Chiny twierdzą, że ich stacja kosmiczna – widoczna na nowych zdjęciach – przygotowuje się do wzrostu – Ars Technica

Chiny opublikowały we wtorek nowe zdjęcia stacji kosmicznej Tiangong, podczas gdy chińscy astronauci i urzędnicy kosmiczni złożyli wizytę public relations w Hongkongu. Te zdjęcia, wykonane około miesiąca temu, przedstawiają kompleks Tiangong w całkowicie zmontowanej konfiguracji z trzema modułami obsługiwanymi przez trzech członków załogi.

Odlatująca załoga składająca się z trzech astronautów wykonała nowe panoramiczne zdjęcia stacji Tiangong na niskiej orbicie okołoziemskiej 30 października, wkrótce po opuszczeniu placówki i udaniu się na Ziemię pod koniec sześciomiesięcznej misji. To pierwsze sceny przedstawiające stację Tiangong po tym, jak w zeszłym roku Chiny zakończyły montaż trzech głównych jednostek.

Podstawowa jednostka Tianhe zlokalizowana jest w centrum kompleksu. Został wystrzelony w kwietniu 2021 roku z pomieszczeniami dla załogi i systemami podtrzymywania życia dla astronautów. Dwa moduły eksperymentalne, Wentian i Mingtian, zostały wystrzelone w 2022 r. Pierwszy zespół chińskich astronautów przybył na stację w czerwcu 2021 r., a od czerwca 2022 r. w Tiangong na stałe pracują rotacyjne trzyosobowe załogi.

Jedna z tych załóg zakończyła swoją sześciomiesięczną misję na stacji Tiangong 30 października. Prom Shenzhou 16 wycofał się z Tiangong, a następnie samodzielnie okrążył placówkę, podczas gdy astronauci unosili się w pobliżu okien statku kosmicznego wyposażonego w kamerę, aby „sprawdzić to”. Chińska Agencja Kosmiczna Załogowa powiedziała: „Panoramiczne zdjęcie zespołu stacji kosmicznej na tle Ziemi”.

Panele słoneczne wytwarzające energię w Tiangong dominują w widokach uchwyconych przez astronautów Shenzhou 16. Te panele słoneczne rozciągają się na ponad połowę długości boiska piłkarskiego, od końca do końca.

Okazuje się, że Chiny mogły nie ukończyć budowy stacji Tiangong. W oświadczeniach z zeszłego miesiąca urzędnicy przedstawili plany dodania trzech kolejnych przedziałów ciśnieniowych w celu rozbudowy chińskiej stacji kosmicznej w nadchodzących latach.

Tiangong, co oznacza „Niebiański Pałac”, stanie się centrum eksperymentów, demonstracji technologii, montażu statków kosmicznych i usług satelitarnych, powiedział Zhang Qiao, badacz z Chińskiej Akademii Technologii Kosmicznej. CAST jest częścią sieci państwowych wykonawców budujących rakiety i statki kosmiczne na potrzeby chińskiego programu kosmicznego.

„W przyszłości zbudujemy partię sześciu 180-tonowych modułów” – powiedział Zhang na Międzynarodowym Kongresie Astronautycznym w zeszłym miesiącu.

Dwukrotnie w Tiangongu

W obecnej konfiguracji masa Tiangong wynosi około 69 ton, nie licząc załogi odwiedzającej i pojazdów towarowych. Odpowiada to około jednej szóstej masy większej Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, która została zbudowana w ramach partnerstwa między Stanami Zjednoczonymi, Rosją, Europą, Japonią i Kanadą. Chińscy urzędnicy twierdzą, że ich stacja kosmiczna, choć znacznie mniejsza od Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, jest w stanie przeprowadzić niemal wszystkie eksperymenty naukowe.

„To oznacza, że ​​stacja kosmiczna Tiangong ma wysoką skuteczność we wspieraniu aplikacji” – napisali w artykule chińscy inżynierowie lotniczy. Artykuł opublikowany na początku tego roku W Przestrzeń: nauka i technologiaczasopismo o otwartym dostępie i siostrzana publikacja Science.

Teraz Chiny podejmują długoterminowe zaangażowanie w program Tiangong w ramach planu podwojenia rozmiaru stacji kosmicznej. Chińscy urzędnicy kosmiczni pierwotnie powiedzieli, że stacja kosmiczna będzie działać przez 10 lat. W zeszłym miesiącu urzędnicy podali, że wiek ten zostanie teraz wydłużony do 15 lat lub więcej.

Oznacza to, że Stacja Kosmiczna Tiangong będzie nadal działać co najmniej do połowy lat 30. XXI wieku, kilka lat po planowanej likwidacji ISS w 2030 r. i ponad 30 lat po wystrzeleniu najstarszego modułu ISS. Strategia NASA polega na współpracy z przemysłem komercyjnym w celu opracowania mniejszej stacji kosmicznej, która zastąpi Międzynarodową Stację Kosmiczną na niskiej orbicie okołoziemskiej. Pomysł jest taki, że eksploatacja komercyjnej stacji kosmicznej byłaby tańsza niż Międzynarodowa Stacja Kosmiczna, a NASA i inne rządowe agencje kosmiczne mogłyby wykupić dostęp do prywatnego obiektu dla astronautów i eksperymentów naukowych.

