China blijft zijn raket- en ruimtevaartindustrie ontwikkelen en nieuwe richtingen verkennen. De laatste jaren is er speciale aandacht voor herbruikbare ruimtesystemen en is er al bekend over het bestaan van meerdere van dit soort projecten. Onlangs hebben vertegenwoordigers van de industrie hun plannen voor het veelbelovende Tengyun-project verduidelijkt.
Ontwikkelingsnieuws
Op 19 en 20 oktober was Wuhan gastheer van het China International Commercial Aerospace Forum (CCAF 2020). Tijdens het evenement deelden toonaangevende Chinese bedrijven in de ruimtevaartindustrie hun nieuwste prestaties en plannen voor de nabije toekomst. Verscheidene belangrijk nieuws werd aangekondigd door China Aerospace Science and Industry Corp. (CASIC).
Naar verluidt blijft het bedrijf werken aan het herbruikbare ruimtesysteem Tengyun en zal het ontwerp nog enkele jaren in beslag nemen. In 2025 is CASIC van plan om de eerste volledige vlucht van dit systeem in een baan om de aarde uit te voeren. De timing van de start van de operatie is nog niet gespecificeerd.
De technische details en belangrijkste kenmerken van het Tengyun-product zijn nog niet bekendgemaakt. Deze keer publiceerden ze echter een video van het systeem in verschillende stadia van de vlucht. Het toont het systeem als geheel en zijn afzonderlijke componenten, algemene architectuur en werkingsprincipes.
In ontwikkelingsfase
Het bestaan van het Tengyun (Cloud Rider)-project werd in 2016 aangekondigd. Toen werd gemeld dat CASIC, vertegenwoordigd door individuele instituten, werkte aan een nieuw herbruikbaar ruimtesysteem. Volgens de plannen van die tijd zou het ontwikkelingswerk bijna anderhalf decennium in beslag nemen. De eerste vlucht van het systeem werd toegeschreven aan 2030.
In oktober 2017 werd bekend dat de VRC in de nabije toekomst van plan is om de eerste lancering van zijn eigen herbruikbare schip uit te voeren. Het zou in 2020 worden voltooid. Tegelijkertijd werden het type product, de mogelijkheden en het doel niet gespecificeerd.
In 2018 onthulde de leiding van het 3e onderzoeksinstituut CASIC nieuwe details. Op dat moment bevond het project zich in de beginfase en het duurde nog enkele jaren om dit werk te voltooien. Het doel van het Tengyun-project is om een ruimtevaartsysteem te creëren dat herhaaldelijk in een baan om de aarde kan gaan en naar de aarde kan terugkeren met mensen en vracht aan boord.
Het ging om een systeem bestaande uit een versnellervliegtuig en een herbruikbaar ruimtevaartuig. Zo'n complex kan vanaf bijna elk vliegveld opstijgen, naar het meest geschikte lanceergebied gaan en een ruimte "vliegtuig" lanceren om in een baan om de aarde te lanceren. Daarna moet de aaseter terugkeren naar de basis. Na voltooiing van de missie moet het Tengyun-apparaat een horizontale landing op het vliegveld uitvoeren.
In het najaar van 2018 werd bekend over succesvolle experimenten rond het herbruikbare systeem. In de windtunnel werd de scheiding van de booster en het ruimtevliegtuig uitgewerkt. Wanneer de elementen van het systeem worden ontkoppeld, treedt er een sterke verandering in de stroming op, wat kan leiden tot een ongeval. Chinese wetenschappers zijn erin geslaagd dit probleem op te lossen en een effectief scheidingssysteem voor vliegtuigen te creëren.
In september 2020 vond in China de eerste lancering plaats van een experimenteel herbruikbaar ruimtevaartuig. Dit was waarschijnlijk de start die in 2017 werd aangekondigd. Er is geen informatie over de connectie van deze lancering met het Tengyun-project, maar de weerlegging ervan is ook niet verschenen.
Volgens recent nieuws is het ontwerp van het Tengyun-systeem nog in volle gang, maar zal de eerste vlucht in 2025 plaatsvinden. Het is goed mogelijk dat er recentelijk enige vooruitgang is geboekt, waardoor de projectplanning naar beneden kon worden bijgesteld. Voorheen stond de eerste vlucht gepland in 2030, nu is die vijf jaar naar links uitgesteld. Het is heel goed mogelijk dat ze op de eerder vastgestelde tijd volwaardig kunnen beginnen.
Complex van de toekomst
De gepubliceerde materialen tonen het mogelijke uiterlijk van het toekomstige Tengyun-systeem. Qua architectuur en het uiterlijk van de componenten lijkt het op enkele buitenlandse ontwikkelingen, maar dit kan worden verklaard door de nabijheid van de vereisten en de gebruikte oplossingen.
