«Яогань-30», седьмая группа

26 октября 2020 г. в 23:19:05.115 пекинского времени (15:19:05 UTC) со стартового комплекса №3 Центра космических запусков Сичан был произведен пуск носителя «Чанчжэн-2C» (CZ-2C №Y43) с тремя космическими аппаратами седьмой группы «Яогань-30» и попутным микроспутником «Тяньци-6».

Внутреннее обозначение пуска было «операция 07-118». Номера и международные обозначения, присвоенные КА в каталоге Космического командования США, а также начальные параметры их орбит приведены в таблице 1.

 

Табл. 1. Данные на спутники, запущенные 26.10.2020

КА	Номер	Обозн.	Параметры орбиты
			i	Hp, км	Ha, км	P, мин
CX-5 №19	46807	2020-076A	34.99°	589.0	604.4	96.62
CX-5 №20	46808	2020-076B	34.99°	588.7	604.4	96.61
CX-5 №21	46809	2020-076C	35.00°	588.3	604.6	96.61
Тяньци-6	46810	2020-076D	35.00°	583.7	604.0	96.56
Ступень	46811	2020-076E	35.33°	433.3	600.9	94.97

 

Разработчиком спутников системы «Яогань-30» является Инновационная исследовательская академия микроспутников (ИИАМ) Китайской АН в Шанхае. Их внутреннее наименование у разработчика – «Чуансинь-5» (创新五号卫星, CX-5), а у заказчика, вероятно, «Цяньшао-4» (前哨四号). Имя главного конструктора и административного руководителя разработки не называлось, не публиковались даже самые общие характеристики спутников.

По официальному сообщению агентства Синьхуа, три КА с официальным названием «Яогань-30, группа 07» (遥感三十号07组卫星, YG-30 07) используют режим многоспутниковой сети «главным образом для зондирования электромагнитной обстановки и проведения соответствующих технических испытаний». Эта формулировка остается неизменной начиная с первого пуска, состоявшегося 29 сентября 2017 г., и обозреватели полагают, что в переводе с привычного для китайских военных аппаратов языка уклончивых недомолвок она означает радиоэлектронную разведку – в данном случае с низкой околоземной орбиты и в полосе экваториальных и тропических широт. Понятно, что наклонение 35° препятствует регистрации источников даже в умеренных широтах, а тем более в околополярных.

Компания-разработчик посвятила состоявшемуся пуску несколько сообщений, и в каждом продекларировала, что состоявшийся старт стал знаком полного успеха в построении сетевой структуры созвездия «Яогань-30». Было также объявлено, что команда разработчиков, сформированная в декабре 2014 г., соблюдая военную дисциплину и порядок, в упорной работе и в неустанной борьбе преодолела многие проблемы, связанные с массовым производством и частыми запусками, и успешно создала первую в Китае низкоорбитальную спутниковую группировку, которую высоко оценил заказчик и высшее руководство.

Стоит отметить, что состоявшийся 26 октября старт стал 31-м для спутников ИИАМ и ее предшественника – Шанхайского инженерного центра микроспутников. С начала 2020 г. компания успешно выполнила еще три запуска и достигла успеха в борьбе за два новых заказа. Общее количество спутников ИИАМ достигло 59, из которых 21 приходится на спутники CX-5, а еще 10 – на навигационные КА «Бэйдоу» 3-го поколения.

Напомним, что первый запуск тройки спутников CX-5 состоялся 29 сентября 2017 г. («Новости космонавтики» №11, 2017; см. также таблицу 2). Данное им название «Яогань-30, группа 01» было неожиданным и странным, потому что, во-первых, ранее при групповых запусках однотипных аппаратов Китай заявлял только один спутник, а во-вторых, имя «Яогань-30» к тому времени уже было использовано для очередного военного КА видовой разведки.

Три первых КА после короткого периода маневрирования были размещены с интервалами в 120° вдоль орбиты высотой 599.7 км. После еще двух стартов были заполнены три орбитальные плоскости, также отстоящие друг от друга на 120°. Четвертый запуск неожиданно был выполнен в ту же плоскость, что и третий, и три новых спутника заняли промежуток между двумя уже имеющимися с интервалами в 30° вдоль орбиты. Еще три старта состоялись с целью заполнения трех промежуточных плоскостей, так что теперь они идут через 60° по долготе восходящего узла. Из трех спутников шестого запуска один так и не перешел с орбиты выведения на рабочую и не занял отведенную ему точку, так что в 4-й плоскости занято только две позиции.

