати самотужки.
Вони не розгубилися і вже у 1965 році створили свою першу двоступеневу балістичну ракету «Дунфен-4». Цей носій, назва якого перекладається як «Cхідний вітер», міг доставити ядерну боєголовку потужністю у 3,3 мегатонни на відстань у 5,5 тис. км. Москві чи американським базам у Тихому океані вистачило б.
Саме на основі «Дунфен-4» китайські комуністи й вирішили створювати свою першу космічну ракету, яка отримала назву «Чанчжен-1». Вона також була двоступеневою і відносно невеликою — лише 29 м заввишки. Проте для запуску невеликих космічних апаратів вона була ефективною.
Перша спроба запустити «Чанчжен-1» у 1969 році завершилася невдачею. Проте вже 24 квітня 1970 року вона успішно вивела на орбіту перший китайський супутник «Дунфан Хун-1». Після цього був ще один успішний запуск, а згодом від експлуатації цього носія вирішили відмовитися.
У Китаю була готова нова балістична ракета «Дунфен-5» яку переробили для запуску супутників. Так з’явилася ракета «Чанчжен-2А». Вона теж була двоступеневою, але вже могла виводити на низьку навколоземну орбіту 1800 кг корисного навантаження. З 1974 по 1978 рік відбулося чотири її запуски, один з яких закінчився невдачею.
«Чанчжен-2А» як і її прототип «Дунфен-5», використовувала як пару «паливо-окислювач» несиметричний диметилгідразин (НДМГ) та тетраоксид азоту. Обидві речовини є дуже отруйними, однак у 1970-х роках їхнє використання все ще вважалося цілком прийнятним навіть за межами Китаю. Тож нові ракети КНР вирішила створювати, удосконалюючи саме цей носій.
Ракети «Чанчжен» від різних виробників
У 1980-х роках у Китаї утворилися два окремих конструкторських бюро, які займалися проєктуванням нових носіїв на основі «Чанчжен-2А». Більшість із них створювалися у Китайському дослідницькому інституті ракетної техніки (CALT). Саме тут створили ракету «Чанчжен-2С».
Вона являла собою збільшену версію «Чанчжен-2А» висотою 43 м і могла виводити 4 тонни корисного навантаження на низьку навколоземну орбіту чи 1250 кг на геостаціонарну. Перший старт відбувся у вересні 1982 року і відтоді цей носій регулярно використовується КНР для виведення в космос різноманітних апаратів. Не дуже вдалий старт у березні 2024 року став для нього 78-м.
Водночас зі створенням «Чанчжен-2С» CALT почав створювати триступеневу версію носія, яка отримала назву «Чанчжен-3». До основного блоку, що все ще залишався ґрунтовною переробкою балістичної ракети «Дунфен-5», додали ще один ступінь, що працював все на тих же НДМГ та тетраоксиді азоту, та великий обтічник для корисного вантажу.
Нова ракета вперше стартувала в космос у січні 1984 року. Головним завданням «Чанчжен-3» було виведення комунікаційних супутників на геоперехідні орбіти, чим вона більш чи менш успішно займалася до 2000 року. З 13 запусків 10 були успішними й ще один — частково успішним.
Тим часом інше китайське конструкторське бюро — Шанхайська академія космічних технологій (SAST) — створило свою версію триступеневого носія на основі «Дунфен-5». Він вийшов трошки меншим і дешевшим за «Чанчжен-3» і отримав назву «Чанчжен-4А». Два його польоти в космос відбулися у 1988 та 1990 роках, після чого його вирішили замінити більшою та потужнішою версією «Чанчжен-4B». Він міг виводити на низьку навколоземну орбіту 4200 кг корисного вантажу і, як і його попередник, використовувався переважно для запуску супутників на сонячно-синхронні орбіти, що проходять через полюси Землі. Загалом з 1999 по 2019 рік було здійснено 32 запуски, з яких тільки один завершився невдачею.
