10 мая 2023 г. в 21:22:51.405 пекинского времени (13:22:51 UTC) с пусковой установки №201 космодрома Вэньчан был выполнен пуск РН «Чанчжэн-7» (CZ-7 №Y7) с грузовым космическим кораблем «Тяньчжоу-6» (天舟六号, Tianzhou 6, TZ-6). Старт и выведение прошли штатно, и через 10 минут корабль был выведен на близкую к расчетной орбиту. Параметры ее опубликованы не были, но мы располагаем данными о начальной орбите второй ступени РН:

* наклонение – 41.48°;

* минимальная высота – 198.8 км;

* максимальная высота – 316.6 км;

* период обращения – 89.66 мин.

В американском каталоге космических объектов корабль получил номер 56446 и международное обозначение 2023-063A.

Внутреннее обозначение старта было «операция TGHY5/TZ-6», что расшифровывается как «Тяньгун», 5-я основная экспедиция, корабль TZ-6. Кнопка «Пуск» была нажата в 21:22:44, автоматическая последовательность пуска была отработана за семь секунд. Циклограмма полета носителя приведена в таблице.

 

Событие Полетное время, сек
расчетное фактическое
Старт 0.0 0.0
Выключение ЖРД ускорителей 172.1 172.8
Отделение ускорителей 174.1 175.1
Выключение ЖРД 1-й ступени 185.8 184.8
Отделение 1-й ступени 189.3 188.4
Сброс головного обтекателя 216.9
Выключение первой пары ЖРД 2-й ступени 574.6 578.1
Выключение второй пары ЖРД 2-й ступени 594.6 598.1
Отделение КА 598.8 602.6

 

Официальное сообщение об успешном запуске вышло лишь через час после старта, так как руководители полета ждали выхода корабля из тени, чтобы подтвердить положительный баланс по электропитанию.

Выполнив в автономном режиме маневрирование и сближение с Китайской космической станцией «Тяньгун», «Тяньчжоу-6» произвел причаливание к кормовому стыковочному узлу Базового блока «Тяньхэ» и 11 мая в 05:16 пекинского времени, через 7 час 54 мин после старта, завершил процесс стыковки. В отличие от «Тяньчжоу-5»  (https://novosti-kosmonavtiki.ru/articles/85115.html), сближение по сверхбыстрой схеме не планировалось, а потому и начальная орбита была выбрана похожей на использованную четырьмя предшествовавшими кораблями.

Общей тенденцией движения китайской станции за полгода после запуска и стыковки предыдущего «грузовика» было медленное снижение с редкими небольшими коррекциями. Если 12 ноября 2022 г. «Тяньгун» находился на орбите высотой 388.8×394.9 км, то к 22 апреля 2023 г. она снизилась до 372.1×373.9 км. Лишь после этого начались коррекции с целью подготовки к стыковке «Тяньчжоу-6», и по состоянию на 10 мая «Тяньгун» находился на орбите наклонением 41.48° и высотой 374.6×383.9 км.

Место для стыковки «Тяньчжоу-6» освободил предыдущий «грузовик» – «Тяньчжоу-5» отстыковался 5 мая в 15:26 по пекинскому времени и находится с тех пор в автономном полете. После прихода в июне пилотируемого корабля «Шэньчжоу-16» на надирный стыковочный узел «Тяньхэ» и отстыковки «Шэньчжоу-15» от носового узла «Тяньчжоу-5» пристыкуется вновь на его место.

«Тяньчжоу-6» представляет собой первый модернизированный «грузовик» из состава третьей серии китайских грузовых кораблей (см. https://novosti-kosmonavtiki.ru/articles/83702/). Главным конструктором этих кораблей является Бай Миншэн (白明生), а административным руководителем – Фэн Юн (冯永).

В первоначальной версии «Тяньчжоу» был предусмотрен большой запас топлива для бортовой двигательной установки и для дозаправки баков станции. В приборно-агрегатном отсеке располагалось восемь баков компонентов топлива емкостью по 400 л каждый с общей вместимостью 3500 кг, из которых до 2500 кг могло использоваться для дозаправки.

В связи с тем, что в проект станции «Тяньгун» были заложены электроракетные двигатели для поддержания орбиты с малым расходом рабочего тела, фактические потребности оказались не столь велики. На кораблях второй серии, от «Тяньчжоу-3» до «Тяньчжоу-5», двигательная установка была модернизирована. Вместо восьми баков было установлено четыре большего размера, а количество передаваемого топлива ограничили величиной 1400 кг.

На кораблях третьей серии двигательная установка была модернизирована еще раз, теперь с уменьшением размера баков компонентов. В результате корабль может нести только 1750 кг топлива, из которых 700 кг предназначается для передачи на станцию.