 

Табл. 2. Запуски спутников CX-5/YG-30

Дата и время пуска, UTC	Носитель	Группа спутников	Орбитальная плоскость
2017.09.29, 04:21	CZ-2C №Y29	1-я	1
2017.11.24, 18:10	CZ-2C №Y33	2-я	3
2017.12.25, 19:44	CZ-2C №Y34	3-я	5
2018.01.25, 05:39	CZ-2C №Y36	4-я + CX-6(06)	5
2019.07.26, 03:57	CZ-2C №Y37	5-я	2
2020.03.24, 03:43	CZ-2C №Y42	6-я	4
2020.10.26, 15:19	CZ-2C №Y43	7-я + TQ-6	6

 

Запуск седьмой тройки первоначально планировался на конец апреля или начало мая 2020 г., но был отложен на несколько месяцев и состоялся лишь по окончании реконструкции космодрома Сичан. По неофициальной информации, спутники были доставлены туда 19-20 сентября, а сборка носителя на старте завершилась 14 октября. Дата и примерное время старта стали известны 24 октября из официального уведомления о закрытии для полетов района падения первой ступени в провинции Гуйчжоу. Тогда же стало ясно, что летит CZ-2C с тремя спутниками типа CX-5, а не CZ-3B с геостационарным аппаратом «Тяньтун-1» №02.

Перед новым стартом китайские наблюдатели затеяли горячий спор о том, сколько же всего троек спутников должно быть в системе. Одни стояли за 9, другие за 12, третьи за 16, четвертые называли еще большие числа. Публикация ИИАМ, в которой прямо говорилось о завершении построения группировки после седьмого запуска, озадачила сообщество. Не все участники приняли его на веру; некоторые вспомнили, что и в январе 2018 г. после четвертого запуска говорилось о завершении первоначальной группировки, но в действительности ее развертывание продолжилось.

Было высказано предположение о том, что в сентябре-декабре 2017 г. быстро развернули начальную группировку из девяти КА в трех плоскостях, а в январе 2018 г. в одну из них запустили три запасных аппарата. Далее уже в более спокойном темпе заполнялись три промежуточные плоскости, и теперь в системе 18 рабочих спутников и три запасных.

Такое построение сомнительно: три запасных аппарата, запущенных в одну плоскость, по сути могут использоваться только в ней, потому что перевод в другую плоскость за счет временного снижения или повышения орбиты и изменения скорости прецессии орбиты потребует многих месяцев, а заявленный срок активного существования КА очень мал. Следует заметить также, что явный отказ одного спутника в 6-й группе не повлек за собой никаких попыток перевода одного из «запасных» спутников на замену отказавшему.

Нумерация использованных носителей также не говорит в пользу этой версии: за исключением первой, остальные ракеты явно заказывались попарно.

Альтернативная версия состояла в том, что 4-й запуск стал предварительной заявкой на наращивание группировки за счет размещения в каждой плоскости шести КА (с равномерным распределением вдоль орбиты в будущем) или даже 12 спутников, если текущее построение в 5-й плоскости не изменится, но будут заполняться остальные промежутки. Таким образом, численность группировки могла бы быть со временем увеличена до 36 КА в первом случае или даже до 72 во втором.

Неожиданное разъяснение по этому вопросу дал субподрядчик по бортовой подсистеме электропитания – 18-й исследовательский институт группы «Лишэнь» Китайской корпорации электронной техники CETC. Он сообщил, что всего имеет заказов на 44 комплекта для спутников YG-30, из которых 21 работает на орбите и 23 находятся в производстве, причем два были срочно дозаказаны в сентябре 2020 г.

В сообщении также говорилось, что по крайней мере девять КА будут добавлены к системе в течение 14-й пятилетки (2021-2025) и что спутники первой группы, запущенные в сентябре 2017 г., уже превысили свой ресурс на 18 месяцев. Если это так, то ресурс КА CX-5 составляет всего полтора года и в любой момент может потребоваться замена КА трех первых групп, а затем и остальным. Не вполне понятно, как спутники в описанной производственной программе будут делиться между задачами расширения группировки и восполнения потерь. Не исключено также, что вновь запускаемые спутники будут более «продвинутыми» и долгоживущими.

К числу субподрядчиков по спутникам типа CX-5 относятся также Шэньянский институт автоматики (沈阳自动化所), который в марте 2020 г. отчитался об участии в шести запусках и в создании солнечных батарей для 12 из 18 первых аппаратов.

Из числа разработчиков полезной нагрузки известна Лаборатория аэрокосмического оборудования Северо-Западного института электронной техники (西北电子设备研究所; «39-й институт») Китайской корпорации электронной техники CETC, в которой созданы основная антенна полезной нагрузки и механизмы ее развертывания. (Она же заявила в марте 2020 г. и о создании солнечных батарей.)

