Шэньчжоу (космический корабль)

Класс пилотируемых космических кораблей из Китая

Шэньчжоу
Космический корабль «Шэньчжоу» проходит наземные испытания без солнечных батарей
ПроизводительКитайская академия космических технологий
Страна происхождения Китай
ОператорКитайское пилотируемое космическое агентство
ПриложенияПилотируемый космический полет
Технические характеристики
Стартовая масса8 100 кг (17 900 фунтов) [1]
Вместимость экипажа3
Размеры9,25 м × 2,8 м (30,3 фута × 9,2 фута)
ОбъемОбщая: 14,8 м 3 (520 куб. футов) [1]
Жилая: 7 м 3 (250 куб. футов)
РежимНизкая Земля
Дизайн жизниДо 183 дней (при стыковке с космической станцией «Тяньгун» )
Производство
СтатусВ эксплуатации
На заказ1
Построено19
Запущен18
Оперативный1
Первый запуск

Shenzhou ( китайский :神舟; пиньинь : Shénzhōu , / ˈʃɛnˈdʒoʊ / ; [2] см . § Этимология) — китайский космический корабль , разработанный для национальной пилотируемой космической программы . Его конструкция основана на российском «Союзе» , но более крупный и модернизированный, Shenzhou — это одноразовый корабль, состоящий из трех модулей. Спускаемый модуль вмещает экипаж во время запуска и возвращения в атмосферу. Орбитальный модуль обеспечивает дополнительное жилое пространство и хранилище во время орбиты, но сбрасывается перед возвращением в атмосферу. Служебный модуль, отвечающий за движение и питание, также сбрасывается перед возвращением в атмосферу. Для дополнительной безопасности и аэродинамики космический корабль заключен в обтекатель с системой аварийного покидания во время взлета.

Его первый беспилотный полет, Shenzhou 1 , состоялся 19 ноября 1999 года, а первый пилотируемый полет, Shenzhou 5 , состоялся 15 октября 2003 года. Его планируется заменить следующим поколением Mengzhou , которое в настоящее время находится в разработке и имеет двухмодульную конфигурацию, напоминающую западные космические корабли, такие как Apollo и Dragon .

Этимология

Буквальное значение местного названия神舟( p : Shénzhōu; / ˈ ʃ ɛ n ˈ / [2] ) — « Божественное судно [на Небесной реке]», в то время как Небесная река (天河) означает Млечный путь в классическом китайском языке . [3] 神舟— это игра слов и неологизм , который обыгрывает поэтическое слово, относящееся к Китаю ,神州, [3] означающее Божественное царство , [4] которое имеет то же произношение. Для получения дополнительной информации обратитесь к китайской теологии , китайской астрономии и названиям Китая .

История

Первые попытки Китая осуществить пилотируемый космический полет начались в 1968 году, а предполагаемая дата запуска была назначена на 1973 год . [5] Хотя Китай успешно запустил беспилотный спутник в 1970 году, его программа пилотируемых космических кораблей была отменена в 1980 году из-за нехватки средств. [6]

Китайская программа пилотируемых космических кораблей была возобновлена ​​в 1992 году с проектом 921. Космический корабль Phase One следовал общей компоновке российского космического корабля «Союз» с тремя модулями, которые могли разделяться для возвращения в атмосферу. В 1995 году Китай подписал соглашение с Россией о передаче технологий «Союза», включая системы жизнеобеспечения и стыковки. Затем космический корабль Phase One был модифицирован с использованием новых российских технологий. [6] Генеральным конструктором Shenzhou-1 по Shenzhou-5 был Ци Фарэнь (( китайский :戚发轫), 26 апреля 1933 года), а начиная с Shenzhou-6, генеральный проект был передан Чжан Байнаню (( китайский :张柏楠), 23 июня 1962 года). [ необходима цитата ]

Первый беспилотный полет космического корабля был запущен 19 ноября 1999 года, после чего проект 921/1 был переименован в Шэньчжоу , название, как сообщается, было выбрано Цзян Цзэминем . [ требуется цитата ] Была проведена серия из трех дополнительных беспилотных полетов. Первый пилотируемый запуск состоялся 15 октября 2003 года с миссией Шэньчжоу-5 . С тех пор космический корабль стал основой китайской пилотируемой космической программы , будучи использованным как для пилотируемых, так и для беспилотных миссий .

Дизайн

Схема космического корабля после «Шэньчжоу-7»
Действующие в настоящее время пилотируемые космические корабли (по крайней мере орбитального класса)

Shenzhou состоит из трех модулей: передний орбитальный модуль ( китайский :轨道舱) ; пиньинь : Guǐdào cāng ), модуль спуска ( китайский :返回舱) ; пиньинь : Fǎnhuí cāng ) в середине и кормовой служебный модуль ( китайский :推进舱) ; пиньинь : Tuījìn cāng ). Это разделение основано на принципе минимизации количества материала, возвращаемого на Землю. Все, что размещается в орбитальных или служебных модулях, не требует тепловой защиты , увеличивая доступное пространство в космическом корабле без увеличения веса так сильно, как если бы эти модули также были способны выдерживать спуск .