Основное отличие, однако, состоит в том, что 28 блоков служебной аппаратуры, стоявших в конической хвостовой части грузового отсека «Тяньчжоу», перенесены в приборно-агрегатный отсек, за счет чего высвобожден дополнительный объем для грузов. Используемый объем грузового отсека вырос на 20%, с 18.3 до 22.5 м3, а максимальная масса доставляемых в нем грузов увеличилась с 5500 до 6700 кг (вместе с топливом – с 6900 до 7400 кг). На грузы приходится теперь до 53% стартовой массы корабля, которая осталась близка к 13500 кг. Не изменились также его диаметр и общая длина – 3.35 и 10.4 м соответственно.

«Тяньчжоу» третьей серии лишились характерной для всех китайских кораблей ориентируемой остронаправленной антенны для связи через спутник-ретранслятор. Вместо нее установлена плоская антенна типа «фазированная решетка». В целом уровень локализации ключевых компонентов «Тяньчжоу» увеличился с 90 до 97%, а продолжительность изготовления сократилась до 6 месяцев.

Корабли третьей серии будут летать на станцию раз в восемь месяцев, а не в шесть, как ранее. Таким образом, шести уже заказанных грузовиков хватит на четыре года, и стоимость обслуживания станции существенно сократится.

Сборка первого летного корабля третьей серии началась в мае 2022 г., а уже 13 марта 2013 г. вышло сообщение о завершении заводских испытаний и отправке изделия на полигон. Месяцем позже, 13 апреля, корабль «Сюйян-16» доставил из Тяньцзиня контейнеры с блоками носителя, который был собран и испытан за 25 суток вместо 27 суток у предыдущего изделия. 24 апреля прошедший необходимые испытания «Тяньчжоу-6» был перевезен на заправку, а затем укрыт головным обтекателем. Утром 7 мая ракету с кораблем вывезли на стартовую позицию.

Дата пуска стала известна 24 апреля из уведомлений о закрытии районов падения между островом Хайнань и Филиппинами, однако в китайских СМИ  официально сообщалось о старте «в начале или середине мая». Точная дата была названа лишь накануне, а время – в день старта.

«Тяньчжоу-6» несет на борту грузы 258 наименований общей массой около 5800 кг. Наиболее тяжелым из них является блок баллонов с ксеноном для электроракетных  двигателей станции массой 160 кг. В число грузов входят припасы и расходуемые материалы на 280 суток полета экипажа из трех человек – вода, еда (включая 50 кг яблок и 21 кг других фруктов), одежда и т.д., а также 98 единиц научной аппаратуры, образцов и средств обеспечения суммарной массой 714 кг. Это позволит провести 29 научных и прикладных экспериментов в области космической биологии и биотехнологии, физики жидкости, физики горения, материаловедения и испытаний новых технологий для космического применения.

В частности, в модуле «Вэньтян» будут организованы эксперименты по влиянию условий микрогравитации на дифференциацию стволовых клеток человека, включая развитие гамет и кроветворных клеток, на трехмерное развитие клеточных структур и формирование тканей, а также на молекулярную эволюцию белков и нуклеиновых кислот. Постановщиками экспериментов являются ученые Университета Цинхуа и Шэньчжэньского института перспективных технологий.

На станцию доставляется аппаратура для первого на китайской станции международного исследования по изучению нестабильности пламени под воздействием вихревых токов и звуковых волн, поставленного специалистами Университета Цинхуа и Токийского университета. Его будет проводить в июле 2023 г. экипаж 5-й основной экспедиции на «Шэньчжоу-16».

Несколько экспериментов планируется провести на внешней поверхности модулей станции: ресурсные испытания компонентов – на модуле «Вэньтянь», а эксперименты по радиационной биологии – на модуле «Мэнтянь».

На внешней поверхности «Тяньчжоу-6» смонтирована пусковая установка попутного спутника Даляньского технологического университета под названием «Далянь-1 Ляньли» (大连1号—连理卫星, Dalian-1 hao Lianli weixing). Этот кубсат формата 12U и массой 17 кг работает под управлением китайской оперативной системы OpenHarmony и оснащен однокомпонентной ДУ на «зеленом» топливе типа HAN (нитрат гидроксиламина) и мультиспектральной камерой субметрового разрешения для съемки Земли в панхроматическом и четырех спектральных диапазонах.

Главным конструктором КА является профессор Ся Гуанцин (夏广庆), а административным руководителем – профессор Юй Сяочжоу (于晓洲). Аппарат был доставлен на орбиту в исправном состоянии, о чем свидетельствуют полученные 10 мая в 23:31 сигналы, но будет отделен позднее с помощью инновационной пусковой установки, работающей на принципе памяти формы.

В ноябре 2022 г. сообщалось также о планах запустить вместе с «Тяньчжоу-6» научно-образовательный микроспутник «Баи-08» (八一08卫星, Bayi-08 weixing) массой около 30 кг, однако эта информация не была подтверждена последующими сообщениями.

Это был 525-й китайский космический пуск, в том числе 472-й в истории ракет семейства «Великий поход», седьмой для CZ-7 и 28-й в рамках пилотируемой программы.

Автор: Liss