De opstijging en initiële versnelling van de ruimtestage moet worden uitgevoerd door een speciaal vliegtuig. Een staartloze machine met een deltavleugel en twee kielen wordt aangeboden. De krachtcentrale omvat vier turbojetmotoren in twee gondels onder de vleugel. Om zijn taken op te lossen, moet het boostervliegtuig supersonisch en op grote hoogte zijn.
Bovenop de booster is op een speciaal daarvoor voorzien vlak gebied een ruimtevliegtuig geplaatst. In promotiemateriaal heeft het een langwerpige romp met grote dwarsdoorsnede en een afgeronde neuskegel. Het gebruik van een deltavleugel en een V-vormige staarteenheid wordt voorgesteld. In de staart zit het enige mondstuk van de hoofdmotor. De delen van het casco die te maken krijgen met verhoogde temperatuurbelastingen hebben de nodige bescherming en onderscheiden zich door hun zwarte kleur.
CASIC maakt de technische kenmerken van het systeem niet bekend, wat bijdraagt aan het ontstaan van merkwaardige schattingen en voorspellingen. Dergelijke veronderstellingen worden gedeeltelijk bevestigd door de karakteristieke kenmerken van het uiterlijk van het Tengyun-systeem en buitenlandse ervaring bij de ontwikkeling van herbruikbare ruimtesystemen.
Volgens sommige versies en geruchten kan het boostervliegtuig hypersonisch zijn. Om dergelijke kenmerken te bereiken, moet het een gecombineerde krachtcentrale hebben, die turbojet- en directe stroomcomponenten combineert. De hypersonische snelheid van de booster, met alle moeilijkheid om deze te verkrijgen, zal de belasting van de motoren van het ruimtevaartuig verminderen en de brandstoftoevoer verminderen, waardoor de volumes voor de nuttige lading vrijkomen.
De aanwezigheid van dergelijke technologieën in China is niet bevestigd, maar ook niet weerlegd. Tegelijkertijd is het bekend over verschillende onderzoeken en veelbelovende projecten van rakettechnologie met behulp van geavanceerde technologieën en assemblages. Het is mogelijk dat er fundamenteel nieuwe componenten worden gemaakt voor het Tengyun-systeem, incl. speciale motoren.
Toepassingen
De ontwikkelaars van het project noemen de belangrijkste mogelijkheden van het veelbelovende complex "Tengyun", maar onthullen niet de echte taken die hij zal moeten oplossen. Tegelijkertijd heeft China het traditioneel over zijn vreedzame en wetenschappelijke aard en doel wanneer het over zijn ruimteontwikkelingen praat.
Het ruimtevliegtuig zal vracht en mensen aan boord kunnen nemen en in verschillende banen kunnen afleveren. Het kan worden gebruikt in alle soorten onafhankelijke missies, zowel wetenschappelijk als militair. Het apparaat zal in staat zijn om de werking van ruimtestations te garanderen, bemanningen en vracht af te leveren. Bovendien is Tengyun theoretisch in staat om lichte satellieten in een baan om de aarde te lanceren of dergelijke apparatuur naar de aarde terug te brengen.
Het is zeer waarschijnlijk dat het nieuwe complex - bij succesvolle afronding van het project - op al deze gebieden toepassing zal vinden. De Chinese raket- en ruimtevaartindustrie ontwikkelt zich actief en heeft nieuwe middelen nodig met bepaalde voordelen en karakteristieke mogelijkheden.
Strijd om leiderschap
Tot op heden zijn er verschillende projecten van ruimtevaartsystemen van het Tengyun-type ontwikkeld, maar geen van hen is verder gevorderd dan voorlopige tests. Bijna al deze projecten werden gesloten vanwege de hoge complexiteit en het ontbreken van beslissende voordelen ten opzichte van andere raket- en ruimtetechnologie.
Momenteel worden in verschillende landen verschillende projecten van ruimtevaartsystemen met verschillende architecturen met verschillende mogelijkheden gecreëerd. Deze projecten zullen naar verwachting binnen afzienbare tijd tastbare resultaten opleveren. Elk van de nieuwe ontwikkelingen heeft een kans om getest te worden en echt te werken - en de meest succesvolle in zijn klasse te worden.
De Volksrepubliek China heeft zich aangesloten bij deze race en werkt aan zijn herbruikbare systeem. Binnen vijf jaar is het de bedoeling om de eerste testvlucht uit te voeren en tegen het begin van het volgende decennium kan de volledige operatie beginnen. Zo heeft China met zijn Tengyun-project een kans om een wereldleider te worden. Net als in andere geavanceerde gebieden zal dit echter niet gemakkelijk zijn en veel inspanning en competentie vergen.