NASA nie jest pewna, czy komercyjne stacje kosmiczne będą gotowe do czasu planowanego wycofania Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Prawdopodobnie powstanie luka pomiędzy zakończeniem budowy Międzynarodowej Stacji Kosmicznej a pojawieniem się komercyjnego obiektu na niskiej orbicie okołoziemskiej, powiedział niedawno starszy urzędnik NASA. „Osobiście nie sądzę, że byłby to koniec świata” – powiedział Phil McAllister, dyrektor działu komercyjnych lotów kosmicznych w siedzibie NASA.

Podobnie jak Stany Zjednoczone, Chiny realizują plany wysłania astronautów na Księżyc do 2030 r. Amerykańska agencja kosmiczna chce uwolnić się od kosztów – ponad 3 miliardów dolarów rocznie – związanych z obsługą Międzynarodowej Stacji Kosmicznej na niskiej orbicie okołoziemskiej. Aby zapewnić fundusze na misje na Księżyc, a ostatecznie na Marsa.

Wydaje się, że Chiny chcą utrzymać należącą do rządu stację kosmiczną na niskiej orbicie okołoziemskiej, realizując jednocześnie ambitny program eksploracji Księżyca. Podczas gdy Stany Zjednoczone i Chiny ścigają się, by dotrzeć na Księżyc, Chiny mogą być jedynym krajem, w którym ludzkość stale przebywa na orbicie bliżej Ziemi.

Tiangong jest już wyposażony w śluzę powietrzną umożliwiającą astronautom wyjście na spacery kosmiczne poza stację, ramiona robotyczne do przenoszenia sprzętu wokół egzoszkieletu oraz stojaki do eksperymentów wspierające badania z zakresu fizjologii człowieka, fizyki mikrograwitacji, astronomii, nauk o Ziemi i demonstracji technologii. . Posiada również elektryczne silniki napędowe, które utrzymują wysokość w sposób bardziej oszczędny niż w przypadku tradycyjnych silników rakietowych.

Plany Chin dotyczące stacji i nowego teleskopu

Chiny budują duże obserwatorium astronomiczne podobnej wielkości do Kosmicznego Teleskopu Hubble’a, którego wystrzelenie nastąpi w 2025 r. Nowy teleskop, nazwany Xuntian, będzie latał po orbicie w pobliżu stacji Tiangong, umożliwiając mu okresowe dokowanie w kompleksie w celu serwisowania i tankowania. . Zhang powiedział, że w przyszłości więcej statków kosmicznych „prawdopodobnie będzie latać na wspólnej orbicie” z chińską stacją kosmiczną.

Następnie, być może około 2027 r., Chiny planują wystrzelić „moduł rozszerzeń”, który zostanie zainstalowany z przodu głównego modułu stacji kosmicznej. Ten moduł rozszerzeń zapewni stacji więcej portów dokujących, otwierając ją na dalszą rozbudowę do około jednej trzeciej masy ISS. Według Zhanga stacja końcowa złożona z sześciu modułów mogłaby obejmować nadmuchiwany siedlisko o większej objętości i służyć jako stanowisko testowe dla przyszłego nadmuchiwanego siedliska na Księżycu.

Powiedział: „Chińska stacja kosmiczna będzie działać na orbicie przez długi czas, ponad 15 lat”.

Liu Congming, który pomaga nadzorować badania naukowe w Tiangong, powiedział, że na stacji kosmicznej rozpoczęto ponad 100 projektów badawczych. Na Międzynarodowym Kongresie Astronautycznym na początku października powiedział, że 65 z nich zostało wdrożonych, a 48 jest nadal w trakcie realizacji.

Chińscy urzędnicy wezwali do współpracy międzynarodowej w sprawie stacji kosmicznej Tiangong. Według Liu Chiny realizują 10 wspólnych projektów badawczych z Europejską Agencją Kosmiczną, a inne kraje mają możliwość zapewnienia indywidualnych eksperymentów, nowych technologii, takich jak broń robotyczna czy systemy podtrzymywania życia, a nawet przyłączenia się do kompleksu Tiangong całych jednostek międzynarodowych.

Długi spacer

Wystrzelenie teleskopu Xuntian i potencjalne dodanie trzech nowych modułów do stacji Tiangong będzie wymagało większej liczby lotów chińskiej rakiety Long March 5B, ciężkiego podnośnika, który jest wyjątkowy wśród pojazdów nośnych, ponieważ nie wymaga górnego stopnia do umieszczenia. Ładunek na orbitę. Oznacza to, że masywny rdzeń Długiego Marszu 5B wchodzi na tę samą orbitę. Podczas poprzednich startów, które obejmowały dużą część stacji Tiangong, rdzeń rakiety Długi Marsz 5B pozostawał na orbicie przez kilka dni do kilku tygodni, dopóki opór atmosferyczny w sposób naturalny nie ściągnął rakiety z powrotem na Ziemię.

Większość rakiety spłonęła podczas ponownego wejścia na orbitę, ale stopień wspomagający jest tak masywny, że duże fragmenty spadły w nienaruszonym stanie na ląd lub do morza. Wywołało to protesty urzędników amerykańskich, w tym administratora NASA Billa Nelsona, który powołał się na ryzyko obrażeń, śmierci lub uszkodzenia mienia w wyniku spadającego metalu z Long March 5B.

O ile Chiny nie przeprojektują części głównej sceny Długiego Marszu 5B, możemy ponownie zobaczyć niebo, gdy moduły rozszerzeń wzniosą się na stację Tiangong.