Тим часом у SAST створили ще одну версію своєї ракети, яка отримала назву «Чанчжен-4С». Від попередньої вона відрізняється переважно збільшеним обтічником для корисного навантаження та можливістю повторного запуску другого ступеня. Вперше вона злетіла у 2006 році. Загалом відбулося 53 запуски, 51 з яких був успішним. В усіх випадках йшлося про державні чи комерційні супутники.
SAST винна у тому, що і без того непроста для розуміння ситуація з «Великим походом» стала ще заплутанішою. Наприкінці 1980-х вони вирішили створити двоступеневу версію «Чанчжен-4А» і не знайшли нічого кращого, ніж назвати її «Чанчжен-2D». При цьому вона вийшла меншою за розміром та вантажопідйомністю, ніж «Чанчжен-2С», створена за десятиліття до того у CALT. Однак вона мала свої плюси. На сьогодні Китай здійснив 89 запусків цього носія, 88 з яких були успішними.
Тим часом у CALT продовжили створювати власну лінійку носіїв. У 1990 році з космодрому Січань у космос стартував новий носій під назвою «Чанчжен-2E». Формально він все ще залишався двоступеневим, однак проєктувальники вирішили його удосконалити, додавши до першого з них чотири бічних прискорювачі, які працювали на тій самій парі НДМГ+тетраоксид азоту. У результаті ракета змогла виводити на низьку навколоземну орбіту 9,5 тонни вантажу, однак була ненадійною. Із 7 запусків три виявилися аварійними, причому внаслідок одного з них загинули люди. Тож від її експлуатації відмовилися, хоча ідею не закинули, а ретельно переробили та створили на її основі версію «Чанчжен-2F».
Початок пілотованої програми
На підході була пілотована програма КНР, і космічний корабель «Шеньчжоу» треба було чимось запускати в космос. Саме його «Чанчжен-2F» вперше вивела у навколоземний простір. Перші чотири запуски були безпілотними. Але 15 жовтня 2003 року Ян Лівей на борту «Шеньчжоу-5» став першим громадянином Китаю в космосі.
Загалом станом на квітень 2024 року «Чанчжен-2F» запускали 23 рази. Усі старти були успішними. У двох із них тестували космічний корабель нового покоління. Ще два носії вивели в космос космічні станції «Тяньгун-1» та «Тяньгун-2». Решта виводила на орбіту апарати «Шеньчжоу».
CALT розвивала і триступеневі ракети. У 1994-му на заміну «Чанчжен-3» прийшла «Чанчжен-3А». Від попередниці вона відрізнялася збільшеними розмірами ступенів і могла виводити на низьку навколоземну орбіту до 6 тонн корисного вантажу. Ракета і досі вважається такою, що активно використовується, хоча востаннє її відправляли в космос у липні 2018-го. За 24 роки експлуатації здійснено 27 стартів. Усі вони були успішними.
Наступною стала модифікація «Чанчжен-3В». Інженери ще більше подовжили «Чанчжен-3А» та приєднали до нижнього ступеня ракети чотири прискорювачі, так само, як це було зроблено на «Чанчжен-2Е». Тільки цього разу все вийшло більш-менш вдало.
Перший запуск носія прийшовся на лютий 1996 року і завершився аварією. Проте вже другий відбувся як слід, і загалом за всі роки «Чанчжен-3В» стартував у космос 94 рази — більше, ніж будь-яка інша китайська ракета. При цьому часткова чи повна невдача була тільки у 4 випадках.
Останньою ракетою, яку китайці спроєктували на основі блоків «Дунфен-5», стала «Чанчжен-3С». Носій являє собою версію «Чанчжен-3B», яка має не чотири прискорювачі на першому ступені, а тільки два. Перший запуск відбувся у 2008 році, а загалом їх було здійснено 18.
Ракети XXI століття
Ідеї створити щось, що не було б перероблюванням балістичних ракет, були у китайських інженерів ще у 1980-х. Особливо їм не подобалися токсичні компоненти палива. Однак замінити їх на пару «керосин — рідкий кисень» вони тоді не могли. Тодішній рівень розвитку промисловості КНР не дозволяв виготовляти ракети на кріогенному паливі.
