Long March 10

Long March 10 (кит. 长征十号, Чанчжэн шихао) — серия китайских сверхтяжёлых ракет-носителей многоразового использования, разрабатываемая Китайской аэрокосмической научно-технической корпорацией (CASC) для реализации пилотируемых лунных миссий, а также для вывода на орбиту крупногабаритных космических аппаратов. Ракета предназначена для доставки экипажа из трёх человек и лунного посадочного модуля к Луне, а в перспективе — для полётов к астероидам и Марсу. Разработка ведётся с середины 2010-х годов, первый испытательный полёт запланирован на 2027 год.

История создания

Предпосылки

Китайская лунная программа, начатая в 2004 году, последовательно реализовывалась через автоматические станции «Чанъэ». После успешной доставки образцов лунного грунта миссией «Чанъэ-5» в 2020 году, Китай объявил о намерении осуществить пилотируемую высадку на Луну до 2030 года. Существующие ракеты-носители, включая «Чанчжэн-5» (максимальная грузоподъёмность на низкую опорную орбиту — 25 тонн), не могли обеспечить выведение лунного комплекса массой около 50 тонн. Это потребовало создания принципиально нового носителя.

Разработка

В 2016 году CASC начала предварительные исследования ракеты, получившей рабочее обозначение «Чанчжэн-9». Однако в 2021 году проект был разделён: «Чанчжэн-9» остался как сверхтяжёлая ракета для дальнего космоса (с грузоподъёмностью до 150 тонн на НОО), а для лунных миссий была выделена отдельная ракета — «Чанчжэн-10». В 2022 году были завершены эскизные проекты, а в 2023 году начались огневые испытания двигателей. В 2024 году CASC подтвердила, что первый полёт «Чанчжэн-10» состоится в 2027 году, а пилотируемая лунная высадка — в 2029–2030 годах.

Конструкция

Общее устройство

«Чанчжэн-10» представляет собой трёхступенчатую ракету с параллельным расположением боковых ускорителей. Конструкция выполнена по схеме «тандем» с двумя боковыми блоками первой ступени, которые отделяются на высоте около 50 км. Все ступени используют жидкое топливо: керосин (РГ-1) и жидкий кислород (LOX). Ракета оснащена системой многоразового использования: первая ступень и боковые ускорители после отделения совершают вертикальную посадку на плавучую платформу или сушу, аналогично Falcon 9 компании SpaceX (США).

Ступени

• Первая ступень (центральный блок) — оснащена четырьмя двигателями YF-100K (тяга каждого — 1200 кН в вакууме). Двигатели работают на керосине и жидком кислороде.
• Боковые ускорители (два блока) — каждый имеет по одному двигателю YF-100K. После отделения ускорители возвращаются на Землю.
• Вторая ступень — использует два двигателя YF-100M (тяга 1800 кН каждый). Обеспечивает выведение на низкую опорную орбиту.
• Третья ступень — оснащена двигателем YF-75E (тяга 88 кН), работающим на жидком водороде и жидком кислороде. Предназначена для перелёта с низкой орбиты к Луне.

Многоразовость

Первая ступень и боковые ускорители рассчитаны на 10–15 повторных использований. Посадка осуществляется с помощью решётчатых рулей и посадочных опор. Возвращаемые блоки после технического обслуживания могут быть использованы вновь. Это значительно снижает стоимость запуска — по оценкам CASC, до 30% по сравнению с одноразовыми ракетами.

Характеристики

• Стартовая масса — около 870 тонн.
• Высота — 88 метров (с головным обтекателем).
• Диаметр — 5 метров (центральный блок), 3,35 метра (боковые ускорители).
• Грузоподъёмность:
• На низкую опорную орбиту (НОО, 200 км) — 70 тонн.
• На геопереходную орбиту (ГПО) — 27 тонн.
• На траекторию к Луне — 27 тонн (пилотируемый вариант) или 40 тонн (грузовой вариант).
• Тяга на старте — около 10 500 кН (в вакууме).
• Удельный импульс — 350 с (на уровне моря), 450 с (в вакууме для третьей ступени).

