1 ноября 2022 года войдет в историю китайской космонавтики как дата окончания строительства первой орбитальной станции КНР. Стыковкой лабораторного модуля «Мэньтянь» (Мечты о небе) завершена сборка комической станции «Тяньгун» (Небесный дворец), которая проработает на орбите 15 лет. Официальная сдача «Тяньгуна» в эксплуатацию состоится позже в 2022 году.
Китай обзавелся собственной космостанцией спустя ровно 30 лет после запуска национальной программы пилотируемых космических полетов и спустя 19 лет после первого полета китайского космонавта в космос. Возведение «Тяньгуна» было завершено в рекордные сроки: за менее чем два года. «Строительные работы» на орбите стартовали 29 апреля 2021-го, когда Китай запустил в космос базовый модуль орбитальной станции. Находящийся на высоте около 390 км модуль насчитывает пять стыковочных люков: по два для космических лабораторий и пилотируемых кораблей и один – для космических грузовиков.
В 2022 году 25 июля к станции пристыковали лабораторный модуль «Вэньтянь» (Вопросы к небу), который на сегодня является самым тяжелым в истории китайской космонавтики аппаратом (23 тонны). Это конструкция диаметром 4,2 м и высотой с шестиэтажный дом – 17,9 м. Аппарат также может похвастать самыми крупными из до сих пор произведенных в Китае космических солнечных батарей: их длина составляет 55 м, а общая площадь – 280 кв. м.
Внутри модуля расположено восемь лабораторных отсеков, три «космические спальни» для экипажа, а также резервный пульт управления космостанцией, которым можно воспользоваться в случае неполадок на основном, расположенном в базовом модуле. Лаборатория также располагает шлюзовым отсеком для выходов в открытый космос. Он – более просторный и располагает более широкими люками, чем шлюз на базовом модуле. За бортом лаборатории установлена 5-метровая роборука, позже модуль будет обрастать все новым оборудованием: на его внешнем контуре установлено 22 адаптера для различных измерительных приборов.
Если на базе «Вопросов к небу» будут вести исследования в области биологии, то новый лабораторный модуль «Мэнтянь» предназначен для экспериментов в области физики и новых материалов. Обеспечить высочайшую точность исследований позволят самые совершенные в мире холодные атомные часы, которые отправились на орбиту на борту лаборатории. У этих часов сразу несколько преимуществ. Во-первых, они отслеживают время по колебанию атомов не одного, а сразу двух элементов: водорода и рубидия. Во-вторых, в отличие от земных аналогов, в космосе атомные часы работают более точно, поскольку не испытывают гравитационных и температурных помех в состоянии невесомости и предельно низких температур.
Китай первым в мире вывел атомные часы на орбиту в 2016 году на борту космической лаборатории «Тяньгун-2». Часы были настолько точными, что теряли в расчетах не более секунды за 30 млн лет. Новые холодные атомные часы куда совершеннее: они не потеряют ни секунды за сотни миллионов лет, подчеркнули разработчики.
Приглашают всех
Сразу после официального введения «Тяньгуна» в эксплуатацию, к работе китайской орбитальной станции присоединятся 17 стран. Первый пакет международных проектов предполагает исследования в таких сферах, как микробиология, астрономия и физика микрогравитации. В будущем масштабы международного сотрудничества будут только расти.
Опубликованная в январе 2022 года «Белая книга» о китайской космической программе подчеркивает, что основной принцип работы «Тяньгуна» будет такой же, что и у китайской экономики, а именно – «двойная циркуляция», которая предполагает опору на собственные силы при сохранении открытости к сотрудничеству с зарубежными партнерами. Еще в мае 2018 года КНР пригласила все страны-члены ООН к взаимодействию на платформе своей космической станции. «Китайская орбитальная станция будет достоянием не только КНР, но и всего мира. Любая страна, вне зависимости от ее размера и уровня развития, сможет участвовать в проекте на равноправной основе», — отметили в Пекине. О желании слетать в гости к китайским космонавтам уже неоднократно заявляли их российские коллеги.
