Три шанхайских интернет-спутника

23 ноября 2023 г. в 18:00:04 пекинского времени (10:00:04 UTC) с пусковой установки №3 Центра космических запусков Сичан был осуществлен пуск РН «Чанчжэн-2C» (CZ-2D №Y59) с разгонным блоком «Юаньчжэн-3» (YZ-3 №Y2). На орбиту, по предварительной информации, были успешно выведены три экспериментальных КА для тестирования технологий спутникового интернета.

Номера и международные обозначения, присвоенные обнаруженным объектам в американском каталоге, а также начальные параметры их орбит приведены в таблице 1. Обозначения и номера спутников даны условно.

Таблица 1. Объекты, запущенные 23.11.2023

Наименование	Номер	Межд. обозн.	Параметры орбиты
			i	Hp, км	Ha, км	P, мин
WHJSW G02A	58425	2023-181A	49.96°	1091.5	1110.4	107.28
WHJSW G02B	58426	2023-181B	49.96°	1091.7	1108.0	107.26
WHJSW G02C	58427	2023-181C	49.96°	1090.5	1106.9	107.23

 

Агентство Синьхуа сообщило о запуске спутника для тестирования технологий спутникового интернета (кит. 卫星互联网技术试验卫星, вэйсин хуляньван цзишу шиянь вэйсин, weixing hulianwang jishu shiyan weixing, WHJSW). Точно такое же наименование было использовано в отношении двух спутников, выведенных на орбиту 9 июля 2023 г. (https://novosti-kosmonavtiki.ru/articles/201011/), однако они не идентичны – у них разные производители, разное наклонение орбиты – 86.5° в июле и 50.0° в ноябре – и ракеты тоже разные.

Комбинация РН CZ-2D и РБ YZ-3 до сих пор использовалась только один раз, 29 декабря 2018 г. (https://novosti-kosmonavtiki.ru/articles/80156/). Сам факт ее существования вызывает некоторое недоумение у людей, знакомых с генеалогией китайских носителей. Дело в том, что ракета CZ-2D разработки Шанхайской исследовательской академии космической техники SAST была получена путем снятия третьей ступени с созданной ранее трехступенчатой ракеты CZ-4A, так как предназначалась для запусков на низкие орбиты; ее грузоподъемность на ССО высотой 700 км не превышает 1300 кг. Позднее исходная ракета была модернизирована до версии CZ-4B и CZ-4C, причем последняя использует третью ступень с двигательной установкой двукратного включения. Нет сомнения, что CZ-4C справилась бы с выведением трех названных выше спутников. Зачем же тогда было городить огород, вешая на двухступенчатую CZ-2D другую третью ступень?

Разгадка в том, что РБ YZ-3 способен на большее, нежели штатная третья ступень CZ-4C, – его проектировали с расчетом на многоспутниковые запуски с разведением КА на разные орбиты. Разгонный блок с интеллектуальной системой управления оснащен двигателем многократного включения тягой 5000 Н с вытеснительной подачей компонентов топлива и регенеративным охлаждением и рассчитан на работу в течение 48 часов. Основываясь на векторе состояния на момент отделения, YZ-3 самостоятельно составляет оптимальную программу выведения, которая может включать свыше 20 маневров, включая изменение наклонения орбиты на угол до 15°. РБ обеспечивает отделение до 10 групп аппаратов и может доставлять КА в определенные точки на низких и средневысотных орбитах.

Уже в первом полете, совершив четыре маневра за четыре часа, шанхайский «Фрегат» по имени YZ-3 обеспечил доставку двух групп спутников на круговые орбиты высотой 520 и 1095 км с суммарными затратами характеристической скорости около 500 м/с, а затем был сведен с орбиты.

Баллистическая схема второго запуска отличалась от использованной пять лет назад. Тогда вторая ступень CZ-2D вышла на низкую орбиту, и только после этого YZ-3 начал свою работу. Сейчас вторая ступень носителя закончила свою работу на суборбитальной траектории и упала в заявленном районе между Австралией и Новой Зеландией в 9500 км от места старта. Спустя три секунды после разделения запустился двигатель РБ YZ-3, обеспечивший довыведение на орбиту и подъем до высоты 1100 км. Отделив три КА, он последним импульсом свел себя с орбиты.

Последнее, строго говоря, не обосновано – один из трех наблюдаемых средствами США объектов мог бы оказаться оставленным на орбите разгонным блоком. Однако ставшая доступной из китайских источников страница пресс-кита на прошедший пуск содержит изображение РБ с полезной нагрузкой, на котором четко читаются три спутника на центральном цилиндрическом адаптере. Использование надкалиберного обтекателя диаметром 4.0 м вполне отвечает «широкой» конфигурации полезного груза. Окончательную ясность в отношении числа спутников мы, вероятно, обретем с началом маневров найденных объектов.

Дополнение: 27 ноября все три объекта начали медленный подъем орбиты. Следовательно, все они являются спутниками.

Разработчиком спутников является Инновационная исследовательская академия микроспутников (ИИАМ) в Шанхае, созданная в системе Китайской АН. До 24 ноября она числила за собой 95 КА, а теперь сообщила о запуске 96-го спутника в ходе 50-й космической миссии со своим участием. Кстати, у ИИАМ он фигурирует под обозначением «Чуансинь-20» (创新20号, Chuangxin 20, CX-20), о чем свидетельствует официально опубликованный снимок команды разработчиков с флагом с этим названием. Слово чуансинь, что означает «инновация», традиционно используется как внутреннее обозначение космических проектов ИИАМ.

Дополнение: 28 ноября Шанхайская исследовательская академия SAST объявила, что запущенный спутник является совместной разработкой SAST и ИИАМ. Неизвестно, означает ли это в действительности совместную работу над тремя спутниками одного проекта или, что более вероятно, каждая из фирм разрабатывала определенные типы КА в рамках общей программы.