Шанхайская космическая научно-техническая компания «Оукэвэй» (OKW, 上海欧科微航天科技有限公司) разработала и изготовила модуль мультиплексирования и передачи данных для подсистемы передачи данных и распределенного оповещения спутников системы «Яогань-30», которую она открыто называет системой радиоэлектронной разведки. Устройство реализует буферирование и передачу более шести каналов различных источников входных данных, а также мультиплексирование в реальном масштабе времени более семи виртуальных каналов с коэффициентом использования более 97%. Скорость передачи данных достигает 500 Мбит/с при среднем энергопотреблении менее 4 Вт.

Попутно с основной тройкой на орбиту был выведен спутник №06 орбитальной группировки «Тяньци» (天启星座06星), предназначенный для приема и ретрансляции пользователям информации с различных наземных устройств сбора данных в интересах т.н. Интернета вещей. Аппарат сделан по заказу Пекинской научно-технической компании высоких технологий «Годянь» (北京国电高科科技有限公司) Шанхайской космической научно-технической компанией ASES (上海埃依斯航天科技有限公司), являющейся дочерним предприятием Шанхайского института проектирования аэрокосмических систем. Судя по эмблеме старта, «Тяньци-6» имеет в списке работ фирмы обозначение ASES-010 и имя Aquarius-1 («Водолей-1»). Предыдущий КА в истории этой пары имел название «Тяньци-10», обозначение ASES-012 и имя Aries-1 («Телец-1»).

Состоявшийся старт стал юбилейным, 350-м для носителей семейства «Чанчжэн» («Великий поход»). Забавно, но для нее было названо сразу два номера – Y30 и Y43. Первый фигурировал на почтовом конверте, выпущенном филателистической группой космодрома Сичан, а второй привел разработчик носителя – Китайская исследовательская академия ракет-носителей CALT в Пекине. Последнее свидетельство выглядит весомее, тем более что известно, что ракету с пропущенным номером Y30 давно зарезервировали под научный аппарат SVOM.

А вот комментарий пускающего – «командира 01» по имени Бай Чуньбо (白春波) – не дал никакого повода для веселья. Глядя на «большой красный экран» с поздравлением по случаю успешного пуска, он вспоминал о событиях, которые никогда на моей памяти не всплывали при реализации космической программы: «В этом году мы отмечаем 70-летний юбилей участия китайских добровольцев в сопротивлении американской агрессии и помощи Корее. Великий дух сопротивления американской агрессии и помощи Корее вдохновляет работников космической отрасли на смелое движение вперед. Теперь у нас много стали и много топлива, спасибо нашим предкам».

Добавим, что после пуска 26 октября и до конца января коллективу космодрома Сичан предстоит обеспечить еще восемь космических стартов – шесть с собственных пусковых установок и два с южного космодрома Вэньчан.

На ракете Y43 было реализовано сразу 26 технических усовершенствований в двигателях первой и второй ступени в части улучшения конструкции, замены отдельных материалов и совершенствования производственных процессов.

Кроме того, продолжились исследования процессов при возвращении отработавших частей носителя в атмосферу в интересах сокращения районов падения. На обтекателе ракеты была смонтирована измерительная аппаратура системы безопасности районов падения, впервые использованная в полете 26 июля 2019 г., причем ее основной электронный блок использовался повторно.

В этой же системе впервые применили измерительный блок, основанный на использовании широкополосной беспроводной сети датчиков и высокоскоростной лазерной связи. В перспективе такие средства позволят CALT отказаться от большей части бортовой кабельной сети и существенно сократить сухую массу носителя.

Перед ракетчиками CALT и ее 12-го института поставлена задача создания «умной ракеты», которая сможет самостоятельно отслеживать свое состояние в полете и изменять схему выведения для парирования обнаруженных неисправностей. Тем самым будет учтен печальный опыт второго пуска CZ-5, когда носитель мог бы «вытянуть» после отказа одного из двигателей центрального блока, но не имел «полномочий» на изменение программы и схемы выведения на орбиту, потерял вертикальную скорость и «зарылся» в атмосферу. В ближайшее время эту технологию планируется опробовать на CZ-2C.

При подготовке пуска на Сичане использовалась новая система контроля качества проводимых операций.

В полете система ретрансляции информации через геостационарный спутник «Тяньлянь-1» №02 была впервые применена сразу к трем одновременно отделяемым КА с автоматическим переключением между ними. Это позволило отследить развертывание солнечных батарей и проконтролировать состояние каждого спутника.

Автор: Liss