Позже число гостей расширится: со следующего десятилетия «Тяньгун» начнет принимать космических туристов. Это подтвердили и главный инженер китайской пилотируемой космической программы Чжоу Цзяньпин, и первый китайский космонавт, а ныне директор инженерного подразделения программы пилотируемых полетов – Ян Ливэй.
Что дальше
Китайская орбитальная станция начнет расширяться со своей «базовой комплектации» практически сразу после введения в эксплуатацию. Уже в 2023-м у «Тяньгуна» появится свой «смотритель». Речь идет о китайском космическом телескопе «Сюньтянь» (Небесный смотритель), который выведут на орбиту в следующем году. Его эксплуатация начнется в 2024-м, минимальный расчетный срок службы – 10 лет. За это время 10-тонный телескоп размером с автобус будут постоянно совершенствовать, устанавливая на нем все новое измерительное оборудование.
В задачи аппарата входят исследование экзопланет, черных дыр, темной материи и многое другое. По сравнению со знаменитым американским «Хабблом» поле обзора у «Сюньтяня» в 350 раз больше. «Если „Хаббл“ видел одну овцу, то „Сюньтянь“ будет наблюдать за целым стадом», привели образное сравнение разработчики.
Изначально телескоп планировали разместить прямо на борту орбитальной станции, однако позже от этой задумки отказались: «Тяньгун» мог помешать наблюдениям своими вибрациями и световым загрязнением. Вместо этого «Сюньтянь» решили вывести на одну орбиту с космостанцией, но на большом удалении от нее. При этом предполагаются стыковки для технического обслуживания и установки нового оборудования на телескоп силами обитателей орбитальной станции.
За время эксплуатации «Тяньгуна» Китай заметно усовершенствует свои космические технологии. В будущем летать к нему китайцы станут на возвращаемых космических кораблях: после каждой миссии обратно на Землю будет отправляться основной отсек, оставляя на орбите лишь силовую установку. Успешные испытания такого аппарата прошли в КНР еще в 2020-м. Он вдвое больше нынешних кораблей серии «Шэньчжоу». Если нынешние рассчитаны на трех человек, то максимальная вместимость новых достигает семи членов экипажа. Новинка будет почти в три раза тяжелее: ее масса составит 22 тонны против восьми тонн у нынешних кораблей. Диаметр нового корабля достигает 4,5 м против 2,8 м у «Шэньчжоу». Новая разработка «сделает возвращаемые путешествия на орбиту более удобными и доступными», сообщает китайская пресса со ссылкой на экспертов. Космические корабли следующего поколения будут многофункциональными: их можно использовать и как космические грузовики, и для отправки на орбиту космонавтов и туристов.
К моменту списания своей первой космической станции Китай будет располагать технологиями строительства гораздо больших по размерам орбитальных объектов. Уже в ближайшие пять лет страна подготовит проект сверхбольшой космостанции, которая будет как минимум в 10 раз больше МКС. Общая длина модулей проектируемого орбитального комплекса будет достигать километра.
Эксперты признают, что для разработки проекта предстоит решить множество вопросов. «В частности, необходимо увеличить прочность и срок эксплуатации модулей, поскольку сборка станции на орбите будет вестись достаточно протяженное время. Например, МКС строили 12 лет — с 1998 по 2010 год — и к моменту окончания сборки самые первые модули уже почти отжили свое», — говорит научный сотрудник Китайской академии космических технологий Пан Чжихуа. По его словам, также предстоит решить проблему космического мусора, поскольку риск столкновения с ним у сверхбольшой космостанции будет гораздо выше. Однако учитывая «китайские скорости» совершенствования космических технологий, все эти вопросы вполне реально решить.
Константин Щепин/«Россия-Китай: главное»
Также читайте на ЭКД:
Подписывайтесь на ЭКД в Телеграме.