Почему нельзя открыто объявлять о том, что спутников три – непонятно. Опубликованный было 17 ноября пресс-релиз Шанхайского института оптики и точной механики SIOM, в котором фигурировали два наименования спутников, CX-19 и CX-20, и два типа лазерных терминалов, разработанных институтом и изготовленных в необходимых количествах за 16 месяцев, к настоящему времени уже удален и сохранился лишь в кэше. Поскольку материал был посвящен мобилизационному собранию 15 ноября и избранию временного парткома в экспедиции SIOM на летные испытания КА, там много политической шелухи и мало конкретики, но что точно заслуживает упоминания, так это название проекта 星网工程 (синван гунчэн, буквально «Звездная сеть» или StarNet) и прямое противопоставление его американской системе Starlink.

Эта информация подтверждает существование альтернативного описательного наименования запущенных КА – группа 02 экспериментальных спутников «Синван» на наклонной орбите (кит. 星网倾斜轨道试验星02组, синван циньсе гуйдао шиянь син 02 цзу, xingwang qinxie guidao shiyan xing 02 zu). Что представляла собой группа 01, достоверно неизвестно, так как все предыдущие спутники сходного назначения выводились на приполярные орбиты.

В числе таких стартов следует упомянуть запуск 24 августа 2021 г. (https://novosti-kosmonavtiki.ru/articles/81089/) двух экспериментальных спутников интеграции Интернета RSW разработки Китайской исследовательской академии космической техники CAST в Пекине. Тогда использовалась пекинская же ракета CZ-2C с шанхайским разгонным блоком YZ-1S и головным обтекателем диаметром 4.20 м, и два больших КА были выведены на орбиту наклонением 86.4° и высотой около 1100 км.

20 мая 2022 г. такая же комбинация РН и РБ, но с 4-метровым обтекателем, использовалась для запуска трех экспериментальных низкоорбитальных связных спутников DTSW, два из которых были изготовлены чанчуньской фирмой «Чангуан», а третий – шэньчжэньским подразделением CAST. Первые два работают на орбите наклонением 86.0° и высотой 880 км, третий поднялся до 1150 км.

Третий запуск с такими же средствами выведения и со сходными целями мы уже упоминали – он состоялся 9 июля 2023 г., когда на орбиту наклонением 86.5° и высотой 1100 км были доставлены два спутника для тестирования технологий спутникового интернета разработки головного пекинского института CAST.

Для чего же все это нужно? В Китае реализуется государственная программа создания спутникового интернета, на Западе именуемая «Гован» (国网, Guowang, GW), что переводится как «Национальная сеть». Для его реализации 26 апреля 2021 г. была создана Китайская корпорация спутникового Интернета (кит. 中国卫星网络集团有限公司, чжунго вэйсин ванло цзитуань юсянь гунсы, англ. China Satellite Network Group Co. Ltd.; сокращенно 中国星网公司, чжунго синван гунсы), а в феврале 2022 г. утвержден упомянутый выше проект «Синван». Сопоставление названий показывает, что в действительности «Гован» западных публикаций является сокращенным вариантом названия «Чжунго вэйсин ванло», а синван – сокращенным обозначением спутникового Интернета.

Эта система считается непосредственным «ответом Илону Маску» и должна, судя по заявкам, направленным в сентябре 2020 г. в Международный союз электросвязи, насчитывать 12992 КА, работающих в частотных диапазонах Ku и V и распределенных следующим образом:

Таблица 2. Заявленная структура группировки «Чжунго вэйсин ванло» (GW)

Накло- нение	Высота, км	Число КА	Количество плоскостей	Количество КА в плоскости
85°	590	480	16	30
50°	600	2000	40	50
55°	508	3600	60	60
30°	1145	1728	48	36
40°	1145	1728	48	36
50°	1145	1728	48	36
60°	1145	1728	48	36

Очевидно, запуск 23 ноября выполнен в рамках именно этого проекта.

Помимо основного государственного проекта, группа шанхайских компаний при поддержке городского правительства продвигает проект G60 Starlink (G60星链) с целью создания в КНР первого промышленного кластера спутникового Интернета. В первой фазе проекта ожидается запуск более 300 спутников, а в долгосрочной перспективе – 1000 КА. (В публикации South China Morning Post от 30 сентября 2023 г. говорится даже о 12000 спутниках на конечном этапе развития G60.)

В качестве дополнительной иллюстрации к теме спутникового Интернета в Китае отметим, что 21 ноября представителем компании Huawei на международной конференции в Чунцине был сделан доклад о результатах испытания бортовой регенеративной аппаратуры широкополосной связи на КА, который не был назван, но, как считается, речь идет о коммерческом спутнике «Лунцзян-3», запущенном 9 июня 2023 г. (https://novosti-kosmonavtiki.ru/articles/200665/). Согласно этому источнику, была достигнута пропускная способность в 135 Мбит/с «вверх» и 660 Мбит/с «вниз» для пользователей со станциями типа VSAT и с фазированными антенными решетками.

Состоявшийся старт стал 561-м в истории китайской космонавтики, если не включать в список одновитковый полет гиперзвукового аппарата, состоявшийся 27 июля 2021 г., и второй подобный пуск, который мог быть выполнен на сутки раньше нынешнего, 22 ноября 2023 г. Он также является 498-м для носителей семейства «Великий поход» (которое в реальности включает четыре различных подсемейства), 203-м для ракет шанхайской разработки в составе этого семейства и 84-м для CZ-2D всех вариантов.

Сообщается также, что команда испытателей CZ-2D обеспечила подготовку носителя к старту за 29 суток вместо 43 суток по штатной программе.

Автор: Liss