Второй «Юньхай-3»

27 марта 2024 г. в 06:51 по пекинскому времени (26 марта в 22:51 UTC) со стартового комплекса №9A Центра космических запусков Тайюань произведен пуск РН «Чанчжэн-6A» (CZ-6A №Y3) с военным метеорологическим спутником «Юньхай-3» №02 (云海三号02星, Yunhai 3 02, YH-3 02). Аппарат был успешно выведен на солнечно-синхронную орбиту с параметрами:

• наклонение – 98.83°;
• минимальная высота – 840.8 км;
• максимальная высота – 855.3 км;
• период обращения – 101.89 мин;
• местное время в нисходящем узле – 06:01.

В американском каталоге космических объектов спутник получил номер 59343 и международное обозначение 2024-058A.

По официальному сообщению, «Юньхай-3» разработан Шанхайской исследовательской академией космической техники SAST и в основном предназначен «для исследований атмосферы и морской среды, мониторинга космической среды, предотвращения стихийных бедствий и уменьшения их последствий, а также научных экспериментов».

Точно такие же или очень близкие формулировки использовались при запусках всех спутников с именем «Юньхай», что буквально означает «облако и море». Предполагается, что все они являются военными метеоспутниками КНР, ориентированными в первую очередь на мониторинг морских акваторий.

К настоящему времени запущены четыре КА «Юньхай-1», две группы по шесть «Юньхай-2» и два «Юньхай-3». Сведения об их рабочих орбитах приведены в таблице.

Наименование	Наклонение	Высота, км	Примечание
Юньхай-1	98.5°	782	ССО, время узла 05:30 и 07:10
Юньхай-2	50.0°	800	Шесть плоскостей
Юньхай-3	98.8°	848	ССО, время узла 06:00

Второй «Юньхай-3» запущен в ту же орбитальную плоскость, что и первый, стартовавший 11/12 ноября 2022 г. (https://novosti-kosmonavtiki.ru/articles/85110.html) и работающий на высоте 852 км.

Принципиальным отличием КА «Юньхай-3» от прочих одноименных с ним спутников является большая стартовая масса. Аппараты «Юньхай-2» самые легкие, так как запускаются группами по шесть на одной ракете. Масса спутников «Юньхай-1» не превышает 1200 кг исходя из возможностей носителя. А вот для КА «Юньхай-3» использована, причем уже дважды, ракета CZ-6A, способная доставить 4500 кг полезного груза на ССО высотой 700 км и несколько меньше – на 850 км.

В эмблему пуска включено стилизированное изображение аппарата, на котором угадываются корпус в форме параллелепипеда с двумя солнечными батареями и антенной радиолокатора. Наличие бортовой РЛС подсказывает и выбор орбиты обоих спутников «Юньхай-3» – солнечно-синхронная терминаторного типа с прохождением нисходящего узла в 06:00 местного времени, что обеспечивает почти непрерывную освещенность КА Солнцем. Опыт полуторагодового полета первого спутника показывает, что это время выдерживается с очень высокой точностью. КА способны маневрировать – первый аппарат выполнил коррекцию орбиты 10–11 января 2024 г., скомпенсировав ее естественную «просадку» на 0.38 км под действием торможения в верхней атмосфере.

КА «Юньхай-3» создан на платформе SAST3000, дебютировавшей в 2006 г. в составе спутника радиолокационного наблюдения «Цзяньбин-5» и впоследствии примененной на метеоспутниках «Фэнъюнь-3» и некоторых других шанхайских аппаратах.

Предполагается, что одним из основных инструментов КА «Юньхай-3» является усовершенствованный вариант интерферометрического видового микроволнового высотомера 3DLA, впервые опробованного на китайской посещаемой космической лаборатории «Тяньгун-2» в 2016–2019 гг. Этот инструмент был создан в Национальном центре космической науки Китайской АН, в Лаборатории техники микроволнового зондирования. Научным руководителем проекта был академик Цзян Цзиньшань (姜景山), а главным конструктором – Чжан Юньхуа (张云华). В состав кооперации входили 55-й институт Китайской корпорации электронной техники, Чэндуская компания «Тяньцзянь», 518-й институт Китайской корпорации космической науки и техники CASC и 23-й институт Китайской корпорации космической науки и промышленности CASIC, а также Проектно-технический центр космических приложений Китайской АН.

Обычный радиолокационный высотомер ведет измерения времени прохождения сигнала до поверхности и обратно в подспутниковой точке диаметром порядка 3 км, формируя одномерный профиль высоты вдоль трассы полета. Инструмент 3DLA (известен также как InIRA – Interferometry Imaging Radar Altimeter) использует твердотельный усилитель Ku-диапазона мощностью 300 Вт, две антенны, перекрывающие полосу между углами падения 1° и 8° от вертикали и двухканальные приемники отраженного сигнала и осуществляет интерференционную съемку в полосе шириной более 35 км, в пределах которой формируется трехмерная карта поверхности суши и моря.

Как следствие, прибор способен вести всепогодные и круглосуточные измерения уровня морской поверхности, высоты волн и скорости приповерхностных ветров. При подведении итогов эксперимента в марте 2019 г. сообщалось, что даже при отсутствии микроволнового радиометра для коррекции времени прохождения сигнала в атмосфере 3DLA продемонстрировал точность определения относительного уровня моря на уровне 8.2 см, а абсолютного – 21 см при условии определения высоты орбиты с дециметровой погрешностью. Скорость приповерхностного ветра определялась с ошибкой порядка 1.65 м/с, а направление волн – менее 15°. Пространственное разрешение в полосе съемки составляло примерно 100×100 м.

Тогда же, в марте 2019 г., отмечалось, что при работе с высоты «более 800 км» прибор 3DLA будет иметь ширину полосы свыше 100 км с одной стороны от трассы полета. В июле 2022 г. в статье памяти академика Цзян Цзиншаня сообщалось, что аналогичные инструменты планировались на гражданский полярный спутник наблюдения морской динамики (был запущен под именем «Гаофэнь-3») и научный океанографический аппарат «Гуаньлань», а также в качестве одной из основных полезных нагрузок спутника «Юньхай-3».

Об остальных составляющих целевой аппаратуры КА «Юньхай-3» информации нет. Китайская АН сообщила о размещении на борту попутного эксперимента по длительным испытаниям радиационно-стойкого гетерогенного металлического композита алюминия и тантала, подготовленного Лабораторией солнечной активности и космической погоды Национального центра космической науки. Предполагается, что этот материал станет защитой от электронов высоких энергий, присутствующих в ионосферах Земли, Юпитера и Сатурна.

О предстоящем старте стало известно 21 марта из уведомлений о закрытии районов падения на территории Китая и в Тонкинском заливе. Это был пятый пуск CZ-6A (причем использовалась ракета с «пропущенным» номером Y3), 588-й китайский космический старт, в том числе 514-й для ракет семейства «Чанчжэн» («Великий поход») и 206-й для их шанхайской подгруппы.

CZ-6A официально считается «улучшенной версией» ракеты CZ-6, но фактически является совершенно новым носителем, в которой от оригинала остался лишь диаметр первой ступени 3.35 м. Главным ее отличием от остальных китайских носителей является применение четырех двухсекционных твердотопливных ускорителей тягой по 120 тс. При стартовой массе 530 т ракета развивает стартовую тягу 737 тс и обеспечивает доставку более 4500 кг полезного груза на ССО высотой 700 км.

Сообщается, что 2024 станет первым годом «частого применения» этой ракеты – уже произведено шесть экземпляров и планируется до восьми пусков.

Автор: Liss