Варианты

Пилотируемый

Предназначен для доставки экипажа из трёх человек и лунного посадочного модуля «Ланьцзюэ» (кит. 蓝月, «Голубая луна») к Луне. В этом варианте ракета использует все три ступени и боковые ускорители. После выхода на низкую орбиту происходит стыковка с разгонным блоком, который отправляет комплекс к Луне.

Грузовой

Упрощённая версия без боковых ускорителей и с одноразовой первой ступенью. Грузоподъёмность на НОО — 40 тонн. Используется для вывода крупных спутников, модулей космических станций и межпланетных зондов.

Беспилотный лунный

Предназначен для автоматических миссий, включая доставку лунных роверов и научных приборов. Отличается отсутствием системы жизнеобеспечения и упрощённой третьей ступенью.

Применение

Основное назначение «Чанчжэн-10» — пилотируемая лунная программа «Чанъэ-10» (запланирована на 2029–2030 годы). В рамках этой миссии ракета должна вывести на низкую орбиту лунный посадочный модуль, а затем — пилотируемый корабль «Мэнчжоу» (кит. 梦舟, «Лодка мечты»). После стыковки на орбите комплекс отправляется к Луне. В перспективе ракета может использоваться для:

• строительства Международной лунной исследовательской станции (ILRS) совместно с Россией и другими странами;
• запуска модулей китайской орбитальной станции «Тяньгун»;
• вывода на геостационарную орбиту тяжёлых спутников связи и навигации;
• полётов к астероидам и Марсу (с дополнительными разгонными блоками).

Сравнение с аналогами

«Чанчжэн-10» по грузоподъёмности на НОО (70 тонн) занимает промежуточное положение между американской сверхтяжёлой ракетой SLS (Block 1 — 95 тонн) и российской «Ангара-А5В» (около 37 тонн). В отличие от SLS, которая является одноразовой, «Чанчжэн-10» предусматривает многоразовое использование первой ступени. Китайская ракета также уступает по грузоподъёмности проектируемой SpaceX Starship (более 100 тонн), но превосходит её по степени готовности: Starship находится на стадии лётных испытаний, а «Чанчжэн-10» — в стадии наземной отработки.

Критика и проблемы

• Сроки: Первоначально первый полёт планировался на 2025 год, но был перенесён на 2027 год из-за сложностей с отработкой многоразовых двигателей.
• Стоимость: Разработка оценивается в 15–20 миллиардов долларов, что сопоставимо с программой SLS (23 миллиарда). Критики указывают на высокую стоимость при отсутствии немедленной коммерческой отдачи.
• Многоразовость: Система возврата первой ступени требует точной навигации и устойчивости к аэродинамическим нагрузкам. Китай ранее не имел опыта посадки ракетных ступеней, что создаёт технические риски.
• Политический контекст: Программа рассматривается как часть космической гонки между Китаем и США. Некоторые эксперты опасаются, что милитаризация космоса может усилиться, хотя CASC заявляет исключительно мирные цели.

Интересные факты

• Название «Чанчжэн-10» продолжает традицию китайских ракет, названных в честь Великого похода (1934–1935 годов) — стратегического отступления китайских коммунистов.
• Двигатель YF-100K является модификацией российского РД-120, который Китай приобрел в 1990-х годах и адаптировал под свои нужды.
• В 2024 году CASC провела успешные испытания системы аварийного спасения для пилотируемого корабля «Мэнчжоу», который будет использоваться с «Чанчжэн-10».

Источники

• CASC: «Long March 10: Technical Overview» (2023).
• Китайское национальное космическое управление (CNSA): «План пилотируемой лунной миссии» (2024).
• Журнал «Космонавтика и ракетостроение» (2024, № 2): «Сверхтяжёлые ракеты Китая».
• SpaceNews: «China’s Long March 10 rocket to fly in 2027» (2024).
• РИА Новости: «Китай представил проект лунной ракеты» (2023).