Полные данные космического корабля
Общая масса7840 кг (17280 фунтов)
Длина9,25 метра (30,3 фута)
Диаметр2,80 метра (9,2 фута)
Охватывать17 метров (56 футов)

Орбитальный модуль

Модуль возвращения в атмосферу «Шэньчжоу-5»

Орбитальный модуль ( китайский :轨道舱) ; пиньинь : Guǐdào cāng ) содержит пространство для экспериментов, обслуживаемого или управляемого экипажем оборудования и орбитального жилья. Без стыковочных систем, Shenzhou 1–6 несли различные виды полезной нагрузки на вершине своих орбитальных модулей для научных экспериментов.

Механизм стыковки китайских космических кораблей (начиная с «Шэньчжоу-8») основан на системе андрогинного периферийного присоединения (АПАС). [7]

До Shenzhou 8 орбитальный модуль Shenzhou был оснащен собственной двигательной установкой , солнечной энергией и системами управления , что позволяло осуществлять автономный полет. Shenzhou может оставлять орбитальный модуль на орбите для повторной стыковки с более поздним космическим кораблем, чего не может сделать Soyuz, поскольку единственный люк между орбитальным и возвращаемым модулями является частью возвращаемого модуля, а после разделения орбитальный модуль разгерметизируется. Для будущих миссий орбитальный модуль(и) также могут быть оставлены на запланированной китайской космической станции проекта 921/2 в качестве дополнительных модулей станции.

В ходе беспилотных испытательных полетов орбитальный модуль каждого «Шэньчжоу» оставался функционирующим на орбите в течение нескольких дней после возвращения спускаемых модулей, а орбитальный модуль «Шэньчжоу-5» продолжал функционировать в течение шести месяцев после запуска.

Данные орбитального модуля
Дизайн жизни200 дней
Длина2,8 метра (9,2 фута)
Диаметр2,25 метра (7,4 фута)
Охватывать10,4 метра (34 фута)
Жилой объем8 кубических метров (280 кубических футов)
Масса1500 кг (3300 фунтов)
RCS грубый No x тяга16 х 5 Н
топливо RCSГидразин
Электрическая системаСолнечные панели, 12,24 квадратных метров (131,8 квадратных футов)
Власть0,50 кВт (средняя)
Космический корабль «Шэньчжоу-14» проходит испытания перед запуском

Модуль повторного входа

Модуль возвращения ( китайский :返回舱) ; пиньинь : Fǎnhuí cāng ) расположен в средней части космического корабля и содержит сиденья для экипажа. Это единственная часть Shenzhou, которая возвращается на поверхность Земли. Его форма представляет собой компромисс между максимизацией жизненного пространства и обеспечением некоторого аэродинамического контроля при возвращении.

Данные модуля повторного входа
Размер экипажа3
Дизайн жизни20 дней (оригинал)
Длина2,5 метра (8,2 фута)
Диаметр2,52 метра (8,3 фута)
Масса3240 кг (7140 фунтов)
Масса теплового экрана450 кг (990 фунтов)
Подъемно-транспортное качество0,30 (гиперзвуковой)
RCS грубый No x тягаНет x Тяга 8 x 150 Н
топливо RCSГидразин
Запуск «Шэньчжоу-13» на ракете «Чанчжэн-2F»

Сервисный модуль

Кормовой сервисный модуль ( китайский :推进舱; пиньинь : Tuījìn cāng ) содержит жизнеобеспечение и другое оборудование, необходимое для функционирования Shenzhou. Две пары солнечных панелей , одна пара на сервисном модуле, а другая пара на орбитальном модуле, имеют общую площадь более 40 квадратных метров (430 квадратных футов), что указывает на среднюю электрическую мощность более 1,5 кВт ( у Soyuz она составляет 1,0 кВт).

Данные сервисного модуля
Дизайн жизни20 дней (оригинал)
Длина2,94 метра
Основной диаметр2,5 метра (8,2 фута)
Максимальный диаметр2,8 метра (9,2 фута)
Охватывать17 метров (56 футов)
Масса3000 кг (6600 фунтов)
RCS Coarse No x Тяга8 х 150 Н
RCS Fine No x Тяга16 х 5 Н
топливо RCSНТО / ММХ
Тяга главного двигателя10000 Н
Топливо главного двигателяНТО / ММХ
Масса топлива основного двигателя1000 килограммов
Главный двигатель Isp290 секунд
Электрическая системаСолнечные панели, 36,72 кв. м (395,3 кв. фута)
Власть1,50 кВт (средняя)

Сравнение с Союзом

Хотя космический корабль «Шэньчжоу» имеет ту же компоновку, что и российский космический корабль «Союз», он примерно на 10% больше и тяжелее «Союза». Он также имеет больший цилиндрический орбитальный модуль и четыре маршевых двигателя. В случае приводнения достаточно места для размещения надувного плота , тогда как космонавты «Союза» должны прыгать в воду и плыть. Командир сидит в центральном кресле на обоих космических кораблях. Однако пилот сидит в левом кресле на «Шэньчжоу» и в правом кресле на «Союзе». [8]

Рекорды запуска

Вся информация о записях взята с космической страницы Гюнтера. [9] Все время указано по всемирному координированному времени .