Лише у 1990-х до Китаю досі не дуже зрозумілим чином потрапили креслення двигуна РД-120, який використовується на ракеті «Зеніт». Він працював на керосині та рідкому кисні, й саме на його основі китайці почали створювати нове покоління своїх носіїв. Їхні верхні ступені продовжували працювати на НДМГ та тетраоксиді азоту, але нижні вже були відносно чистими.
Першим у космос у вересні стартував новий носій легкого класу «Чанчжен-6». Це триступенева ракета висотою 29 м, яка може виводити на низьку навколоземну орбіту 1500 кг корисного навантаження. Загалом за 8 років експлуатації її встигли запустити в космос 11 разів. Всі старти були вдалими.
Починаючи з 2022 року, КНР запустила в космос шість ракет «Чанчжен-6А». Вони є модифікацією вищезгаданого легкого носія, до якого приєднали чотири прискорювачі. Завдяки цьому він отримав можливість виводити на низьку навколоземну орбіту цілих 4,5 тонни вантажу.
Потім у липні 2016 року Китай запустив «Чанчжен-7». Це вже ракета середнього класу. Вона використовує ті самі двигуни YF-100 та YF-115, але має тільки дві значно більших, ніж на «Чанчжен-6», ступені. При цьому до першого причеплено чотири невеликих прискорювачі, які теж працюють на керосині та рідкому кисні. Загальна висота ракети разом із великим обтічником для корисного навантаження становить 53 м.
Завдяки усьому цьому вдалося отримати носій, здатний вивести на полярну орбіту висотою 700 км 5500 кг корисного навантаження. На низьку ж орбіту «Чанчжен-7» здатний вивести 13,5 тонни. Крім звичайного двоступеневого, ракета має триступеневий варіант — «Чанчжен-7B».
Загалом «Чанчжен-7» запускали в космос уже 14 разів. Один старт закінчився невдачею, решта минулися без великих проблем. Саме цей носій використовується для виведення на орбіту китайського вантажного корабля «Тяньчжоу», який залучений для постачання ресурсів на космічну станцію «Тяньгун».
У листопаді 2016-го КНР здійснила запуск своєї першої важкої ракети «Чанчжен-5». Вона складається з двох ступенів загальною висотою 56 м та чотирьох бічних прискорювачів, кожен з яких має розмір ракети «Чанчжен-6» і використовує ті самі агрегати.
Наразі «Чанчжен-5» є третьою за вантажопідйомністю ракетою у світі, серед тих, що зараз використовуються. На низьку навколоземну орбіту вона може вивести 25 тонн корисного навантаження, а на геостаціонарну — 4500 кг.
Крім звичайного варіанту, «Чанчжен-5» існує у вкороченому, одноступеневому, який має назву «Чанчжен-5B». Разом вони за весь час експлуатації запускалися 11 разів. Усі старти були вдалими й серед них були справді цікаві. Наприклад, саме за допомогою цього носія в космос відправили місячний посадковий зонд «Чан’е-5» та марсіанську місію «Тяньвень-1». Крім того, саме за його допомогою на орбіту вивели центральний блок та два дослідницькі модулі китайської космічної станції «Тяньгун».
При цьому «Чанжен-5» та «Чанчжен-5B» щоразу під час запуску влаштовують мешканцям Землі не дуже веселий атракціон. Річ у тім, що їхня конструкція включає перший ступінь заввишки 33,2 м. Це більше, ніж 9-поверховий будинок, а важить ця конструкція 21 тонну.
При цьому вона під час польоту досягає низької навколоземної орбіти й після відстикування деякий час кружляє нею. А системою самознищення чи керованого входу в атмосферу китайські інженери її не оснастили. Через це щоразу виникає загроза, що вона впаде у заздалегідь невідомому місці. Тож після кожного запуску існує невелика ймовірність, що вона вріжеться в якесь місто.
Майбутнє «Чанчжен»
Крім ракет, що працюють на керосині та рідкому кисні, Китай у XXI столітті створив надлегкий носій «Чанжен-11». Він працює на твердому паливі, з яким зараз експериментують чимало приватних компаній, однак рідко в кого виходить настільки ж вдала конструкція, як у китайців, через те, що вимкнути подібний двигун чи керувати його тягою неможливо.
Конструкція «Чанжен-11» дуже оригінальна. По суті, це чотири невеликі ракети, поставлені одна на одну, які запалюються по черзі. Загальна висота всієї конструкції складає лише 21 м при діаметрі 2 м. При цьому виводить на низьку навколоземну орбіту такий малюк цілих 700 кг вантажу. Перший старт цього надлегкого носія відбувся у 2015 році. Відтоді було здійснено 17 його запусків. Жоден із них не закінчився аварією.
Разом із тим китайці вже зараз працюють над носіями нового покоління. Перший із них вони навіть вже чотири роки як запускають у космос. Мова про «Чанчжен-8», що використовує як паливо та окислювач рідкі водень та кисень. Така комбінація вважається максимально ефективною через високу ефективність згоряння, великий питомий імпульс та екологічність. Однак через те, що обидва компоненти є кріогенними, реалізувати її вкрай складно.
Вперше «Чанчжен-8» запустили в космос у 2020 році, після чого повторили це ще двічі. Вона є ракетою середнього класу і здатна виводити на низьку навколоземну орбіту 8 тонн корисного навантаження. Китай явно має щодо неї великі плани, але навряд чи зможе її запускати у великій кількості найближчими роками.
Ще принаймні три ракети досі перебувають у стадії розробки. Насамперед це «Чанчжен-9» — надважка триступенева ракета. Очікується, що вона зможе виводити на низьку навколоземну орбіту 150 тонн корисного навантаження, але її можна буде використовувати й для відправлення вантажів до Місяця та інших планет.
Розробка її триває з 2016 року, проте нічого конкретного про її конструкцію невідомо. Офіційні представники КНР весь час говорять про різні варіанти, то про метан як паливо, то про рідкий водень, то взагалі про твердопаливні прискорювачі. У будь-якому разі, до 2030 року в космос її не запустять.
Трохи більше відомо про «Чанчжен-10». Цей надважкий носій від самого початку проєктується як аналог американської SLS. Його основним завданням буде доставлення людей на Місяць. Очікується, що він зможе «виштовхнути» на траєкторію до нашого супутника вантаж вагою до 27 тонн. На відміну від попереднього, цей проєкт вже перейшов у стадію, коли інженери випробовують його окремі елементи. Цілком можливо, що свій перший політ ракета здійснить ще до кінця цього десятиліття.
То як же не заплутатися?
На перший погляд, може здатися, що навіть після усіх цих пояснень в «Чанчженах» легко заплутатися. Насправді це не так і складно. Найчастіше китайці досі запускають різні версії, створені на основі «Дунфен-5». КНР активно знімає ці балістичні ракети з бойового чергування, тому матеріалу для нових дешевих носіїв у місцевих інженерів багато.
Усе, що має номери 2, 3 та 4 — це саме такі старі ракети, що працюють на НДМГ та тетраоксиді азоту і переважно використовуються для виведення супутників на орбіту. Окремо треба згадати лише «Чанчжен-2F», який використовується виключно для запуску пілотованих місій.
Трохи рідше Китай запускає керосин-рідкокисневі ракети. Тут варто запам’ятати, що «Чанчжен-6» — легка ракета, «Чанчжен-7» — середньої вантажопідйомності й тільки за її допомогою до космічної станції запускають вантажні кораблі «Тяньчжоу», а «Чанчжен-5» — важка. Саме за її допомогою в космос відправляють найцікавіші вантажі типу модулів космічної станції та міжпланетних місій і вона ж викликає паніку через неконтрольоване падіння велетенського першого ступеня.
Значно рідше в космос запускають маленьку твердопаливну «Чанчжен-11», а воднево-киснева «Чанчжен-8» — взагалі надзвичайно рідкісний і новий «звір». Що ж до «Чанчжен-9» та «Чанчжен-10», то запуск цих надважких носіїв можна буде побачити ще нескоро.
Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!
Приєднуйтесь: https://t.me/ustmagazine