  • «Шэньчжоу» был замечен в фильме «Гравитация» и использовался главной героиней, специалистом миссии STS-157 доктором Райан Стоун, для безопасного возвращения домой после уничтожения ее космического корабля. [10] [11]
  • В сериале «Звездный путь: Дискавери » звездолет класса «Уокер» USS Shenzhou назван в честь этого космического корабля. [12]

Смотрите также

Примечания

  1. ^ В отличие от других миссий Shenzhou, Китай никогда публично не публиковал изображения возвращаемого модуля Shenzhou 2. В 2017 году Ян Ливэй, первый китайский астронавт и последующий глава космического агентства Китая, сообщил, что у космического корабля произошел отказ парашюта во время входа в атмосферу, что привело к жесткой посадке. Часть груза была повреждена пожаром, а судьба животных на борту остается неизвестной.

Ссылки

  1. ^ ab 朱光辰 (2022). «我国载人航天器总体构型技术发展».航天器工程.第31卷(第6期): 47.
  2. ^ ab "Произношение Шэньчжоу". Dictionary.com . Получено 25 апреля 2015 г. .
  3. ^ ab 樊永强 (23 сентября 2008 г.). "中国载人航天飞船为何命名"神舟"号?". Новости Синьхуа . Архивировано из оригинала 27 сентября 2008 года.
  4. ^ Хьюз, Эйприл Д. (2021). Мирские спасители и императорская власть в средневековом китайском буддизме . Издательство Гавайского университета. стр. 103. В «Удостоверяющем озарении» говорится, что два спасителя проявятся в Божественном Царстве (шэньчжоу 神州; т. е. Китай) через 799 лет после нирваны Будды Шакьямуни .
  5. ^ Марк Уэйд (2009). «Шугуан 1». Энциклопедия астронавтики. Архивировано из оригинала 14 июля 2007 года . Получено 4 марта 2009 года .
  6. ^ ab "China and the Second Space Age" (PDF) . Futron Corporation. 15 октября 2003 г. Архивировано из оригинала (PDF) 19 апреля 2012 г. Получено 6 октября 2011 г.
  7. ^ Джон Кук; Валерий Аксаментов; Томас Хоффман; Уэс Брунер (1 января 2011 г.). «Механизмы интерфейса МКС и их наследие» (PDF) . NTRS . Хьюстон, Техас: Boeing. Архивировано (PDF) из оригинала 29 апреля 2015 г. . Получено 31 марта 2015 г.
  8. ^ Холлингем, Ричард (27 июня 2018 г.). «Почему европейские астронавты изучают китайский язык». BBC Future . Архивировано из оригинала 3 октября 2019 г.
  9. ^ "История полета Шэньчжоу". Космическая страница Гюнтера . Получено 30 июня 2022 г.
  10. ^ Крамер, Мириам (6 октября 2013 г.). «Космические корабли «Гравитации»: путеводитель по фильмам о космических кораблях для астронавтов». Yahoo. SPACE.com. Архивировано из оригинала 5 марта 2016 г. Получено 23 апреля 2017 г.
  11. ^ Лайонс, Лорен (19 октября 2013 г.). ««Гравитация», Китай и конец американской исключительности в космосе». Spaceflight Insider. Архивировано из оригинала 23 октября 2013 г. Получено 23 апреля 2017 г.
  12. ^ "Shenzhou NCC-1227, USS" Star Trek . CBS Entertainment. Архивировано из оригинала 5 октября 2021 г. Получено 25 июля 2020 г.

Дальнейшее чтение

  • «Раскрыт первый китайский астронавт». BBC. 7 марта 2003 г.
  • "Китайская пилотируемая космическая программа: траектория и мотивы". Архивировано из оригинала 8 апреля 2007 г. Получено 7 июня 2007 г.
  • "Подробности о покупке Китаем спускаемого аппарата "Союз"". Space.com . Архивировано из оригинала 2 июня 2008 . Получено 7 июня 2007 .
  • Flickr: Фотографии с тегом «Шэньчжоу», фотографии, вероятно, относящиеся к космическому аппарату «Шэньчжоу»
  • Подсистемы и управление проектом Шэньчжоу 7
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Шэньчжоу_(космический корабль)&oldid=1251359428"